三角函数基本题型及解题方法

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三角函数十大题型

三角函数十大题型

三角函数十大题型三角函数是数学中的重要概念,与几何图形和三角形的关系密切相关。

在学习三角函数时,有一些常见的题型是必须要熟练掌握的。

下面将介绍三角函数的十大题型以及解题方法。

1. 求角度的正弦、余弦、正切值对于给定的三角函数值,如正弦值sinα=1/2,我们需要求出对应的角度α。

对于求解这类问题,我们可以通过查表法或使用计算器进行近似计算。

2. 求角度的值域与周期对于三角函数中的角度,不同的函数具有不同的值域和周期。

例如,正弦函数的值域是[-1, 1],周期是2π。

需要掌握各个三角函数的值域和周期,以便在解题过程中进行合理的计算和判断。

3. 角度的性质和恒等变换三角函数中的角度具有一些特殊的性质和恒等变换,如正弦函数的奇偶性、余弦函数的周期性等。

掌握这些性质和变换可以简化问题的求解过程。

4. 通过图像求解问题三角函数的图像可以帮助我们理解和解决问题。

例如,通过观察正弦函数的图像,我们可以确定其最大值、最小值、零点等信息,从而解决与角度相关的问题。

5. 解三角函数方程三角函数方程是指包含三角函数的方程,需要求解其中的未知量。

解三角函数方程时,我们可以通过恒等变换、化简和换元等方法,将其转化为简化的方程组或方程,从而求解出未知量的值。

6.求三角函数的导数求三角函数的导数是解决曲线变化问题的基础。

通过计算三角函数的导数,我们可以求解与速度、加速度等相关的问题。

7. 三角函数的图像变换通过对三角函数进行平移、伸缩和翻转等图像变换,可以得到新的三角函数图像。

掌握这些图像变换可以帮助我们更好地理解和运用三角函数。

8. 三角函数的复合运算在三角函数的求解过程中,经常会遇到要求解三角函数的复合运算,如sin(2x)、cos(2x)等。

掌握三角函数的复合运算可以帮助我们简化问题,并得到更简洁的解答。

9. 三角函数与三角恒等式的运用三角函数与三角恒等式是数学中的重要工具,可以帮助我们简化问题,并得到更方便的解答。

掌握三角函数与三角恒等式的运用可以提高解题的效率和准确性。

高三三角函数常考题型与解法

高三三角函数常考题型与解法

三角函数一、重点知识回顾1、弧度角度制2、三角函数的符号规律、特殊角的三角函数值、同角三角函数的关系式3、公式: (1)诱导公式(2)和(差)角公式 (3)二倍角公式 (4)经常使用的公式①升(降)幂公式:②辅助角公式:sin cos )a b αααϕ+=+ 4、三角函数的图象与性质5、解三角形(1).正、余弦定理⑴正弦定理RC cB b A a 2sin sin sin ===(R 2是ABC ∆外接圆直径)⑵余弦定理: bc a c b A 2cos 222-+=二、常考题型与解法题型一、三角函数的基础知识与基本运算: 1.(全国卷Ⅰ)sin 585。

的值为(A) 2-(B) (C) (D) 【答案】A【解析】sin 585sin(360225)sin(18045)-sin 45o o o o o o =+=+==A 。

2.(北京文)若4sin ,tan 05θθ=->,则cos θ= .【答案】35-【解析】由已知,θ在第三象限,∴3cos 5θ===-,∴应填35-.3.(2008浙江)cos 2sin tan ( )ααα+==若则(A )12 (B )2 (C )12- (D )2-【答案】B【解析】由cos 2sin αα+=cos 2sin αα=,又由22sin cos 1αα+=,可得:22sin (52sin )1αα+--=可得25sin 5α=-,5cos 52sin 5αα=--=-,所以,sin tan 2cos ααα==题型二、图像:1.(浙江理)已知a 是实数,则函数()1sin f x a ax =+的图象不可能...是 ( )2.(辽宁卷理)已知函数()f x =Acos(x ωϕ+)的图象如图所示,2()23f π=-,则(0)f =(A )23- (B) 23 (C)- 12 (D) 12【解析】由图象可得最小正周期为2π3于是f(0)=f(2π3),注意到2π3与π2关于7π12对称所以f(2π3)=-f(π2)=23【答案】B3.(江苏卷)函数sin()y A x ωϕ=+(,,A ωϕ为常数,0,0A ω>>)在闭区间[,0]π-上的图象如图所示,则ω= .【解析】 考查三角函数的周期知识。

全国通用2023高中数学必修一第五章三角函数题型总结及解题方法

全国通用2023高中数学必修一第五章三角函数题型总结及解题方法

全国通用2023高中数学必修一第五章三角函数题型总结及解题方法单选题1、已知函数f (x )=sin (2x +π3),为了得到函数g (x )=cos (2x +π3)的图象只需将y =f (x )的图象( ) A .向左平移π4个单位B .向右平移π4个单位 C .向左平移π2个单位D .向右平移π2个单位 答案:A分析:利用三角函数的平移结合诱导公式即可求解. 解:因为sin (2x +π3+π2)=cos (2x +π3) 所以sin(2x +π3)→sin(2x +π2+π3),只需将f (x )的图象向左平移π4个单位, 故选:A.2、已知α,β为锐角,sinα=45,cos(α+β)=−√22,则cosβ=( )A .3√210B .√210C .7√210D .9√210答案:B分析:利用同角三角函数基本关系式,求出cosα,sin(α+β),再利用角变换β=α+β−α,利用两角差的余弦公式求得答案.由α是锐角,sinα=45,则cosα=√1−sin 2α=35,又α,β是锐角,得α+β∈(0,π), 又cos (α+β)=−√22,则sin(α+β)=√22, 则cosβ=cos[(α+β)−α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα =−√22×35+√22×45=−3√2+4√210= √210.故选:B .3、中国扇文化有着深厚的文化底蕴,文人雅士喜在扇面上写字作画.如图,是书画家唐寅(1470—1523)的一幅书法扇面,其尺寸如图所示,则该扇而的面积为( )A .704cm 2B .352cm 2C .1408cm 2D .320cm 2 答案:A解析:设∠AOB =θ,OA =OB =r ,由题意可得:{24=rθ64=(r +16)θ ,解得r ,进而根据扇形的面积公式即可求解.如图,设∠AOB =θ,OA =OB =r , 由弧长公式可得:{24=rθ64=(r +16)θ , 解得:r =485,所以,S 扇面=S 扇形OCD −S 扇形OAB =12×64×(485+16)−12×24×485=704cm 2.故选:A .4、已知sin (π+α)=35,则sin(−α)cos(π−α)sin(π2−α)=( )A .−45B .45C .−35D .35答案:C解析:由条件利用诱导公式进行化简所给的式子,可得结果. ∵sin(π+α)=35=−sinα,∴sinα=−35,则sin(−α)cos(π−α)sin(π2−α)=−sinα⋅(−cosα)cosα=sinα=−35,故选:C5、已知tanθ=2,则sin(π2+θ)−cos(π−θ)cosθ−sin(π−θ)=( )A .2B .-2C .0D .23答案:B分析:根据tanθ=2,利用诱导公式和商数关系求解. 因为tanθ=2, 所以sin(π2+θ)−cos(π−θ)cosθ−sin(π−θ),=2cosθcosθ−sinθ, =21−tanθ=−2,故选:B6、若扇形周长为20,当其面积最大时,其内切圆的半径r 为( ) A .5−1sin1B .1sin1+32C .5sin11+sin1D .5+51+sin1答案:C分析:先根据扇形周长求解出面积取最大值时扇形的圆心角和半径,然后根据图形中的内切关系得到关于内切圆半径r 的等式,由此求解出r 的值.设扇形的半径为R ,圆心角为α,面积为S ,因为2R +αR =20, 所以S =12αR 2=(10−R )R ≤(10−R+R 2)2=25,取等号时10−R =R ,即R =5,所以面积取最大值时R =5,α=2, 如下图所示:设内切圆圆心为O ,扇形过点O 的半径为AP ,B 为圆与半径的切点, 因为AO +OP =R =5,所以r +r sin∠BPO=5,所以r +r sin1=5,所以r =5sin11+sin1, 故选:C.7、若f (x )=cos (x −π3)在区间[−a,a ]上单调递增,则实数a 的最大值为( )A .π3B .π2C .2π3D .π 答案:A分析:先求出函数的增区间,进而建立不等式组解得答案即可.易知将函数y =cosx 的图象向右平移π3得到函数f (x )=cos (x −π3)的图象,则函数f (x )=cos (x −π3)的增区间为[−23π+2kπ,π3+2kπ](k ∈Z ),而函数又在[−a,a ]上单调递增,所以{−a ≥−23πa ≤π3 ⇒a ≤π3,于是0<a ≤π3,即a的最大值为π3.故选:A.8、若tanθ=2,则sinθ(1−sin2θ)sinθ−cosθ=( )A .25B .−25C .65D .−65 答案:A分析:由二倍角正弦公式和同角关系将sinθ(1−sin2θ)sinθ−cosθ转化为含tanθ的表达式,由此可得其值. sinθ(1−sin2θ)sinθ−cosθ=sinθ(sin 2θ+cos 2θ−sin2θ)sinθ−cosθ=sinθ(sinθ−cosθ)2sinθ−cosθ=sin 2θ−sinθcosθsin 2θ+cos 2θ=tan 2θ−tanθtan 2θ+1=25.故选:A.9、小说《三体》中的“水滴”是三体文明派往太阳系的探测器,由强相互作用力材料制成,被形容为“像一滴圣母的眼泪”.小刘是《三体》的忠实读者,他利用几何作图软件画出了他心目中的水滴(如图),由线段AB ,AC 和优弧BC 围成,其中BC 连线竖直,AB ,AC 与圆弧相切,已知“水滴”的水平宽度与竖直高度之比为74,则cos∠BAC =( ).A .1725B .4√37C .45D .57答案:A分析:设优弧BC 的圆心为O ,半径为R ,连接OA ,OB ,OC ,如图,进而可得“水滴”的水平宽度为|OA |+R,竖直高度为2R ,根据题意求得OA =52R ,由切线的性质和正弦函数的定义可得sin∠BAO =25,结合圆的对称性和二倍角的余弦公式即可得出结果.设优弧BC 的圆心为O ,半径为R ,连接OA ,OB ,OC ,如下图所示易知“水滴”的水平宽度为|OA |+R ,竖直高度为2R ,则由题意知OA+R 2R=74,解得OA =52R ,AB 与圆弧相切于点B ,则OB ⊥AB ,∴在Rt △ABO 中,sin∠BAO =OB OA=R 52R=25,由对称性可知,∠BAO =∠CAO ,则∠BAC =2∠BAO ,∴cos∠BAC =1−2sin 2∠BAO =1−2×(25)2=1725, 故选:A .10、若角α的终边上一点的坐标为(1,−1),则cosα=( ) A .−1B .−√22C .√22D .1 答案:C分析:根据任意角三角函数的定义即可求解.∵角α的终边上一点的坐标为(1,−1),它与原点的距离r =√12+(−1)2=√2, ∴cosα=xr =√2=√22, 故选:C. 填空题11、已知cos (π6+α)=√33,则cos (5π6−α)=________.答案:−√33分析:本题可根据诱导公式得出结果.cos (5π6−α)=cos [π−(π6+α)]=−cos (π6+α)=−√33, 所以答案是:−√3312、若函数f(x)=sin(x +φ)+cosx 的最大值为2,则常数φ的一个取值为________. 答案:π2(2kπ+π2,k ∈Z 均可)分析:根据两角和的正弦公式以及辅助角公式即可求得f(x)=√cos 2φ+(sinφ+1)2sin(x +θ),可得√cos 2φ+(sinφ+1)2=2,即可解出.因为f(x)=cosφsinx +(sinφ+1)cosx =√cos 2φ+(sinφ+1)2sin(x +θ), 所以√cos 2φ+(sinφ+1)2=2,解得sinφ=1,故可取φ=π2.所以答案是:π2(2kπ+π2,k ∈Z 均可).小提示:本题主要考查两角和的正弦公式,辅助角公式的应用,以及平方关系的应用,考查学生的数学运算能力,属于基础题.13、函数f(x)=sinx的图象向左平移π6个单位得到函数g(x)的图象,则下列函数g(x)的结论:①一条对称轴方程为x=7π6;②点(5π6,0)是对称中心;③在区间(0,π3)上为单调增函数;④函数g(x)在区间[π2,π]上的最小值为−12.其中所有正确的结论为______.(写出正确结论的序号)答案:②③④解析:先求得g(x),然后利用代入法判断①②,根据单调区间和最值的求法判断③④.函数f(x)=sinx的图象向左平移π6个单位得到函数g(x)=sin(x+π6),g(7π6)=sin(7π6+π6)=sin4π3=sin(π+π3)=−sinπ3=−√32≠±1,所以①错误.g(5π6)=sin(5π6+π6)=sinπ=0,所以②正确.由2kπ−π2≤x+π6≤2kπ+π2,解得2kπ−2π3≤x≤2kπ+π3,k∈Z.令k=0得−2π3≤x≤π3,所以g(x)在区间(0,π3)上为单调增函数,即③正确.由π2≤x≤π得2π3≤x+π6≤7π6,所以当x=π,x+π6=7π6时,g(x)有最小值为sin7π6=sin(π+π6)=−sinπ6=−12,所以④正确.所以答案是:②③④小提示:解决有关三角函数对称轴、对称中心的问题,可以考虑代入验证法.考查三角函数单调区间的问题,可以考虑整体代入法.解答题14、已知函数f(x)=2cos2ωx−1+2√3sinωxcosωx(0<ω<1),直线x=π3是函数f(x)的图象的一条对称轴. (1)求函数f(x)的单调递增区间;(2)已知函数y=g(x)的图象是由y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,然后再向左平移2π3个单位长度得到的,若g(2α+π3)=65,α∈(0,π2),求sinα的值.答案:(1)[−2π3+2kπ,π3+2kπ],k∈Z;(2)4√3−310解析:(1)首先化简函数f(x)=2sin(2ωx+π6),再根据x=π3是函数的一条对称轴,代入求ω,再求函数的单调递增区间;(2)先根据函数图象变换得到g(x)=2cos12x,并代入g(2α+π3)=65后,得cos(α+π6)=35,再利用角的变换求sinα的值.(1)f(x)=cos2ωx+√3sin2ωx=2sin(2ωx+π6),当x =π3时,ω×2π3+π6=π2+kπ,k ∈Z ,得ω=12+3k 2,k ∈Z ,∵0<ω<1,∴ω=12,即f (x )=2sin (x +π6),令−π2+2kπ≤x +π6≤π2+2kπ, 解得:−2π3+2kπ≤x ≤π3+2kπ,k ∈Z ,函数的单调递增区间是[−2π3+2kπ,π3+2kπ],k ∈Z ;(2)g (x )=2sin [12(x +2π3)+π6]=2cos 12x , g (2α+π3)=2cos (α+π6)=65,得cos (α+π6)=35, ∵α∈(0,π2),α+π6∈(π6,2π3),sin (α+π6)=√1−cos 2(α+π6)=45, sinα=sin [(α+π6)−π6]=sin (α+π6)cos π6−cos (α+π6)sin π6=45×√32−35×12=4√3−310小提示:方法点睛:本题考查函数的图象变换,以及y =Asin (ωx +φ)的性质,属于中档题型,y =Asin (x +φ)的横坐标伸长(或缩短)到原来的1ω倍,得到函数的解析式是y =Asin (ωx +φ),若y =Asinωx 向右(或左)平移φ(φ>0)个单位,得到函数的解析式是y =Asin [ω(x −φ)]或y =Asin [ω(x +φ)].15、已知角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴非负半轴重合,终边经过函数f (x )=−3−a x−3(a >0且a ≠1)的定点M .(1)求sinα−2cosα的值;(2)求sin (π+α)+cos(π2+α)cos (2π+α)+sin (−α)−tan (5π+α)的值. 答案:(1)−2 (2)5221分析:(1)易知函数f (x )=−3−a x−3的定点M 的坐标为(3,−4),利用三角函数的定义则可求出sinα=−45,cosα=35则可求出答案;(2)利用诱导公式化简,再将sinα=−45,cosα=35,tanα=−43代入,即可得出答案. (1)∵函数f (x )=−3−a x−3(a >0且a ≠1)的定点M 的坐标为(3,−4), ∴角α的终边经过点M (3,−4),∴OM =√32+(−4)2=5(O 为坐标原点), 根据三角函数的定义可知sinα=−45,cosα=35,∴sinα−2cosα=−45−2×35=−2. (2)sin (π+α)+cos(π2+α)cos (2π+α)+sin (−α)−tan (5π+α)=−sinα−sinαcosα−sinα−tanα=−2sinαcosα−sinα−(−43) =−2×(−45)35−(−45)+43=87+43=5221.。

三角函数求最值五种题型

三角函数求最值五种题型

三角函数求最值五种题型一、最值问题的一般解法:求解三角函数的最值问题可以分为以下五种题型:基本最大、基本最小、最大最小(上下界)、最大、最小。

1.基本最大:即求函数的最大值,通常通过对函数进行求导并令导数为零来求得。

这种情况下,需求导数在给定区间内的零点,并进行极值判断来确定最值。

2.基本最小:与基本最大相反,求函数的最小值,同样需要对函数进行求导并求导数为零,进行极值判断来确定最值。

3.最大最小(上下界):在给定区间内求函数的最大最小值,需将区间的端点以及函数的驻点和不可导点的值进行比较,以确定最大最小值。

4.最大:在给定区间内寻找函数的最大值。

可以通过对函数进行求导来确定驻点和不可导点,并与区间的端点进行比较,以确定最大值。

5.最小:在给定区间内寻找函数的最小值。

同样可以通过求导来确定驻点和不可导点,并与区间的端点进行比较,以确定最小值。

二、详细解答五种题型:以下是对上述五种题型的详细解答:1.基本最大:Example 1: 求函数f(x) = sin(x)的最大值。

解:首先求得导数f'(x) = cos(x),令cos(x) = 0,解得x = π/2 + kπ,其中k为整数。

然后对于x = π/2 + kπ,求得对应的函数值f(x) = sin(π/2 +kπ) = (-1)^k,即奇数项取最大值为1,偶数项取最小值为-1所以函数f(x) = sin(x)的最大值为12.基本最小:Example 2: 求函数f(x) = cos(x)的最小值。

解:同样求导得到f'(x) = -sin(x),令-sin(x) = 0,解得x = kπ,其中k为整数。

然后对于x = kπ,求得对应的函数值f(x) = cos(kπ) = (-1)^k,即奇数项取最小值为-1,偶数项取最大值为1所以函数f(x) = cos(x)的最小值为-13.最大最小(上下界):Example 3: 在区间[0, 2π]内,求函数f(x) = 2sin(x) + cos(x)的最大最小值。

三角函数题型归纳总结及方法

三角函数题型归纳总结及方法

三角函数题型归纳总结及方法
三角函数是数学中的一类非常重要的函数,它们涉及的角度和边长的关系在很多实际问题中都有应用。

以下是对三角函数题型及方法的归纳总结:
1.角度和边长的关系:
在直角三角形中,三个内角和等于180度,并且-个角正弦值的平方等于余弦值的平方和。

这是三角函数的基础,也是解决许多问题的关键。

2.三角函数的定义:
三角函数是以角度为自变量,角度的正弦值、余弦值、正切值等为因变量的函数。

这些函数都可以用级数展开式来表示,而展开式又可以表示成多项式和幂级数的形式。

3.同角三角函数之间的关系:
在一个角度下,正弦值、余弦值和正切值之间有一定的关系,这些关系式可以用于简化问题或推导其他公式。

4.三角函数的恒等式:
恒等式是数学中非常有用的工具,它们可以帮助我们在不改变量的条件下推导出新的关系式。

三角函数也有一系列恒等式,如和差恒等式、积化和差恒等式等。

5.三角函数的图像:
图像是理解函数性质的重要工具。

对于三角函数,图像可以用来研究函数的周期性、最值、对称性等性质。

6.三角函数的应用:
三角函数在很多实际问题中都有应用,如物体运动轨迹的计算、振动问题的研究、电磁波的传播等。

解决三角函数问题的常用方法包括:
1.利用角度和边长的关系推导公式;
2.利用同角三角函数之间的关系简化问题;
3.利用恒等式推导新的关系式;
4.利用图像研究函数性质;
5.利用三角函数解决实际问题。

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三角函数基本题型及解题方法

三角函数基本题型及解题方法

三角函数基本题型及解题方法三角函数基本题型及解题方法对于三角函数的问题,特别是一些创新型问题,对大多数同学来说可能会感到陌生。

这些问题主要考查学生对于重要数学思想和方法的掌握以及在考试时对自己心态的调整。

但是,我们可以使用特殊化方法来解决这些问题。

特殊化方法的解题依据是,题目所叙述的一般情形成立,则对特殊情形也应该成立。

若不成立,则必然选项是错误的。

特殊化方法一般有赋特殊值、特殊函数等。

一、单调性类问题例11)若A、B是锐角三角形ABC的两个内角,则点P(cosB-sinA。

sinB-cosA)在哪个象限?选项为A、B、C、D。

2)设α、β是一个钝角三角形的两个锐角,下列四个不等式中不正确的是?选项为A、B、C、D。

分析:这是依托基本的几何图形三角形,创新型的考查三角函数的单调性等重要性质的题目。

常规解法运算繁杂,用特殊化方法则可出奇制胜。

对于(1),赋A=B=60°,可知选B;对于(2),赋α=β=30°,可知选D。

例2若A、B、C是△XXX的三个内角,且A<B<C(C≠π/2),则下列结论中正确的是哪个?选项为A、B、C、D。

分析:赋A=30°,B=70°,C=80°,可知B、D错;赋A=30°,B=50°,C=100°,知C错。

故选A。

例3函数y=xcosx-sinx在下面哪个区间内是增函数?选项为A、B、C、D。

分析:所给函数的定义域显然是R,又令f(x)=xcosx-sinx,则f(π/2)=f(3π/2)=-1,f(π)=-π,f(π/6)=1,f(2π)=2π。

如对选项A,x从π/3到2π/3,y从-1,-π到1,不符合题意,同理可排除C、D。

例4函数y=2sin(π/6-2x)(x∈[0,π])为增函数的区间是哪个?选项为A、B、C、D。

分析:只需考虑区间端点处的函数值,有①x=0,y=1;②x=π/12,y=√3/2;③x=π/3,y=-2;④x=5π/6,y=1.可知选项B为正确答案。

三角函数经典题型总结

三角函数经典题型总结

三角函数的经典题型主要包括以下几个方面:
1. 三角函数的基本性质和公式应用:
-三角函数的基本关系:sin²θ+ cos²θ= 1,tanθ= sinθ/cos θ等。

-诱导公式:sin(α±β),cos(α±β),tan(α±β)等的公式。

-二倍角公式、半角公式、和差化积、积化和差公式等。

2. 解三角形问题:
-正弦定理:a/sinA = b/sinB = c/sinC。

-余弦定理:a²= b²+ c²- 2bc cosA,同理可得其他边和角的关系。

-利用正弦定理和余弦定理解决边角关系问题。

3. 三角函数图像和性质:
-正弦函数、余弦函数、正切函数的图像及其周期性、奇偶性、单调性、对称性等性质。

-利用图像解三角函数方程和不等式。

4. 三角函数的应用问题:
-在物理中的应用,如振动问题、波动问题、光学问题等。

-在地理学中的应用,如地图上的方位角、距离计算等。

-在工程学中的应用,如结构力学、电路分析等。

5. 三角函数的复合与逆运算:
-复合三角函数的运算,如sin(cosx),cos(sinx)等。

-三角函数的反函数,如arcsin(x),arccos(x),arctan(x)等。

6. 三角恒等式的证明:
-利用三角函数的基本关系和公式进行恒等式的变形和证明。

以上就是三角函数的一些经典题型总结,掌握这些题型的解题方法和技巧,可以有效地提高解决三角函数问题的能力。

三角函数公式及常见题型

三角函数公式及常见题型

三⾓函数公式及常见题型三⾓函数背诵⼀、基本公式1、⾓度与弧度、三⾓函数值⾓度 0° 30° 45° 60° 90°弧度 0 6π4π3π2πsin α 0 1222 321cos α 1 322212tan α3313不存在2.三⾓函数在各象限内的正负⼝诀“⼀全正, ⼆正弦,三正切,四余弦.”sin α cos α tan α(cot α)3.同⾓三⾓函数基本关系式平⽅关系:22sin 1cos αα+= 商的关系:sin tan cos ααα= 例题:1、已知12sin 13α=,并且α是第⼆象限⾓,求cos ,tan .αα2、已知α=αcos 2sin ,求(1)ααααcos 2sin 5cos 4sin +-+ + ——+ ++4.诱导公式⼝诀:“奇变偶不变,符号看象限。

”sin()sin αα-=- c o s ()c o s αα-= t a n ()t a n αα-=-例:1.化简:.)29sin()sin()3sin()cos()211cos()2cos()cos()2sin(αππααπαπαπαπαπαπ+-----++-的值。

求:已知)sin(2)4cos()3sin()2cos( ,3)tan( .2απααπαπαπ-+-+--=+3.若cos α=23,α是第四象限⾓,求sin(2)sin(3)cos(3)cos()cos()cos(4)απαπαππαπααπ-+--------的值.⼆、三⾓函数的性质(1)三⾓函数的图象及性质函数 sin y x =cos y x =tan y x =图象定义域 R R|,2x x k k Z ππ??≠+∈?值域 [1,1]-[1,1]-R 奇偶性奇函数偶函数奇函数有界性 sin 1x ≤ cos 1x ≤⽆界函数最⼩正周期2π 2πk k k Z k k k Z ππππππππ??-+∈?++∈增区间减区间[][]2,2()2,2()k k k Z k k k Z ππππππ-∈+∈增区间减区间,22()k k k Z ππππ?-+∈增区间 o2ππ32π yooπ 32π2πyx2π 2π xπ 32πxy2π单π=+∈()x k k Z π=∈⽆对称轴对称中⼼ ()(),0k k Z π∈(),02k k Z ππ??+∈(),02k k Z π??∈()()max min 221;221x k k Z y x k k Z y ππππ=+∈==-∈=-时,时,()()()max min21;211x k k Z y x k k Z y ππ=∈==+∈=-时,时,(2)其它变换:(0,0)A ω>>函数()sin y A x ω?=+ ()cos y A x ω?=+ ()tan y A x ω?=+定义域 R R22|,2k x x k Z ππ?ω+-??≠∈?值域[,]A A - [,]A A -R奇偶性 ()k k Z ?π=∈时是奇函数,()2k k Z ππ=+∈时是奇函数,()k k Z ?π=∈时是偶函数。

高三复习:三角函数-知识点、题型方法归纳

高三复习:三角函数-知识点、题型方法归纳

高三复习:三角函数-知识点、题型方法
归纳
一、知识点概述
1. 三角函数的定义和性质
- 正弦函数、余弦函数、正切函数的定义及其在数轴上的周期性;
- 三角函数的基本性质和关系:正弦函数与余弦函数的关系,正切函数与正弦函数、余弦函数的关系。

2. 三角函数的图像与性质
- 正弦函数、余弦函数的图像、特征和性质;
- 正切函数的图像、特征和性质。

3. 三角函数的基本变换
- 函数y = A · sin(Bx + C) + D的图像、特征和性质;
- 函数y = A · cos(Bx + C) + D的图像、特征和性质;
- 函数y = A · tan(Bx + C) + D的图像、特征和性质。

二、题型方法归纳
1. 计算题
- 利用三角函数的定义和性质,求解给定角的正弦、余弦、正切值;
- 利用三角函数的图像和性质,求解特定函数值。

2. 解方程和不等式
- 利用三角函数的定义和性质,解三角方程和三角不等式。

3. 图像分析题
- 分析三角函数的图像特征,如振幅、周期、对称轴等;
- 利用函数的基本变换,画出特定三角函数图像。

4. 证明题
- 利用三角函数的基本性质和关系,进行数学推导和证明。

三、总结
三角函数是高中数学的重要内容,通过复和掌握三角函数的知识点和题型方法,可以帮助学生提高解题能力和应用能力。

在复过程中,建议注重基本概念的理解、公式的记忆和方法的灵活运用,以及多做相关题目进行巩固和实践。

以上是三角函数复习的知识点和题型方法归纳,希望对你的高三复习有所帮助。

祝你学业进步,取得好成绩!。

三角函数常考题型及解题方法

三角函数常考题型及解题方法

直线和圆的位置关系知识点补充知识点1:判断直线和圆的位置关系:(1)利用圆心到直线的距离等于半径。

(2)直线过一定点,此定点在圆内,则直线和圆相交。

知识点2 圆),(,00222y x r y x 经过圆上点=+的切线方程为200r yy xx =+;点),(00y x 为圆,)()(222r b y a x =-+-上一点,则过该点的切线方程为200))(())((r b y b y x x a x =--+--知识点 3 ;过圆外一点可作出圆的两条切线,求切线方程时,通常),(,00222y x r y x 经过点=+设切线的点斜式方程,若求出的k 只有一个,则说明还有一条切线必垂直于x 轴(无斜率),。

应补上。

三角函数的图象和性质知识点1 :只要求三角函数的周期,对称轴,对称中心,单调区间,值域,一般是将三角函数化为同角一次,在此使用辅助角公式。

)sin(ϕ+=wx A y ,使用对三角函数的整体思想去做。

知识点2 三角函数的两种图象平移:(1)先伸缩后平移;(2)先平移后伸缩知识点3 三角函数周期的求解方法(1)利用求解周期的定义(2)利用公式wT w T ππ==,2 (3)对于较为复杂的三角函数转化为)sin(ϕ+=wx A y +k 求解知识点4 确定三角函数的单调区间函数)sin(ϕ+=wx A y (A>0,w>0)的单调区间的确定:基本思路是讲ϕ+wx 看做一个整体,由函数名称对于的原单调区间求解对于的x 的范围若0<w ,方式(1)通过诱导公式将负号诱导,原函数的增区间变为减区间,减区间变为增区间。

(2)利用复合函数的单调性。

知识点5 已知函数图象上的点求解析式)sin(ϕ+=wx A y 的方法(1)绘出图象确定解析式)sin(ϕ+=wx A y 的题型,有时从寻找“五点法”的第一个零点()0,wϕ-作为突破口,要从图象的升降情况找准第一个零点的位置。

(2)已知函数图象求函数)sin(ϕ+=wx A y ()0,0>>w A 的解析式时,常用的解题方法是待定系数法,由图中的最大值或者最小值确定A ,由周期确定w 的取值,由适合解析式的点的坐标来确定ϕ,但由图象求得的)sin(ϕ+=wx A y )0,0(>>w A 的解析式一般不唯一,只有限定了也的取值范围,才能得出唯一解,否则ϕ的值就不确定,解析式也就不唯一。

三角函数的概念(基础知识+基本题型)(含解析)

三角函数的概念(基础知识+基本题型)(含解析)

5.2.1 三角函数的概念(基础知识+基本题型)知识点一 任意角的三角函数 1、单位圆的概念在直角坐标系中,以原点O 为圆心,以单位长度为半径的圆叫单位圆. 2、任意角的三角函数的定义如图,设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点(,)P x y ,那么:y 叫做α的正弦,记作sin α,即sin y α=;②x 叫做α的余弦,记作cos α,即cos x α=; ③y x 叫做α的正切,记作tan α,即()tan 0yx xα=≠. 正弦、余弦、正切都是以角为自变量,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的函数,我们将它们统称为三角函数。

拓展:(1)任意角的三角函数的定义一般地,设角α的终边上任意一点的坐标为(,)x y ,它与原点的距离为r =,则sin ,cos ,tan (0)y x yx r r xααα===≠ (2)在任意角的三角函数的定义中,应该明确:α是一个任意角,其范围是使函数有意义的实数集. (3)三角函数值是比值,是一个实数,这个实数的大小和(,)P x y 所在中边上的位置无关,而由角α的终边位置决定.(4)要明确sin α是一个整体,不是sin 与α的乘积,它是“正弦函数”的一个记号,就如()f x 表示自变量为x 的函数一样,离开自变量的“sin α”“cos α”“tan α”等式没有意义的.知识点二 三角函数的定义域和函数值的符号1. 正弦函数、余弦函数、正切函数的定义域如下∶2.在各个象限内的符号,如图所示.【拓展】为了便于记忆,我们把三角函数值在各象限内的符号规律概括为下面口诀:“一全正、二正弦、三正切、四余弦”,意思为:第一象限各三角函数值均为正;第二象限只有正弦值为正,其余均为负;第三象限只有正切值为正,其余均为负;第四象限只有余弦值为正,其余均为负.由于从原点到角的终边上任意一点的距离r 是正值,根据三角函数的定义,知 (1)正弦函数的符号取决于纵坐标y 的符号; (2)余弦函数的符号取决于横坐标x 的符号;(3)正切函数的符号是由,x y 的符号共同决定的,即,x y 同号为正,异号为负. 知识点三 诱导公式一公式一:()sin 2sin k παα+⋅= , ()cos 2cos k παα+⋅=, ()tan 2tan k παα+⋅=, 【提示】(1)诱导公式一说明终边相同的角的同一三角函数值相等.(2)任意给定一个角,它的三角函数值是唯一确定的;若给定一个三角函数值,则有无数个角与之对应. (3)利用诱导公式一,可以把求任意角的三角函数值,转化为求0到2π内的角 的三角 函数值.其中 k Z ∈ . 知识点四 三角函数线 1.有向线段带有方向的线段叫做有向线段. 2.三角函数线的定义如图 1.2-4,设任意角α的顶点在原点o (单位圆的圆心),始边与x 轴的非负半轴重合,终边与单位圆相交于点,()P x y ,过点p 作x 轴的垂线,垂足为点M ;过点(1,0)A 作单位圆的切线,设它与角α 的终边(当α位于第一、四象限时)或其反向延长线(当α位于第二、三象限时)相交于点T (因为过切点的半径垂直于圆的切线,所以AT 平行于y 轴 ).于是sin ,cos ,tan y MP AT y MP x OM AT x OM OAααα======== . 我们规定与坐标轴 同向时 ,方向为正向,与坐标轴反向时,方向为负向,则有向线段MP ,OM ,AT 分别叫做角α 的正弦线、余弦线、正切线,它们统称为三角函数线.【提示】(1)三角函数线的意义是可以表示三角函数的值,其长度等于三角函数的绝对值,方向表示三角函数值的正负.(2)因为三角函数线是与单位圆有关的有向线段,所以作角的三角函数线时,一定要先作出单位圆. (3)有向线段的书写:有向线段的起点字母写在前面,终点字母写在后面.考点一 三角函数的定义及函数值符号 【例1】 有下列说法:①终边相同的角的同名三角函数值相等; ②终边不同的角的同名三角函数值不等; ③若sin20α> ,则α 是第一象限角;④若α 是第二象限角,且(,)P x y 是其终边上一点,则cos α= .其中正确说法的个数是 ( ) A.1B.2C.3D.4解析: 对于此类三角函数的题目,需要逐个判断.充分利用三角函数的定义求解是关键.总结: (1)解决此类问题的关键是准确理解任意角的三角函数的定义.(2)注意问题:①对于不同象限的角,求其三角函数值时,要分象限进行讨论;②终边在坐标轴上的角不属于任何象限.考点二 求三角函数的定义域 【例2】 求下列函数的定义域: (1)sin tan y x x =+ ;(2)sin cos tan x xy x+=.解: (1)要使函数有意义, 必须使sin x 与tan x 都有意义, 所以,().2R x k k Z x ππ∈≠+∈⎧⎪⎨⎪⎩ 所以函数sin tan y x x =+的定义域为 2,k x Z x k ππ∈⎧⎫≠+⎨⎬⎩⎭.(2)要使函数有意义,必须使tan x 有意义,且tan 0x ≠ ,所以,2()Z k x k x k πππ⎧⎪⎨⎪⎩≠+∈≠所以函数sin cos tan x xy x +=的定义域为,2k x x k Z π≠∈⎧⎫⎨⎬⎩⎭. (1)解题时要注意函数本身的隐含条件.(2)求三角函数的定义域,应 熟悉各三角函数在各象限内的符号,并要注意各三角函数的定义域 ,一 般用弧度制表示.考点三 诱导公式一的应用 【例3 】计算下列各式的值:(1) ()()sin 1395cos111cos 1020sin7500︒︒︒︒-+-;(2)1112sin cos tan 465πππ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭. 解: (1)原式()()()()sin 454360cos 303360cos 603360sin 302360︒︒︒︒︒︒︒︒=-⨯+⨯+-⨯+⨯ cos30cos60sin30sin 45︒︒︒︒+=1122=⨯14=+=(2)原式()2sin 2cos 2tan 0465πππππ⎛⎫⎛⎫=-+++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭21sincos0652ππ=+⨯= . 利用诱导公式一可把负角的三角函数转化为0~2π 内的角的三角函数,也可把大于2π 的角的三角函数转化为0~2π 内的角的三角函数, 即实现了“负化正 ,大化小”. 要注意记 忆特殊角的三角 函数值.考点四 三角函数线的应用【例4】 利用单位圆中的工角函数线 ,分别确定角θ的取值范围.(1)sin θ(2)1co s 2-≤< .分析: 先作出三角函数在边界时的三角函数线,观察角在什么范围内变化, 再根据范围区域写出θ 的取值范围.解: (1)图①中阴影部分就是满足条件的角θ 的范围, 即,32223k k k Z πππθπ+≤≤∈+ .(2)图②中阴影部分就是满足条件的角θ 的范围,即22362k k πππθπ<--+≤+ 或22,326k k Z k ππθππ<≤+∈+ .解形如()f m α≤ 或()()1f m m α≥< 的式子时,在直角坐标及单位圆中标出满足()f m α= 的两个角的终边(若为正弦函数,则角的终边是直线y m = 与单位圆的两个交点 与原点的连线;若为余弦函数,则角的终边是直线x m = 与单位圆的两个交点与原点的连 线 ;若为正切函数,则角的终边与角的终边的反向延长线表示的正切值相同). 根据三角函数值的大小,先找出α 在0~2π (或 ~ππ- )内 的取值 ,再加上2()k k Z π∈ 即可.。

三角函数中的常考题型及其解法

三角函数中的常考题型及其解法

三角函数中的常考题型及其解法三角函数中常考题型及解法:一、求解三角函数值1、求正弦函数值解法:使用正弦定理进行求解,总结如下:(1)正弦定理(用于直角三角形):a/sinA=b/sinB=c/sinC;(2)正弦表:常记正弦值,如15°的正弦值是0.2588;(3)半角公式:sin(x/2)=±√[(1-cosx)/2];(4)倍角公式:sin2x=2sinxcosex。

2、求余弦函数值解法:使用余弦定理进行求解,总结如下:(1)余弦定理(用于直角三角形):a²=b²+c²-2bc·cosA;(2)余弦表:常记余弦值,如45°的余弦值是0.7071;(3)化简余弦值:常用公式或知识点化简余弦值,如极限化简,勾股定理等;(4)半角公式:cos(x/2)=±√[(1+cosx)/2];(5)倍角公式:cos2x=cos²x-sin²x。

三、求解三角函数表达式1、求正弦函数表达式解法:(1)可用图像法求解,如求函数y=2sin(x+π/6)的图形,可将之前已知的普通正弦图形向右移动π/6,并放大2倍;(2)也可用公式求解,如求函数y=2sin(x+π/6),用单位正弦函数表示法,则有y=2sin(x)·cos(π/6)+2cos(x)·sin(π/6)。

2、求余弦函数表达式解法:(1)可用图像法求解,如求函数y=2cos(x+π/6)的图形,可先求出正弦函数的图像,再进行垂直翻转;(2)也可用公式求解,如求函数y=2cos(x+π/6),用单位余弦函数表示法,则有y=2cos(x)·cos(π/6)-2sin(x)·sin(π/6)。

三角函数应用(常见题型)

三角函数应用(常见题型)

三角函数应用(常见题型)一、求角的弧度和角度常用的角度单位有度和弧度两种,它们在三角函数的应用中经常被使用。

- 弧度是一个角所对应的弧长与半径之比,通常用符号“rad”表示。

角度为360度时,对应的弧度为2π弧度。

- 角度是用一个直角顶点处的一条封闭射线除以另外一条初始射线所得的比值。

通常用符号“°”表示。

角度为360度时,对应的弧度为2π弧度。

在实际计算中,经常需要将角度和弧度进行转换。

根据以上定义,可以得到下面的换算关系:- 弧度 = 角度× π / 180- 角度 = 弧度× 180 / π二、常见题型1. 根据已知边长求角度:题目描述:已知直角三角形一边长为a,另一边长为b,求其夹角C的度数。

解题思路:使用三角函数中的反函数来求解。

根据问题描述,已知a和b,可以计算出斜边长c,然后使用反正弦函数求解夹角C。

$$c = \sqrt{a^2 + b^2}$$$$C = \arcsin \left(\frac{b}{c}\right)$$2. 根据已知角度求边长:题目描述:已知直角三角形一边长为a,另一边长为b,其中夹角C的度数已知,求斜边的长度。

解题思路:使用三角函数中的正弦函数来求解。

根据问题描述,已知a、b和夹角C,可以使用以下公式求解斜边c的长度。

$$c = \frac{b}{\sin(C)}$$3. 角度和边长之间的关系:题目描述:已知直角三角形一边长为a,另一边长为b,其中夹角C的度数已知,求另一个夹角A的度数。

解题思路:注意,直角三角形中,角A和角C的和为90度。

所以可以利用该关系来求解角A的度数。

$$A = 90 - C$$三、总结三角函数的应用在几何学和物理学中有广泛的使用。

通过掌握常见题型的解法,我们可以更好地理解和应用三角函数,解决实际问题。

三角函数专题三角函数中ω的取值范围问题(6大题型)(原卷版)

三角函数专题三角函数中ω的取值范围问题(6大题型)(原卷版)

三角函数专题:三角函数中ω的取值范围问题一、求ω取值范围的常用解题思路 1、依托于三角函数的周期性因为f(x)=Asin(ωx +φ)的最小正周期是T =2π|ω|,所以ω=2πT,也就是说只要确定了周期T ,就可以确定ω的取值. 2、利用三角函数的对称性(1)三角函数两条相邻对称轴或两个相邻对称中心之间的“水平间隔”为T2,相邻的对称轴和对称中心之间的“水平间隔”为T4,也就是说,我们可以根据三角函数的对称性来研究其周期性,进而可以研究ω的取值。

(2)三角函数的对称轴比经过图象的最高点或最低点,函数的对称中心就是其图象与x 轴的交点(零点),也就是说我们可以利用函数的最值、零点之间的“差距”来确定其周期,进而可以确定ω的取值.3、结合三角函数的单调性函数f (x )=Asin(ωx +φ)的每一“完整”单调区间的长度(即两相邻对称轴的间距)恰好等于T 2,据此可用来求ω的值或范围。

反之,从函数变换的角度来看ω的大小变化决定了函数图象的横向伸缩,要使函数f (x )=Asin(ωx +φ)在指定区间上具有单调性,我们忘完可以通过调整周期长度来实现,犹如通过弹簧的伸缩来抬举三角函数在区间上的单调性和最值等。

二、已知函数y =Asin(ωx +φ)在给定区间上的单调性,求ω的取值范围已知函数y =Asin(ωx +φ)(A >0,ω>0),在[x 1,x 2]上单调递增(或递减),求ω的取值范围 第一步:根据题意可知区间[x 1,x 2]的长度不大于该函数最小正周期的一半,即x 2−x 1≤12T =πω,求得0<ω≤πx2−x 1.第二步:以单调递增为例,利用[ωx 1+φ,ωx 2+φ]⊆[−π2+2kπ,π2+2kπ],解得ω的范围; 第三步:结合第一步求出的ω的范围对k 进行赋值,从而求出ω(不含参数)的取值范围. 三、结合图象平移求ω的取值范围 1、平移后与原图象重合思路1:平移长度即为原函数周期的整倍数;思路2:平移前的函数()f x =平移后的函数()g x .2、平移后与新图象重合:平移后的函数()f x =新的函数()g x .3、平移后的函数与原图象关于y 轴对称:平移后的函数为偶函数;4、平移后的函数与原函数关于x 轴对称:平移前的函数()f x =平移后的函数()g x ;5、平移后过定点:将定点坐标代入平移后的函数中。

高考数学三角函数常考题型及解答方法总结

高考数学三角函数常考题型及解答方法总结
(3)如果 是奇函数,则 =(答:-2);
(4)求值: ________(答:32)
13、正弦函数和余弦函数的图象:正弦函数 和余弦函数 图象的作图方法:五点法:先取横坐标分别为0, 的五点,再用光滑的曲线把这五点连接起来,就得到正弦曲线和余弦曲线在一个周期内的图象。
14、正弦函数 、余弦函数 的性质:
如(1)已知角 的终边经过点P(5,-12),则 的值为__。(答: );(2)设 是第三、四象限角, ,则 的取值范围是_______(答:(-1, );
7.特殊角的三角函数值:
30°
45°
60°

90°
180°
270°
15°
75°
0
1
0
-1
1
0
-1
0
1
0
0
2-
2+
1
0
0
2+
2-
8.同角三角函数的基本关系式:
如(1)函数 的图象经过怎样的变换才能得到 的图象?(答: 向上平移1个单位得 的图象,再向左平移 个单位得 的图象,横坐标扩大到原来的2倍得 的图象,最后将纵坐标缩小到原来的 即得 的图象);
(2)要得到函数 的图象,只需把函数 的图象向___平移____个单位(答:左; );
(3)将函数 图像,按向量 平移后得到的函数图像关于原点对称,这样的向量是否唯一?若唯一,求出 ;若不唯一,求出模最小的向量(答:存在但不唯一,模最小的向量 );
(1)定义域:都是R。
(2)值域:都是 ,对 ,当 时, 取最大值1;当 时, 取最小值-1;对 ,当 时, 取最大值1,当 时, 取最小值-1。
如(1)若函数 的最大值为 ,最小值为 ,则 __, _(答: 或 );

中考三角函数题型及解题方法

中考三角函数题型及解题方法

中考三角函数题型及解题方法中考三角函数题型及解题方法一、正弦、余弦定理正弦定理•用途:求解三角形中的任意一边或角度。

•公式:a sinA =bsinB=csinC余弦定理•用途:求解三角形中的任意一边或角度。

•公式:c2=a2+b2−2abcosC 二、特殊角的三角函数值30°, 45°, 60°角的三角函数值角度正弦值余弦值正切值30°√32√3 345°√22√221角度正弦值余弦值正切值60°√3√32三、三角函数的性质1. 正弦函数的性质•定义域:(−∞,+∞)•值域:[−1,1]•周期:2π•奇偶性:奇函数2. 余弦函数的性质•定义域:(−∞,+∞)•值域:[−1,1]•周期:2π•奇偶性:偶函数3. 正切函数的性质+nπ,其中n为整数。

•定义域:(−∞,+∞),除去π2•值域:(−∞,+∞)•周期:π•奇偶性:奇函数四、解三角形问题1. 已知两边及包含的夹角•使用余弦定理求解第三边的长度。

2. 已知两边及非夹角的一对角度•使用余弦定理求解第三边的长度。

•使用正弦定理求解夹角的度数。

3. 已知两角及夹边的长度•使用余弦定理求解第三边的长度。

4. 已知三边•使用余弦定理求解角度的度数。

5. 已知一边及夹角的度数•使用正弦定理求解第二边的长度。

•使用余弦定理求解第三边的长度。

6. 已知两边及其夹角的度数•使用正弦定理求解第三边的长度。

7. 已知一角及夹两边的长度•使用正切函数求解某边与角度之间的关系。

总结:根据已知信息的不同组合,运用正弦定理、余弦定理以及三角函数的性质,我们可以灵活地解决不同类型的三角函数题目。

以上是中考三角函数题型及解题方法的总结,希望对您的学习有所帮助!五、解题技巧和注意事项1. 理解数学概念在解题前,先明确数学概念,例如正弦、余弦、正切函数的定义和性质。

熟悉数学公式和定理,有助于理解题目和选择合适的解题方法。

三角函数的图象与性质6大题型

三角函数的图象与性质6大题型

三角函数的图象与性质6大题型三角函数的图象与性质是高考的热点,函数sin()y A x ωϕ=+的图象变换以及三角函数的周期性、对称性、单调性之间逻辑关系则是重心。

随着新高考改革的推进,更加注重对以周期性为核心的三大性质之间的逻辑关系的考查,要求考生能用几何直观和代数运算来研究三角函数。

高考中的相关试题多以选择题、填空题的形式考查,难度中等或偏下。

一、三角函数性质问题相关方法1、周期的计算公式:函数)0()cos(),sin(>+=+=ωϕωϕωx A y x A y 的周期为ωπ2=T ,函数)0()tan(>+=ωϕωx A y 的周期为ωπ=T 求解.2、奇偶性的判断方法:三角函数中奇函数一般可化为x A y ωsin =或x A y ωtan =的形式,而偶函数一般可化为b x A y +=ωcos 的形式.3、解决对称性问题的关键:熟练掌握三角函数的对称轴、对称中心.方法:整体处理法、代入验证法对于函数)0()cos(),sin(>+=+=ωϕωϕωx A y x A y ,其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心的横坐标一定是函数的零点,因此在判断直线0x x =或点)0,(0x 是否是函数的对称轴或对称中心时,可通过检验)(0x f 的值进行判断.4、确定函数)0,0()sin(>>+=ωϕωA x A y 单调区间的方法采用“换元”法整体代换,将‘ϕω+x ’看作一个整体,可令“ϕω+=x z ”,即通过求z A y sin =的单调区间而求出函数的单调区间.若0<ω,则可利用诱导公式先将x 的系数转变为正数,再求单调区间.二、三角函数图形变换问题解决三角函数图像变换问题的两种方法分别为先平移后伸缩和先伸缩后平移.破解此类题的关键如下:1、定函数:一定要看准是将哪个函数的图像变换得到另一个函数的图像.2、变同名:函数的名称要一样.3、选方法:即选择变换方法.要注意:对于函数)0(sin >=ωωx y 的图像,向左平移ϕ个单位长度得到的是函数)(sin ϕω+=x y 的图象,而不是函数)sin(ϕω+=x y 的图像.【题型1【例1】(2023·湖南湘潭·统考二模)函数2cos2()sin xf x x+=的部分图象大致为()A .B .C .D .【变式1-1】(2023秋·云南·高三云南师大附中校考阶段练习)函数()21sin 2f x x x x =-的图象大致为()A .B .C .D .【变式1-2】(2022秋·河南·高三校联考阶段练习)函数()cos e =xf x 的部分图象大致为()A .B .C .D .【变式1-3】(2022秋·云南·高三校联考阶段练习)函数()cos ln xf x x xππ+=⋅-在(),ππ-上的图象大致为()A .B .C .D .【变式1-4】(2022秋·四川遂宁·高三遂宁中学校考阶段练习)函数()(tan sin 2)22x x y x x -=--的部分图象大致为()A .B .C .D .【题型2根据图象求三角函数解析式】【例2】(2023秋·湖南怀化·高三统考期末)已知函数()2cos()(0)f x x ωϕω=+>的部分图象如图所示,则()0f =()A .1B .1-CD .【变式2-1】(2022秋·贵州铜仁·高三校考阶段练习)已知A ,B ,C ,D ,E 是函数sin()y x ωϕ=+0,02πωϕ⎛⎫><< ⎪⎝⎭一个周期内的图像上的五个点,如图,A ,06π⎛⎫- ⎪⎝⎭,B 为y 轴上的点,C 为图像上的最低点,E 为该函数图像的一个对称中心,B 与D 关于点E 对称,CD 在x 轴上的投影为12π,则ωφ,的值为()A .2ω=,3πϕ=B .2ω=,6πϕ=C .12ω=,3πϕ=D .12ω=,6πϕ=【变式2-2】(2023秋·山西太原·高三山西大附中校考阶段练习)函数()sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+><<的部分图象如图,BC x ∥轴,当π0,4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,若不等式()sin 2f x m x ≥-恒成立,则m 的取值范围是()A.⎛-∞ ⎝⎦B .1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .(-∞D .(],1-∞【变式2-3】(2023秋·北京朝阳·高三统考期末)已知函数π()sin()0,||2ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭f x x ,若()()1g x f x ⋅=,且函数()g x 的部分图象如图所示,则ϕ等于()A .π3-B .π6-C .π6D .π3【变式2-4】(2023·全国·模拟预测)(多选)已知函数()()πsin 0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,若将()f x 的图象向右平移()0m m >个单位长度后得到函数()()sin 2g x A x ωϕ=-的图象,则m 的值可以是()A .π4B .π3C .4π3D .9π4【题型3三角函数图象变换问题】【例3】(2023秋·江西赣州·高三统考期末)函数()()sin f x x ωϕ=+(其中0ω>,π2ϕ<)的图象如图所示,为了得到cos y x ω=的图象,只需把()y f x =的图象上所有点()A .向左平移π6个单位长度B .向右平移π12个单位长度C .向左平移π12个单位长度D .向右平移π6个单位长度【变式3-1】(2022·四川·高三统考对口高考)为了得到函数sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只需把函数sin 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象上所有的点()A .向左平移4π个单位B .向右平移4π个单位C .向左平移2π个单位D .向右平移2π个单位【变式3-2】(2022·陕西汉中·统考一模)为得到函数cos 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只需将sin2y x =的图象()A .向左平移512π个单位长度B .向右平移512π个单位长度C .向左平移23π个单位长度D .向右平移23π个单位长度【变式3-3】(2023秋·江苏南通·高三统考期末)已知函数π()3sin (0)6f x x ωω⎛⎫-> ⎪⎝⎭的图象向左平移()0ϕϕ>个单位长度后与其导函数()y f x '=的图象重合,则()f ϕ的值为()A .0B .32C .62D .32【变式3-4】(2022·全国·模拟预测)已知函数()3sin cos f x x x =-的图象向左平移ϕ(0ϕ>)个单位长度后得到()f x 的导函数()f x '的图象,则()f ϕ=()A .3-B .3C .1D .1-【变式3-5】(2023·河南信阳·河南省信阳市第二高级中学校联考一模)将函数()sin 2c 2πos π63f x x x ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭图象上的所有点的横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),然后再将其图象向左平移()0θθ>单位得到图象()g x ,若函数()g x 图象关于y 轴对称,则θ的最小值为()A .π3B .π6C .π12D .π24【题型4三角函数的四种性质】【例4】(2023秋·河南南阳·高三统考期末)已知函数()()()sin cos f x x x ϕϕ=+++是偶函数,则3sin 2cos 2sin 3cos ϕϕϕϕ-=+______.【变式4-1】(2023秋·河北邢台·高三邢台市第二中学校考期末)函数9cos 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调递减区间为______.【变式4-2】(2022秋·辽宁沈阳·高三沈阳市第一二〇中学校考期中)已知函数()tan tan f x x x =+,则下列结论中正确的是()A .()f x 的最小正周期为π2B .点π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭是()f x 图象的一个对称中心C .()f x 的值域为[)0,∞+D .不等式()2f x >的解集为()ππ2,2πZ 42k k k π⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭【变式4-3】(2023·四川内江·统考一模)已知函数()()1sin cos sin (0)2f x x x x ωωωω=-+>,若函数()f x 在π,π2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,则ω不能取()A .23B .13C .58D .14【变式4-4】(2023秋·江苏南通·高三统考期末)(多选)设函数()()sin f x x ωϕ=+,x ∈R ,其中0ω>,3πϕ<.若1409f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,419f π⎛⎫=⎪⎝⎭,且()f x 的最小正周期大于52π,则()A .14ω=B .6πϕ=C .()f x 在()2,3ππ上单调递增D .()f x 在()0,3π上存在唯一的极值点【变式4-5】(2023·安徽淮南·统考一模)(多选)已知函数()()πsin ,12,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+<<< ⎪⎝⎭图像过点10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭,且存在12,x x ,当122πx x -=时,()()120f x f x ==,则()A .()f x 的周期为4π3B .()f x 图像的一条对称轴方程为5π9x =-C .()f x 在区间4π10π,99⎡⎤⎢⎣⎦上单调递减D .()f x 在区间()0,5π上有且仅有4个极大值点【变式4-6】(2023秋·湖北·高三统考期末)(多选)已知函数()2sin sin 2f x x x =,则下列说法正确的是()A .π是()f x 的一个周期B .()f x 的图象关于点π,02⎛⎫⎪⎝⎭中心对称C .()f x 在区间[]0,2π上的零点个数为4D .()f x 的最大值为8【变式4-7】(2023春·浙江·高三校联考开学考试)(多选)已知函数()πtan 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则()A .()0f =B .()f x 的最小正周期为π2C .()f x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减D .()f x 在π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增【题型5三角函数的最值问题】【例5】(2022秋·北京·高三北京市八一中学校考阶段练习)定义运算,,,.a a b a b b a b ≤⎧=⎨>⎩※例如,121=※,则函数()sin cos f x x x =※的值域为()A .1,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .22⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .2,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .22⎡-⎢⎣⎦【变式5-1】(2023秋·湖南株洲·已知定义域为R 的函数(),()f x g x 满足()()πf x f x +=-,且()()cos π,g x x f x =++()()sin πf x x g x =-+,则当π0,4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()()y f x g x =的最小值为()A .0B .2CD .38【变式5-2】(2022秋·安徽·高三石室中学校联考阶段练习)如图是函数()cos()(0)f x x ωϕω=+>的部分图象,则()f x 在,9045⎡⎤-⎢⎥⎣⎦π22π上的值域为()A .[]1,1-B .1322⎡⎢⎣⎦C .11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .32⎡-⎢⎣⎦【变式5-3】(2023·河北衡水·河北衡水中学校考模拟预测)函数()25cos 4sin 53cos f x x x x -+的最大值为().A .22B .23C .5D .3【变式5-4】(2023秋·北京丰台·高三统考期末)已知函数π()sin (0)6f x x ωω⎛⎫=+>⎪⎝⎭,若ππ62f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且()f x 在区间ππ,62⎛⎫⎪⎝⎭上有最小值无最大值,则ω=___________.【变式5-4】(2020秋·吉林白城·高三校考阶段练习)已知向量1(cos ,)2a x = ,(3,cos 2),Rb x x x =∈,设函数()f x a b =⋅ .(1)求()f x 的最小正周期;(2)求()f x 在π[0,]2上的最大值和最小值.【题型6三角函数的零点问题】【例6】(2022·四川宜宾·统考模拟预测)若函数()π2sin 213f x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,则()f x 在区间[]0,2π上零点的个数是_______.【变式6-1】(2023·全国·高三对口高考)已知0ω>,函数()πsin 16f x x ω⎛⎫=+- ⎪⎝⎭在区间[]0,π上有且仅有两个零点,则ω的取值范围是________.【变式6-2】(2022秋·河南濮阳·高三统考阶段练习)已知函数5π()cos (0)6f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在π0,4⎛⎫⎪⎝⎭上有且仅有1个零点,则实数ω的取值范围为______.【变式6-3】(2023秋·福建宁德·高三校考阶段练习)若函数()1cos42f x x x m =-+-在π04⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上存在两个零点,则实数m 的取值范围为()A .3522⎛⎤ ⎥⎝⎦,B .3522⎡⎫⎪⎢⎣⎭,C.1522⎛⎤+ ⎥⎝⎦,D.1522⎡⎫+⎪⎢⎪⎣⎭,【变式6-4】(2023秋·山西·高三校联考阶段练习)已知函数()()221sin 2π,,3213,,x a x a f x x a x a x a ⎧⎡⎤⎛⎫-+<⎪ ⎪⎢⎥=⎝⎭⎨⎣⎦⎪-+++≥⎩.若()f x 在()0,∞+上恰好有5个零点,则a 的取值范围是()A .411,36⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .411717,,3636⎛⎤⎛⎤⋃ ⎥⎥⎝⎦⎝⎦C .1167,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .43117,,3263⎛⎤⎛⎤⋃ ⎝⎦⎝⎦【变式6-5】(2022秋·广西桂林·高三校考阶段练习)已知定义在R 上的函数()y f x =是偶函数,当0x ≥时,()2sin ,01213,122x x x f x x π⎧≤≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪+> ⎪⎪⎝⎭⎩,若关于x 的方程()()()20,R f x af x b a b ++=∈⎡⎤⎣⎦,有且仅有6个不同实数根,则实数a 的取值范围是()A .34,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭B .74,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭C .7734,222⎛⎫⎛⎫--⋃-- ⎪⎝⎭⎝⎭D .324,1,27⎛⎫⎛⎫--⋃-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【变式6-6】(2023秋·山东烟台·高三统考期末)已知定义在R 上的函数()f x 满足:2f x π⎛⎫- ⎪⎝⎭为偶函数,且()()8sin ,021,02x x f x f x x ππ⎧--≤≤⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩;函数()lg 2g x x π=+,则当[]4,3x ππ∈-时,函数()()y f x g x =-的所有零点之和为()A .7π-B .6π-C .72π-D .3π-(建议用时:60分钟)1.(2022秋·河北唐山·高三开滦第二中学校考阶段练习)将函数()π3cos (0)6f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的图象向右平移π6ω个单位长度,得到函数()g x 的图象,若函数()y g x =在π3π,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,则ω的最大值为()A .2B .83C .103D .42.(2022秋·广西钦州·高三校考阶段练习)已知函数()()sin f x x ϕ=-且2cos πcos 3ϕϕ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则函数()f x 的图象的一条对称轴是()A .5π6x =B .7π12x =C .π3x =D .π6x =3.(2023·四川绵阳·统考模拟预测)函数()πcos()0,||2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图像如图所示,且()302f =.则下列选项正确的是()A .π3ϕ=-B .π122f ⎛⎫=-⎪⎝⎭C .()f x 在区间2π,π3⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为减函数D .()102f f ⎛⎫> ⎪⎝⎭4.(2023·全国·高三专题练习)已知函数π()2sin (0)6f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在[]0,π上单调递增,且2π()3f x f ⎛⎫≥-⎪⎝⎭恒成立,则ω的值为()A .2B .32C .1D .125.(2022·四川成都·成都市第二十中学校校考一模)已知函数()πsin 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则下列结论不正确的是()A .π为函数()f x 的一个周期B .2π,03⎛⎫⎪⎝⎭是函数()f x 图象的一个对称中心C .函数()f x 在区间[],a a -上单调递增,则实数a 的最大值为5π12D .将函数()f x 的图象向右平移π12个单位长度后,得到一个偶函数的图象6.(2022·河北衡水·衡水市第二中学校考一模)已知()()()π2tan 0,,02f x x f ωϕωϕ⎛⎫=+><= ⎪⎝,周期π3ππ,,446T ⎛⎫⎛⎫∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭是()f x 的对称中心,则π3f ⎛⎫⎪⎝⎭的值为()A .BC D .3-7.(2023秋·山东东营·高三东营市第一中学校考期末)(多选)关于函数2()cos 4cos 1f x x x =++,下列说法正确的是()A .函数()f x 在π3π,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为6B .函数()f x 在π3π,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值为-2C .函数()f x 在π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增D .函数()f x 在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减8.(2022秋·河北唐山·高三开滦第二中学校考阶段练习)(多选)设()sin 22cos f x x x =+,x ∈R ,则().A .()f x 在区间[]0,2π上有2个零点B .()f x 的单调递增区间为π7ππ,π26k k ⎛⎫++⎪⎝⎭,k ∈Z C .()f x 的图象关于直线ππ3x k =+对称D .()f x 的值域为0,2⎡⎢⎣⎦9.(2023·湖南长沙·统考一模)已知函数()()()2sin 0f x x ωϕω=+>,若函数()f x 的图象关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭中心对称,且关于直线π3x =轴对称,则ω的最小值为______.10.(2022秋·四川遂宁·高三校考阶段练习)已知函数()()7ππsin 12f x x x ⎛⎫=---+ ⎪⎝⎭则函数()f x 的对称中心_________11.(2021·上海浦东新·华师大二附中校考模拟预测)已知函数23()sin sin cos (,,0)2f x a x x x a b a b a =-+<,(1)若当π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()f x 的值域为[]5,1-,求实数,a b 的值;(2)在(1)条件下,求函数()f x 图像的对称中心和单调区间.12.(2023秋·江苏扬州·高三校联考期末)已知函数()()(0,0f x x ωϕωϕ=+><<sin π的最小正周期为π,且直线π2x =-是其图像的一条对称轴.(1)求函数()f x 的解析式;(2)将函数()y f x =的图像向右平移π4个单位,再将所得的图像上每一点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍后所得到的图像对应的函数记作()y g x =,已知常数R λ∈,*n ∈N ,且函数()()212sin F x x g x λ=-+在()0,πn 内恰有2021个零点,求常数λ与n 的值.参考答案【题型1三角函数的图象辨析】【例1】(2023·湖南湘潭·统考二模)函数2cos2()sin xf x x+=的部分图象大致为()A .B .C .D .【答案】A【解析】()f x 的定义域为{}π,Z x x k k ≠∈,关于原点对称,因为2cos(2)2cos2()()sin()sin x xf x f x x x+-+-==---,所以()f x 为奇函数,故排除C,D ,又π102f ⎛⎫=> ⎪⎝⎭,所以排除B,故选:A【变式1-1】(2023秋·云南·高三云南师大附中校考阶段练习)函数()21sin 2f x x x x =-的图象大致为()A .B .C .D .【答案】A【解析】()f x 的定义域为R ,2211()()()sin()sin ()22f x x x x x x x f x -=----=-=,所以()f x 为偶函数,图象关于y 轴对称,排除C ,D 选项;()21ππ02f =>,排除B 选项.所以A 选项正确.故选:A【变式1-2】(2022秋·河南·高三校联考阶段练习)函数()cos e =xf x 的部分图象大致为()A .B .C .D .【答案】C【解析】由题意得函数定义域为R ,且()()()cos cos ee --===x xf x f x ,∴()f x 为偶函数,故排除选项B ,∵()()cos e2πe xf x f k =≤=,Z k ∈,()0e f =为最大值,∴排除选项D ,∵()()()cos 2πcos 2πee x xf x f x ++===,∴()f x 是2π为周期的周期函数,∴排除选项A.故选:C【变式1-3】(2022秋·云南·高三校联考阶段练习)函数()cos ln xf x x xππ+=⋅-在(),ππ-上的图象大致为()A .B .C .D .【答案】B【解析】因为()()cos lnxf x x f x xππ--=⋅=-+,所以f (x )是奇函数,排除A ,D ,当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,cos 0x >,ln0xxπ+>π-,所以()0f x >,排除C ,故选:B .【变式1-4】(2022秋·四川遂宁·高三遂宁中学校考阶段练习)函数()(tan sin 2)22x x y x x -=--的部分图象大致为()A .B .C .D .【答案】A【解析】由题得函数的定义域为π{|π,}2x x k k Z ≠+∈,定义域关于原点对称.设()()(tan sin 2)22x xf x x x -=--,所以()()(tan sin 2)22x x f x x x --=-+-()(tan sin 2)22()x xx x f x -=--=,所以函数()f x 是偶函数,其图象关于y 轴对称,排除选项D.又(π)=0f ,所以排除选项B.当π2x →时,tan ,sin 20,x x →+∞→()220x x-->,所以此时()0f x >.故选:A【题型2根据图象求三角函数解析式】【例2】(2023秋·湖南怀化·高三统考期末)已知函数()2cos()(0)f x x ωϕω=+>的部分图象如图所示,则()0f =()A .1B .1-CD .【答案】C【解析】观察函数图象得,函数()f x 的周期413()3123T πππ=-=,则22Tπω==,而13212f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,即13cos 16πϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则有132,Z 6k k πϕπ+=∈,因此132Z 6k k πϕπ=-∈,即有13()2cos(22)2cos(2)66f x x k x πππ=+-=-,所以()02cos()6f π=-故选:C【变式2-1】(2022秋·贵州铜仁高三校考阶段练习)已知A ,B ,C ,D ,E 是函数sin()y x ωϕ=+0,02πωϕ⎛⎫><< ⎪⎝⎭一个周期内的图像上的五个点,如图,A ,06π⎛⎫- ⎪⎝⎭,B 为y 轴上的点,C 为图像上的最低点,E 为该函数图像的一个对称中心,B 与D 关于点E 对称,CD在x 轴上的投影为12π,则ωφ,的值为()A .2ω=,3πϕ=B .2ω=,6πϕ=C .12ω=,3πϕ=D .12ω=,6πϕ=【答案】A【解析】因B 与D 关于点E 对称,CD 在x 轴上的投影为12π,则B 与图像最高点(最靠近B 点)连线所对应向量在x 轴上的投影为12π,又A ,06π⎛⎫- ⎪⎝⎭,则A 与图像最高点(最靠近B 点)连线对应向量在x 轴上的投影为πππ6124+=,故函数最小正周期为24πππ=4ω⨯=,又0ω>,则2ω=.又因函数图像过点,06π⎛⎫- ⎪⎝⎭,则2ππ,Z 3φk k -+=∈,得2ππ,Z 3φk k =+∈,又02πϕ<<,则0k =,得π3ϕ=.综上,有2ω=,π3ϕ=.故选:A【变式2-2】(2023秋·山西太原·高三山西大附中校考阶段练习)函数()sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+><<的部分图象如图,BC x ∥轴,当π0,4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,若不等式()sin 2f x m x ≥-恒成立,则的取值范围是()A .⎛-∞ ⎝⎦B .1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .(-∞D .(],1-∞【答案】A【解析】因为//BC x 轴,所以()f x 图象的一条对称轴方程为1π2π7π()22312x =+=,所以7πππ41234T =-=,则πT =,所以2π2T ω==,又π2π2π3k ϕ⨯+=+,Z k ∈,且0πϕ<<,所以π3ϕ=,故π()sin(23f x x =+,因为当π[0,]4x ∈时,不等式()sin 2f x m x ≥-恒成立,所以π3π()sin 2sin(2)sin 2sin 2cos 2sin(2)3226m f x x x x x x x ≤+=++=++,令()π26g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,因为π0,4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则ππ2π2,663x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以π1sin 2,162x ⎛⎫⎡⎤+∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦所以π())6g x x +的最小值为2,所以2m ≤,即m ⎛∈-∞ ⎝⎦.故选:A .【变式2-3】(2023秋·北京朝阳·高三统考期末)已知函数π()sin()0,||2ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭f x x ,若()()1g x f x ⋅=,且函数()g x 的部分图象如图所示,则ϕ等于()A .π3-B .π6-C .π6D .π3【答案】B【解析】由图可知,函数()g x 过点π,13⎛⎫⎪⎝⎭和点5π,16⎛⎫- ⎪⎝⎭,即π135π16g g⎧⎛⎫= ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪=- ⎪⎪⎝⎭⎩,又因为()()1g x f x ⋅=,所以π135π16f f ⎧⎛⎫= ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪=- ⎪⎪⎝⎭⎩,结合正弦型函数的性质可知,5ππ263T =-,解得πT =,所以2ππω=,解得2ω=±,因为0ω>,所以2ω=所以()sin(2)f x x ϕ=+,所以πsin(2)13ϕ⨯+=,即2ππ2π32k ϕ+=+,Z k ∈解得π2π6k ϕ=-+,Zk ∈因为π||2ϕ<,所以π6ϕ=-,故选:B.【变式2-4】(2023·全国·模拟预测)(多选)已知函数()()πsin 0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,若将()f x 的图象向右平移()0m m >个单位长度后得到函数()()sin 2g x A x ωϕ=-的图象,则m 的值可以是()A .π4B .π3C .4π3D .9π4【答案】AD【解析】由图象可知:2A =,最小正周期5ππ4π126T ⎛⎫=⨯-=⎪⎝⎭,2π2T ω∴==,ππ2sin 263f ϕ⎛⎫⎛⎫∴=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()ππ2π32k k ϕ∴+=+∈Z ,解得:()π2π6k k ϕ=+∈Z ,又π2ϕ<,π6ϕ∴=,()π2sin 26f x x ⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭,()π2sin 23g x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()()π2sin 226f x m x m g x ⎛⎫-=-+= ⎪⎝⎭ ,()ππ22π63m k k ∴-+=-+∈Z ,解得:()ππ4m k k =-∈Z ,当0k =时,π4m =;当2k =-时,9π4m =.故选:AD.【题型3三角函数图象变换问题】【例3】(2023秋·江西赣州·高三统考期末)函数()()sin f x x ωϕ=+(其中0ω>,π2ϕ<)的图象如图所示,为了得到cos y x ω=的图象,只需把()y f x =的图象上所有点()A .向左平移π6个单位长度B .向右平移π12个单位长度C .向左平移π12个单位长度D .向右平移π6个单位长度【答案】C【解析】由图象可知,712344Tπππ-==,所以T π=,又因为2T πω=,所以2ω=,所以()()sin 2f x x ϕ=+,又因为771,sin 211212f ππϕ⎛⎫⎛⎫=-∴⨯+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又||2ϕπ<,所以,3πϕ=所以()sin 2cos 2cos 2cos 2332612f x x x x x πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+-=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭又因为()cos 2g x x =,所以只需把()y f x =的图象上所有点向左平移π12个单位长度可得()cos 2g x x=的图象.故选:C.【变式3-1】(2022·四川·高三统考对口高考)为了得到函数sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只需把函数sin 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象上所有的点()A .向左平移4π个单位B .向右平移4π个单位C .向左平移2π个单位D .向右平移2π个单位【答案】A【解析】依题意,sin(2)sin(2)sin[2()]42444y x x x πππππ=+=+-=+-,所以把函数sin 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭图象上所有的点向左平移4π个单位可以得到函数sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,A 正确.故选:A 【变式3-2】(2022·陕西汉中·统考一模)为得到函数cos 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只需将sin2y x =的图象()A .向左平移512π个单位长度B .向右平移512π个单位长度C .向左平移23π个单位长度D .向右平移23π个单位长度【答案】A【解析】555cos 2cos 2sin 2sin 2362612y x x x x πππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+-=+=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦故可由sin2y x =的图象向左平移512π个单位长度得到.故选:A.【变式3-3】(2023秋·江苏南通·高三统考期末)已知函数π()sin (0)6f x x ωω⎛⎫-> ⎪⎝⎭的图象向左平移()0ϕϕ>个单位长度后与其导函数()y f x '=的图象重合,则()f ϕ的值为()A .0B .2C .2D .32【答案】D【解析】因为π()sin (0)6f x x ωω⎛⎫-> ⎪⎝⎭,所以()ππcos sin (0)63f x x x ωωω⎛⎫⎛⎫=-=+> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭',而函数()f x 的图象向左平移()0ϕϕ>个单位长度后得到()()ππsin (0)66f x x x ϕωϕωωϕω⎡⎤⎛⎫++-+-> ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,由题意得()()f x f x ϕ+=',所以ππ2π,Z 63k k ωϕ=⎨-=+∈⎪⎩,解得1π2π,Z 2k k ωϕ=⎧⎪⎨=+∈⎪⎩且0ϕ>,所以πππ3()2π2632f k ϕ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭,故选:D 【变式3-4】(2022·全国·模拟预测)已知函数()3sin cos f x x x =-的图象向左平移ϕ(0ϕ>)个单位长度后得到()f x 的导函数()f x '的图象,则()f ϕ=()A .3-B .3C .1D .1-【答案】B【解析】因为()3sin cos f x x x =-,所以()3cos sin f x x x =+',而()()()3sin cos 3sin cos 3cos sin cos cos sin sin f x x x x x x x ϕϕϕϕϕϕϕ+=+-+=+-+()()3cos sin sin 3sin cos cos x x ϕϕϕϕ=++-⋅,由题意得()()f x f x ϕ+=',所以3cos sin 13sin cos 3ϕϕϕϕ+=⎧⎨-=⎩,解得sin 1cos 0ϕϕ=⎧⎨=⎩,所以()3sin cos 3f ϕϕ=-=,故选:B.另解:因为()3sin cos f x x x =-,所以()3cos sin f x x x =+',由题意知()()f x f x ϕ+='对一切实数x 恒成立,所以令0x =,得()()03cos 0sin 03f f ϕ'==+=,故选:B.【变式3-5】(2023·河南信阳·河南省信阳市第二高级中学校联考一模)将函数()sin 2c 2πos π63f x x x ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭图象上的所有点的横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),然后再将其图象向左平移()0θθ>单位得到图象()g x ,若函数()g x 图象关于y 轴对称,则θ的最小值为()A .π3B .π6C .π12D .π24【答案】C 【解析】()πsin 2cos 2sin 2co i ππs 22s n26366πππ62f x x x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++-=+++-=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,由()π2sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变)得到π2sin 46⎛⎫=+ ⎪⎝⎭y x ,将其图象向左平移()0θθ>单位得到图象()46π2sin 4g x x θ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,而()g x 图象关于y 轴对称,∴4π,Z 6π2πk k θ+=+∈,∵0θ>,∴当0k =时,θ取最小值π12.故选:C.【题型4三角函数的四种性质】【例4】(2023秋·河南南阳·高三统考期末)已知函数()()()sin cos f x x x ϕϕ=+++是偶函数,则3sin 2cos 2sin 3cos ϕϕϕϕ-=+______.【答案】15【解析】由题知数()()()sin cos f x x x ϕ=+++是R 上偶函数,所以()()ππ22f f =-,即()()()()ππππsin cos sin cos 2222ϕϕϕϕ+++=-++-+,即cos sin cos sin ϕϕϕϕ-=-+,即cos sin ϕϕ=,tan 1ϕ=,所以3sin 23sin 2cos 321cos 2sin 2sin 3cos 2353cos ϕϕϕϕϕϕϕϕ---===+++.故答案为:15【变式4-1】(2023秋·河北邢台·高三邢台市第二中学校考期末)函数9cos 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调递减区间为______.【答案】()π5ππ,πZ 88k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦【解析】由9πcos 24y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭=cos π24x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=cos π24x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,得2kπ≤2x -4π≤2k π+π(k ∈Z ),解得kπ+π8≤x ≤kπ+58π(k ∈Z ),所以函数的单调递减区间为π5ππ,π88k k ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ).故答案为:()π5ππ,πZ 88k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦.【变式4-2】(2022秋·辽宁沈阳·高三沈阳市第一二〇中学校考期中)已知函数()tan tan f x x x =+,则下列结论中正确的是()A .()f x 的最小正周期为π2B .点π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭是()f x 图象的一个对称中心C .()f x 的值域为[)0,∞+D .不等式()2f x >的解集为()ππ2,2πZ 42k k k π⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭【答案】C【解析】()π2tan ,[π,π),Z 2tan tan π0,(π,π),Z 2x x k k k f x x x x k k k ⎧∈+∈⎪⎪=+=⎨⎪∈-+∈⎪⎩,作出()f x的图象,如图,观察图象,()f x 的最小正周期为π,A 错误;()f x 的图象没有对称中心,B 错误;()f x 的值域为[)0,∞+,C 正确;不等式()2f x >,即π[π,π)(Z)2x k k k ∈+∈时,2tan 2x >,得tan 1x >,解得ππππ,Z 42k x k k +<<+∈,所以()2f x >的解集为ππ(π,π)()42Z k k k +∈+,故D 错误.故选:C【变式4-3】(2023·四川内江·统考一模)已知函数()()1sin cos sin (0)2f x x x x ωωωω=-+>,若函数()f x 在π,π2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,则ω不能取()A .23B .13C .58D .14【答案】A【解析】因为()()1sin cos sin 2f x x x x ωωω=-+21sin cos sin 2x x x ωωω=⋅-+11cos 21sin 2222x x ωω-=-+1(sin 2cos 2)2x x ωω=+(sin 2cos 2)222x x ωω=⋅⋅π)4x ω=+由ππ3π2π22π242k x k ω+≤+≤+,Z k ∈,得ππ5ππ88k k x ωωωω+≤≤+,Z k ∈,所以函数()f x 的单调递减区间为ππ5ππ,88k k ωωωω⎡⎤++⎢⎥⎣⎦()k ∈Z .又函数()f x 在π,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,所以π,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭⊆ππ5ππ,88k k ωωωω⎡⎤++⎢⎥⎣⎦()k ∈Z ,所以πππ825πππ8k k ωωωω⎧+≤⎪⎪⎨⎪+≥⎪⎩,Z k ∈,因为0ω>,所以15248k k ω+≤≤+,Z k ∈,当23ω=时,得1252438k k +≤≤+,得152424k ≤≤,不成立;所以23ω=不可取;当13ω=时,得1152438k k +≤≤+,得712412k -≤≤,因为Z k ∈,所以0k =时,13ω=可取到;当58ω=时,得1552488k k +≤≤+,得3016k ≤≤,因为Z k ∈,所以0k =时,58ω=可取到;当14ω=时,得1152448k k +≤≤+,得308k -≤≤,因为Z k ∈,所以0k =时,14ω=可取到.综上所述:ω不能取23.故选:A【变式4-4】(2023秋·江苏南通·高三统考期末)(多选)设函数()()sin f x x ωϕ=+,x ∈R ,其中0ω>,3πϕ<.若1409f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,419f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,且()f x 的最小正周期大于52π,则()A .14ω=B .6πϕ=C .()f x 在()2,3ππ上单调递增D .()f x 在()0,3π上存在唯一的极值点【答案】BC【解析】函数()()sin f x x ωϕ=+的最小正周期为T ,由1409f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭及419f π⎛⎫= ⎪⎝⎭得:414(21)()2,N 499T k k πππ*⋅-=--=∈,则8,N 21T k k π*=∈-,而52T π>,即有5822,N 1k k ππ*>∈-,解得21,N 10k k *<∈,即1k =或2k =,当1k =时,18,4T πω==,由419f π⎛⎫= ⎪⎝⎭得1114,Z 492k k ππϕπ⨯+=+∈,有117,Z 18k k πϕπ=+∈,而3πϕ<,显然不存在整数1k ,使得3πϕ<,当2k =时,83,34T πω==,由419f π⎛⎫= ⎪⎝⎭得2234,Z 492k k ππϕπ⨯+=+∈,有22,Z 6k k πϕπ=+∈,而3πϕ<,于是得20,6k πϕ==,符合题意,所以83,,346T ππωϕ===,A 不正确,B 正确;3()sin()46f x x π=+,当23x ππ<<时,532934612x πππ<+<,而函数sin y x =在529(,)312ππ上单调递增,所以函数()f x 在()2,3ππ上单调递增,C 正确;当03x π<<时,32964612x πππ<+<,而函数sin y x =在29(,)612ππ上两个极值点,一个极大值点,一个极小值点,所以函数()f x 在()0,3π上有两个极值点,一个极大值点,一个极小值点,D 不正确.故选:BC【变式4-5】(2023·安徽淮南·统考一模)(多选)已知函数()()πsin ,12,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+<<< ⎪⎝⎭图像过点10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭,且存在12,x x ,当122πx x -=时,()()120f x f x ==,则()A .()f x 的周期为4π3B .()f x 图像的一条对称轴方程为5π9x =-C .()f x 在区间4π10π,99⎡⎤⎢⎣⎦上单调递减D .()f x 在区间()0,5π上有且仅有4个极大值点【答案】ACD【解析】因为()f x 图像过点10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭且π2ϕ<,所以1sin 2ϕ=-,解得π6ϕ=-,因为存在12,x x ,当122πx x -=时,()()120f x f x ==,所以π2π2T k k ω⋅==,即2k ω=,*N k ∈,又因为12ω<<,所以32ω=,所以()3πsin 26f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,选项A :()f x 的周期2π4π332T ==,正确;选项B :()f x 图像的对称轴为3πππ262x k -=+,解得4π2π93kx =+,Z k ∈,令5π4π2π993k-=+,k 无整数解,B 错误;选项C :当4π10π,99x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,3ππ3π,2622x ⎡⎤-∈⎢⎣⎦,所以由正弦函数的图像和性质可得()f x 在区间4π10π,99⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,C正确;选项D :当()0,5πx ∈时,3ππ22π,2663x ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,所以由正弦函数的图像和性质可得()f x 在区间()0,5π有4个极大值点,3个极小值点,D 正确;故选:ACD【变式4-6】(2023秋·湖北·高三统考期末)(多选)已知函数()2sin sin 2f x x x =,则下列说法正确的是()A .π是()f x 的一个周期B .()f x 的图象关于点π,02⎛⎫ ⎪⎝⎭中心对称C .()f x 在区间[]0,2π上的零点个数为4D .()f x 的最大值为8【答案】ABD 【解析】对于A ,因为()2(π)sin (π)sin 2(π)f x x x +=++()22sin sin 2sin sin 2()x x x x f x =-==,所以π是()f x 的一个周期,故A 正确;对于B ,()2π(2)(π)sin (π)sin 2(π)2f x f x x x ⨯-=-=--22sin sin(2)sin sin 2()x x x x f x =-=-=-,所以()f x 的图象关于点π,02⎛⎫⎪⎝⎭中心对称,故B 正确;对于C ,由()2sinsin 2f x x x =0=,得πx k =或2πx k =,Z k ∈,得πx k =或π2k x =,Z k ∈,由0π2πk ≤≤及Z k ∈得0k =或1k =或2k =,所以0x =或2πx =或πx =,由π02π2k ≤≤及Z k ∈得0k =或1k =或2k =或3k =或4k =,所以0x =或π2x =或πx =或3π2x =或2πx =,所以()f x 在区间[]0,2π的零点为0x =,π2x =,πx =,3π2x =,2πx =,共5个,故C 错误;对于D ,()2sinsin 2f x x x =2sin 2sin cos x x x =⋅32sin cos x x =,所以()262()4sin cos f x x x =624sin (1sin )x x =-,设2sin [0,1]t x =∈,34(1)y t t =-3444(01)t t t =-≤≤,则23212164(34)y t t t t '=-=-,令0'>y ,得304t <<,令0'<y ,得314t <≤,所以3444(01)y t t t =-≤≤在3[0,)4上为增函数,在3(,1]4上为减函数,所以当3t 4=时,y 取得最大值为333274(1)4464⎛⎫⨯-= ⎪⎝⎭,0=t 或1t =时,y 取得最小值为0,所以()2()f x y =27[0,64∈,所以()[f x ∈,所以()f x D 正确;故选:ABD 【变式4-7】(2023春·浙江·高三校联考开学考试)(多选)已知函数()πtan 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则()A .()0f =B .()f x 的最小正周期为π2C .()f x 在π0,6⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减D .()f x 在π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增【答案】BD【解析】()ππ0tan tan 66f ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭A 错误;函数()πtan 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的最小正周期为π2T =,故B 正确;π0,6x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,2,πππ666x ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,故()f x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,故C 错误;π,06x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,2,π626ππx ⎛⎫-∈-- ⎪⎝⎭,故()f x 在π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,故D 正确.故选:BD .【题型5三角函数的最值问题】【例5】(2022秋·北京·高三北京市八一中学校考阶段练习)定义运算,,,.a a b a b b a b ≤⎧=⎨>⎩※例如,121=※,则函数()sin cos f x x x =※的值域为()A.1,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B.22⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦D.2⎡-⎢⎣⎦【答案】D【解析】根据题设中的新定义,得()sin ,sin cos cos ,sin cos x x x f x x x x≤⎧=⎨>⎩,由sin cos x x ≤可得sin cos 0x x -≤π04x ⎛⎫-≤ ⎪⎝⎭,所以π2ππ2π4k x k -≤-≤,Z k ∈,即3ππ2π2π+44k x k -≤≤,Z k ∈,由sin cos x x >可得sin cos 0x x ->π04x ⎛⎫-> ⎪⎝⎭,所以π2π2π+π4k x k <-<,Z k ∈,即π5π2π+2π+44k x k <<,Z k ∈,所以()3ππsin ,2π2π,Z 44π5πcos ,2π2π,Z44x k x k k f x x k x k k ⎧-≤≤+∈⎪⎪=⎨⎪+<<+∈⎪⎩,当3ππ2π2π+44x k x k ∈-≤≤,Z k ∈,()()()2πsin 2πsin f x x x f x +=+==,当π5π2π+2π+44x k x k ∈<<,Z k ∈时,()()()2πcos 2πcos f x x x f x +=+==,所以函数()f x 为周期函数,周期为2π,作出函数()f x 在一个周期内的图象(实线部分),观察图象,可知函数()f x 的值域为22⎡-⎢⎣⎦,故选:D.【变式5-1】(2023秋·湖南株洲·高三校联考期末)已知定义域为R 的函数(),()f xg x满足()()πf x f x +=-,且()()cos π,g x x f x =++()()sin πf x x g x =-+,则当π0,4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()()y f x g x =的最小值为()A .0B .2CD 【答案】A【解析】()cos ()=-g x x f x ,()()()()πcos ππcos +=+-+=-+g x x f x x f x ,所以()sin cos ()f x x x f x =+-,得sin cos ()2x x f x +=,cos sin ()2x xg x -=,所以22cos sin 1()()cos 244x x y f x g x x -===,π0,4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以0cos 21x ≤≤,10()()4≤≤f x g x ,得()()y f x g x =的最小值为0.故选:A.【变式5-2】(2022秋·安徽·高三石室中学校联考阶段练习)如图是函数()cos()(0)f x x ωϕω=+>的部分图象,则()f x 在,9045⎡⎤-⎢⎥⎣⎦π22π上的值域为()A .[]1,1-B .122⎡⎢⎣⎦C .11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .⎡-⎢⎣⎦【答案】D【解析】由图象知函数的周期13ππ2π230103T ⎛⎫=⨯-=⎪⎝⎭,即2π2π=3ω,即3ω=,由五点对应法得ππ32π+()102k k ϕ⨯+=∈Z ,得π2π+5k ϕ=,则π()cos 35f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,因为π22π,9045x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,所以ππ5π3,563x ⎡⎤+∈⎢⎣⎦,所以πcos 31,52x ⎡⎛⎫+∈-⎢ ⎪⎝⎭⎣⎦.故选:D【变式5-3】(2023·河北衡水·河北衡水中学校考模拟预测)函数()3cos f x x 的最大值为().A .B .C .D .3【答案】D 【解析】2225cos 4sin 59cos 4cos 4sin 5x x x x x -+=--+()()22229cos 4sin 4sin 13cos 2sin 1x x x x x =+-+=+-,所以()3cos f x x ==故()f x 的最大值转化为点()3cos ,2sin P x x 到()0,1A 与()0,2sin B x 的距离之差的最大值,因为1sin 1x -≤≤,22sin 2x -≤-≤,112sin 3x -≤-≤,所以12sin 3PA PB AB x -≤=-≤,当且仅当sin 1x =-时,等号成立,则3PA PB -≤,经检验,此时cos 0x =,()303f x =⨯=,所以()3f x ≤,即()f x 的最大值为3.故选:D.【变式5-4】(2023秋·北京丰台·高三统考期末)已知函数π()sin (0)6f x x ωω⎛⎫=+>⎪⎝⎭,若ππ62f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且()f x 在区间ππ,62⎛⎫ ⎪⎝⎭上有最小值无最大值,则ω=___________.【答案】4【解析】由于若ππ62f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且()f x 在区间ππ,62⎛⎫ ⎪⎝⎭上有最小值无最大值,πππ6223+=,则πππsin 1336f ω⎛⎫⎛⎫=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以πππ2π,62,Z 362k k k ωω+=-=-∈,又ππππ,62366T ωω=≥-=≤,由于0ω>,所以ω的值为4.故答案为:4。

高考中常见的三角函数题型和解题方法-数学秘诀

高考中常见的三角函数题型和解题方法-数学秘诀

第12讲 三角函数一、方法技巧1.三角函数恒等变形的基本策略。

(1)常值代换:特别是用“1”的代换,如1=cos 2θ+sin 2θ=tanx ·cotx=tan45°等。

(2)项的分拆与角的配凑。

如分拆项:sin 2x+2cos 2x=(sin 2x+cos 2x)+cos 2x=1+cos 2x ;配凑角:α=(α+β)-β,β=2βα+-2βα-等。

(3)降次与升次。

(4)化弦(切)法。

(4)引入辅助角。

asin θ+bcos θ=22b a +sin(θ+ϕ),这里辅助角ϕ所在象限由a 、b 的符号确定,ϕ角的值由tan ϕ=ab确定。

2.证明三角等式的思路和方法。

(1)思路:利用三角公式进行化名,化角,改变运算结构,使等式两边化为同一形式。

(2)证明方法:综合法、分析法、比较法、代换法、相消法、数学归纳法。

3.证明三角不等式的方法:比较法、配方法、反证法、分析法,利用函数的单调性,利用正、余弦函数的有界性,利用单位圆三角函数线及判别法等。

4.解答三角高考题的策略。

(1)发现差异:观察角、函数运算间的差异,即进行所谓的“差异分析”。

(2)寻找联系:运用相关公式,找出差异之间的内在联系。

(3)合理转化:选择恰当的公式,促使差异的转化。

四、例题分析例1.已知2tan =θ,求(1)θθθθsin cos sin cos -+;(2)θθθθ22cos 2cos .sin sin +-的值.解:(1)2232121tan 1tan 1cos sin 1cos sin 1sin cos sin cos --=-+=-+=-+=++θθθθθθθθθθ; (2) θ+θθ+θθ-θ=θ+θθ-θ222222cos sin cos 2cos sin sin cos 2cos sin sin324122221cos sin 2cos sin cos sin 2222-=++-=+θθ+θθ-θθ=. 说明:利用齐次式的结构特点(如果不具备,通过构造的办法得到),进行弦、切互化,就会使解题过程简化。

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三角函数基本题型及解题方法
关于三角函数的很多问题,特别是一些创新型问题,对绝大多数的同学来说是陌生的,也主要考查学生对重要数学思想方法的掌握情况,以及考试时对自己心态的调整.但解决这些问题有一把“利剑”,就是特殊化方法.特殊化方法的解题依据是,题目所叙述的一般情形成立,则对特殊情形也应该成立,若不成立,则必然选项是错误的.特殊化方法一般有赋特殊值,特殊函数等.
一、单调性类问题
例1(1)若,A B 是锐角ABC ∆的两个内角,则点)cos sin ,sin (cos A B A B P --在( ).
A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限
(2) 设βα,是一个钝角三角形的两个锐角,下列四个不等式中不正确的是( ). A .tan tan 1αβ< B .2sin sin <
+βα
C .1cos cos >+βα
D .
()1tan tan
22
αβ
αβ++< 分析:这是依托基本的几何图形三角形,创新型的考查三角函数的单调性等重要性质的题目,常规解法运算繁杂,用特殊化方法则可出奇制胜.对(1),赋60A B ==︒,可知选B.对(2),赋30αβ==︒,可知选D.
例2若A ,B ,C 是△ABC 的三个内角,且)2

≠<<C C B A ,则下列结论中正确的
是( ).
A .C A sin sin <
B .
C A cos cos <
C .tan tan A C <
D .cotA cotC <
分析:赋30,70,80A B C =︒=︒=︒,可知,B D 错;赋30,50,100A B C =︒=︒=︒,知C 错.故选A.
例3函数x x x y sin cos -=在下面哪个区间内是增函数( ). A .)23,
2(
π
π B .)2,(ππ C.)2
5,23(
π
π D .)3,2(ππ 分析:所给函数的定义域显然是R ,又令()cos sin f x x x x =-,则
5()()122f f ππ==-,()f ππ=-,3()12f π=,(2)2f ππ=.如对选项A,x 从,2ππ到32
π,y 从1-,π-到1,不合题意,同理可排除C、D.
例4 函数]),0[)(26
sin(2ππ
∈-=x x y 为增函数的区间是( ).
A .]3
,
0[π B . ]12
7,
12
[
ππ
C . ]6
5,
3
[
ππ
D .],6
5[
ππ
分析:只需考虑区间端点处的函数值,有①0,1x y ==;②,012
x y π
=
=;③
,23
x y π
=
=-;④7,012x y π=
=;⑤5,26
x y π==;⑥,1x y π==.①③知A 错;②④知B 错;由⑤⑥知D 错.选C .
例5 已知0)cos(,0)sin(>-<+πθπθ,则下列不等关系中必定成立的是( ).
A .tan cot
2
2
θ
θ
< B .tan
cot
2
2
θ
θ
>
C .2
cos 2sin
θ
θ
<
D . 2
cos 2sin
θ
θ
>
分析:已知即sin 0,cos 0θθ><,则θ在第Ⅱ象限,取120θ=︒和480θ=︒验证可知选B .
二、周期类问题
例6 函数x x y 2
4
cos sin +=的最小正周期为 ( ). A .
4
π
B .
2
π C .π
D .2π
分析:由4
2
2
2
2
4
2
sin cos (1cos )cos cos sin ()y x x x x x x f x =+=-+=+=,将选项B 代入验证,有()()2
f x f x π
+
=成立,故
2
π
一定是周期,但是否最小呢?又(0)1f =,而3()44f π=,二者不相等,故4
π
一定不是周期,故选B . 三、图象类问题
例7 函数x x y cos -=的部分图象是( ).
分析:显然,函数是奇函数,故排除A、C,又由,02
x y π
==及,4
8
x y π
=
=-
,故选D .
例8为了得到函数)6
2sin(π
-=x y 的图象,可以将函数x y 2cos =的图象( ).
A .向右平移

个单位长度 B .向右平移

个单位长度
C .向左平移6
π
个单位长度
D .向左平移3
π
个单位长度
分析:平移前的点(0,1),与平移后的点(,1)3
π
是一对对应点,故选B.
四、求值或范围类问题 例9
α
ααcos )
30sin()30sin(︒--︒+的值为 .
分析:赋0α=︒,知填1.
例10 已知点(sin cos ,tan )P ααα-在第一象限,则在)2,0(π内α的取值范围是
A . 35(,)(,)244ππππ
B . 5(,)(,)424ππππ
C . 353(,)(,)2442ππππ
D . 3(,)(,)424
πππ
π
分析:只要考虑正确选项要满足tan 0α>这个局部条件,即可知选B. 五、综合类问题
例11 函数()()()0sin >+=ωϕωx M x f 在区间[]b a ,上是增函数,且
()(),f x M f b M =-=,则函数()()ϕω+=x M x g cos 在[]b a ,上( ).
A .是增函数
B .是减函数
C .可以取得最大值M
D .可以取得最小值M - 分析:考虑符合条件的特殊函数()sin f x x =,特殊区间[,]22
ππ
-,则()cos g x x =,很容
易确定选C.。

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