
?突破5.4 三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)
一、考情分析
二、考點(diǎn)梳理
1.用五點(diǎn)法作正弦函數(shù)和余弦函數(shù)的簡圖
(1)“五點(diǎn)法”作圖原理:
在正弦函數(shù)y=sin x,x∈[0,2π]的圖象上,五個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是:(0,0),,(π,0),,(2π,0).
在余弦函數(shù)y=cos x,x∈[0,2π]的圖象上,五個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是:(0,1),,(π,-1),,(2π,1).
(2)五點(diǎn)法作圖的三步驟:列表、描點(diǎn)、連線(注意光滑).
2.正弦、余弦、正切函數(shù)的圖象與性質(zhì)
函數(shù)
y=sin x
y=cos x
y=tan x
圖象
定
義
域
R
R
值域
[-1,1]
[-1,1]
R
奇偶
性
奇函數(shù)
偶函數(shù)
奇函數(shù)
單
調(diào)
性
在(k∈Z)上是遞增函數(shù),在(k∈Z)上是遞減函數(shù)
在[2kπ-π,2kπ](k∈Z)上是遞增函數(shù),在[2kπ,2kπ+π](k∈Z)上是遞減函數(shù)
在(k∈Z)上是遞增函數(shù)
周
期
性
周期是2kπ(k∈Z且k≠0),最小正周期是2π
周期是2kπ(k∈Z且k≠0),最小正周期是2π
周期是kπ(k∈Z且k≠0),最小正周期是π
對
稱
性
對稱軸是x=+kπ(k∈Z),對稱中心是(kπ,0)(k∈Z)
對稱軸是x=kπ(k∈Z),對稱中心是
(k∈Z)
對稱中心是
(k∈Z)
三、題型突破
重難點(diǎn)題型突破1 三角函數(shù)的定義域與周期
求三角函數(shù)的定義域?qū)嶋H上是構(gòu)造簡單的三角不等式(組),常借助三角函數(shù)線或三角函數(shù)圖象來求解.
例1、(1)函數(shù)的定義域?yàn)椋? )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】因?yàn)?,所?br />
故函數(shù)的定義域?yàn)?,選D。
(2).(2017·全國·高考真題(文))函數(shù)的最小正周期為
A. B. C. D.
【答案】C
【詳解】
由題意,故選C.
【名師點(diǎn)睛】函數(shù)的性質(zhì):
(1).
(2)最小正周期
(3)由求對稱軸.
(4)由求增區(qū)間;由求減區(qū)間.
(3).(2020·湖北·高三學(xué)業(yè)考試)(多選題)下列函數(shù)中最小正周期為的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【分析】
根據(jù)周期公式計(jì)算可知、正確;不正確;根據(jù)的圖象可知正確.
【詳解】
對于,,故正確;
對于,,故正確;
對于,,故不正確;
對于,因?yàn)榈膱D象是由的圖象進(jìn)行翻折變換得到的,所以的最小正周期為.故正確.
故選:ABD
【點(diǎn)睛】
關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:根據(jù)的圖象求最小正周期是本題解題關(guān)鍵.
(4).(2021·河南·原陽縣第三高級中學(xué)高一月考)函數(shù)的定義域?yàn)開__________.
【答案】
【分析】
函數(shù)有意義可得,然后解三角不等式即可求解.
【詳解】
函數(shù)有意義,
則,即,
所以,
所以函數(shù)的定義域?yàn)?
故答案為:
【變式訓(xùn)練1-1】、(2020·山東高一期末)函數(shù)的定義域?yàn)開____.
【答案】
【解析】解不等式,可得,
因此,函數(shù)的定義域?yàn)?故答案為:.
【變式訓(xùn)練1-2】、(2021·全國·高一專題練習(xí))(多選題)下列函數(shù)中周期為且為奇函數(shù)的是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【分析】
利用誘導(dǎo)公式可將A、B、D分別化為、、即可判斷周期及其奇偶性,進(jìn)而判斷選項(xiàng)正誤.
【詳解】
A中,,周期為且為偶函數(shù),錯(cuò)誤;
B中,,周期為且為奇函數(shù),正確;
C中,,周期為且為奇函數(shù),正確;
D中,,周期為且為奇函數(shù),正確;
故選:BCD.
【變式訓(xùn)練1-3】、(2021·上?!じ咭徽n時(shí)練習(xí))函數(shù)的定義域是________.
【答案】
【分析】
根據(jù)使函數(shù)有意義必須滿足,再由正弦函數(shù)的性質(zhì)得到的范圍.
【詳解】
由題意得:
即
故答案為
【點(diǎn)睛】
重難點(diǎn)題型突破2 三角函數(shù)的單調(diào)性及最值
1、三角函數(shù)單調(diào)性的求法
(1)形如y=Asin(ωx+φ)的函數(shù)的單調(diào)性問題,一般是將ωx+φ看成一個(gè)整體,再結(jié)合圖象利用y=sin x的單調(diào)性求解;
(2)如果函數(shù)中自變量的系數(shù)為負(fù)值,要根據(jù)誘導(dǎo)公式把自變量系數(shù)化為正值,再確定其單調(diào)性.
2、求解三角函數(shù)的值域(最值)常見到以下幾種類型
(1)形如y=asin x+bcos x+c的三角函數(shù)化為y=Asin(ωx+φ)+c的形式,再求值域(最值).
(2)形如y=asin2x+bsin x+c的三角函數(shù),可先設(shè)sin x=t,化為關(guān)于t的二次函數(shù)求值域(最值).
(3)形如y=asin3x+bsin2x+csin x+d,類似于(2)進(jìn)行換元,然后用導(dǎo)數(shù)法求最值.
例2、(1)、(2020·寧夏·銀川一中高三月考(文))函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間是_________.
【答案】
【詳解】
試題分析:,解得,.
考點(diǎn):三角函數(shù)的單調(diào)單調(diào)區(qū)間.
(2)、(2021·四川省廣安代市中學(xué)校高一月考)函數(shù)y=2cos(2x+),x[-,]的值域是 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
令,由x[-,]可得,再由函數(shù)的單調(diào)性即可解出.
【詳解】
令,因?yàn)閤[-,],所以,而函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以,,即函數(shù)的值域是.
故選:A.
【變式訓(xùn)練2-1】、(2020·全國·高三專題練習(xí))函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為_______________.
【答案】
【分析】
將函數(shù)解析式變形為,然后解不等式,即可得出該函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間.
【詳解】
,要求函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間,
即求函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間,
解不等式,得,
因此,函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為.
故答案為:.
【點(diǎn)睛】
本題考查正弦型三角函數(shù)單調(diào)區(qū)間的求解,在求解時(shí)要將自變量的系數(shù)化為正數(shù),考查運(yùn)算求解能力,屬于基礎(chǔ)題.
【變式訓(xùn)練2-2】、(2013·天津·高考真題(文))函數(shù)在區(qū)間上的最小值是
A. B. C. D.0
【答案】B
【詳解】
因?yàn)椋?,所以由正弦函?shù)的圖象可知,函數(shù)在區(qū)間上的最小值是,故選B.
【考點(diǎn)定位】本小題主要考查三角函數(shù)的值域的求解,考查三角函數(shù)的圖象,考查分析問題以及解決問題的能力.
例3.(2020·全國·高一課時(shí)練習(xí))已知函數(shù).
(1)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(2)求函數(shù)取得最大值時(shí)的集合.
【答案】(1)見解析;(2)
【分析】
(1)由條件利用正弦函數(shù)的單調(diào)性,求得函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.
(2)利用正弦函數(shù)的定義域和值域,求得函數(shù)取得最大值,以及此時(shí)的自變量的值.
【詳解】
(1)在上的增區(qū)間滿足:,,
∴,解得:,,
所以單調(diào)遞增區(qū)間為,,
同理,單調(diào)遞減區(qū)間為,.
(2),
令:,,解得:,,
函數(shù)取得最大值的集合為:.
【點(diǎn)睛】
本題主要考查正弦函數(shù)的單調(diào)性、正弦函數(shù)的定義域和值域,屬于基礎(chǔ)題.
【變式訓(xùn)練3-1】、(2021·浙江浙江·高一期末)已知函數(shù).
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間和單調(diào)遞減區(qū)間;
(3)當(dāng),求f(x)值域.
【答案】(1);(2)單調(diào)遞增區(qū)間為;單調(diào)遞減區(qū)間為;(3).
【分析】
(1)由公式求周期;
(2)利用正弦函數(shù)的單調(diào)性求單調(diào)區(qū)間;
(3)求出的范圍,然后結(jié)合正弦函數(shù)的性質(zhì)得值域.
【詳解】
解:(1)由解析式得ω=3,
則函數(shù)的最小周期.
(2)由,k∈Z,
所以,k∈Z,
即函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,k∈Z,
由k∈Z,
得,k∈Z,
即函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為 ,k∈Z.
(3)當(dāng)x∈[0,]時(shí),,
則當(dāng)3x+=時(shí),函數(shù)f(x)取得最大值,此時(shí)f(x)=,
當(dāng)3x+時(shí),函數(shù)f(x)取得最小值,此時(shí)f(x)=,
即f(x)值域?yàn)?
【點(diǎn)睛】
關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查正弦型三角函數(shù)的性質(zhì).對于,最小正周期為,利用正弦函數(shù)的性質(zhì),把作為一個(gè)整體替換中的,可得的性質(zhì).
重難點(diǎn)題型突破3 根據(jù)圖像求三角函數(shù)的解析式
例4.(1)、(2021·江西·景德鎮(zhèn)一中高二期中)已知函數(shù)的部分圖像如圖所示,且在上恰有一個(gè)最大值和一個(gè)最小值,則的取值范圍是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
根據(jù)條件先求出的值,結(jié)合在上恰有一個(gè)最大值和一個(gè)最小值,求出滿足條件的解.
【詳解】
由題意知,根據(jù)函數(shù)的部分圖象,
因?yàn)椋?,所以?br />
又因?yàn)椋?br />
所以,
所以,
解得:,
故選:B.
(2)、(2021·江蘇·揚(yáng)中市第二高級中學(xué)高一期末)(多選題)函數(shù)(其中,,)的部分圖象如圖所示,則下列說法正確的是( )
A.
B.函數(shù)圖象的對稱軸為直線
C.將函數(shù)的圖象向左平移個(gè)單位長度,得到函數(shù)的圖象
D.若在區(qū)間上的值域?yàn)?,則實(shí)數(shù)的取值范圍為
【答案】ABD
【分析】
利用函數(shù)圖象求出函數(shù)的解析式,可判斷A選項(xiàng)的正誤;解方程可判斷B選項(xiàng)的正誤;利用三角函數(shù)圖象的平移規(guī)律可判斷C選項(xiàng)的正誤;由求出的取值范圍,結(jié)合題意求出的取值范圍,可判斷D選項(xiàng)的正誤.
【詳解】
對于A選項(xiàng),由圖可知,
設(shè)函數(shù)的最小正周期為,則,,,則,
由得,解得,
又,,,A正確;
對于B選項(xiàng),由,得,B正確;
對于C選項(xiàng),將函數(shù)的圖象向左平移個(gè)單位長度,
得的圖象,C錯(cuò)誤;
對于D選項(xiàng),由得,
由的圖象可知,要使函數(shù)在區(qū)間上的值域?yàn)椋?br />
則,解得,D正確.
故選:ABD.
【點(diǎn)睛】
思路點(diǎn)睛:根據(jù)三角函數(shù)的部分圖象求函數(shù)解析式的步驟如下:
(1)求、,;
(2)求出函數(shù)的最小正周期,進(jìn)而得出;
(3)取特殊點(diǎn)代入函數(shù)可求得的值.
【變式訓(xùn)練4-1】、(2021·全國·高一單元測試)已知函數(shù)()的部分圖象如圖所示,且,則的最小值為( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】
是函數(shù)的零點(diǎn),根據(jù)五點(diǎn)法求出圖中零點(diǎn)及軸左邊第一個(gè)零點(diǎn)可得.
【詳解】
由題意,,∴函數(shù)在軸右邊的第一個(gè)零點(diǎn)為,在軸左邊第一個(gè)零點(diǎn)是,
∴的最小值是.
故選:A.
【點(diǎn)睛】
本題考查三角函數(shù)的周期性,考查函數(shù)的對稱性.函數(shù)的零點(diǎn)就是其圖象對稱中心的橫坐標(biāo).
【變式訓(xùn)練4-2】、(2021·江蘇·無錫市第一中學(xué)高三月考)(多選題)已知函數(shù)(其中,,)的部分圖象如圖所示,則下列結(jié)論正確的是( )
A.函數(shù)的圖象關(guān)于直線對稱
B.函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱
C.函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增
D.與圖象的所有交點(diǎn)的橫坐標(biāo)之和為
【答案】BCD
【分析】
根據(jù)圖象求出函數(shù)解析式,再判斷各選項(xiàng).
【詳解】
由題意,,∴,又,,又,∴,
∴.
∵,∴不是對稱軸,A錯(cuò);
,∴是對稱中心,B正確;
時(shí),,∴在上單調(diào)遞增,C正確;
,,或,
即或,,又,∴,和為,D正確.
故選:BCD.
【點(diǎn)睛】
關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查三角函數(shù)的圖象與性質(zhì),解題關(guān)鍵是掌握“五點(diǎn)法”,通過五點(diǎn)法求出函數(shù)解析式,然后結(jié)合正弦函數(shù)性質(zhì)確定函數(shù)的性質(zhì).本題方法是代入法,整體思想,即由已知求出的值或范圍,然后結(jié)合正弦函數(shù)得出結(jié)論.
重難點(diǎn)題型突破4 三角函數(shù)的對稱性(奇函數(shù)、偶函數(shù)與對稱軸、對稱中心)
1.奇偶性的判斷方法:三角函數(shù)中奇函數(shù)一般可化為y=Asin ωx或y=Atan ωx的形式,而偶函數(shù)一般可化為y=Acos ωx+b的形式.
2.函數(shù)具有奇偶性的充要條件
函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(x∈R)是奇函數(shù)?φ=kπ(k∈Z);
函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(x∈R)是偶函數(shù)?φ=kπ+(k∈Z);
函數(shù)y=Acos(ωx+φ)(x∈R)是奇函數(shù)?φ=kπ+(k∈Z);
函數(shù)y=Acos(ωx+φ)(x∈R)是偶函數(shù)?φ=kπ(k∈Z).
例5、(1)、(2020·黑龍江·哈爾濱市第一中學(xué)校高三期中)函數(shù)的圖象 ( )
A.關(guān)于點(diǎn)對稱 B.關(guān)于直線對稱
C.關(guān)于點(diǎn)對稱 D.關(guān)于直線對稱
【答案】A
【分析】
分別求出函數(shù)的對稱中心坐標(biāo)和對稱軸方程,然后對賦整數(shù)值得出結(jié)果.
【詳解】
對于函數(shù),令,得,,
令,得,,
所以,函數(shù)的圖象的對稱中心坐標(biāo)為,對稱軸為直線,
令,可知函數(shù)圖象的一個(gè)對稱中心坐標(biāo)為,故選A.
【點(diǎn)睛】
本題考查三角函數(shù)的對稱中心和對稱軸方程,一般先求出對稱中心坐標(biāo)和對稱軸方程通式,然后通過賦值法得到,考查計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.
(2).(2021·黑龍江·哈爾濱市呼蘭區(qū)第一中學(xué)校高一期末)函數(shù)的圖象的一條對稱軸方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
利用正弦函數(shù)圖象性質(zhì)求出全部對稱軸,即得結(jié)果.
【詳解】
由正弦函數(shù)圖象性質(zhì)知,得對稱軸.
時(shí)取,故B正確,ACD都不成立.
故選:B.
(3).(2020·四川省閬中東風(fēng)中學(xué)校高三月考(文))關(guān)于函數(shù)有如下命題,其中正確的有______
①的表達(dá)式可改寫為
②是以為最小正周期的周期函數(shù);
③的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱;
④的圖象關(guān)于直線對稱.
【答案】①③
【分析】
①利用誘導(dǎo)公式變形,判斷選項(xiàng);②利用周期公式,判斷選項(xiàng);③代入函數(shù)判斷是否為0,判斷選項(xiàng);④代入選項(xiàng),是否取得最值,判斷選項(xiàng).
【詳解】
①,故①正確;
②的最小正周期,故②不正確;
③當(dāng)時(shí),,此時(shí)函數(shù)值為0,所以函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱,故③正確;
④當(dāng)時(shí),,此時(shí)函數(shù)值是0,不是函數(shù)的對稱軸,故④不正確.
故答案為:①③
【點(diǎn)睛】
思路點(diǎn)睛:本題考查的解析式和性質(zhì)的判斷,可以整體代入驗(yàn)證的方法判斷函數(shù)性質(zhì):(1)對于函數(shù),其對稱軸一定經(jīng)過圖象的最高點(diǎn)或最低點(diǎn),對稱中心的橫坐標(biāo)一定是函數(shù)的零點(diǎn),因此判斷直線或點(diǎn)是否是函數(shù)的對稱軸和對稱中心時(shí),可通過驗(yàn)證的值進(jìn)行判斷;(2)判斷某區(qū)間是否是函數(shù)的單調(diào)區(qū)間時(shí),也可以求的范圍,驗(yàn)證次區(qū)間是否是函數(shù)的增或減區(qū)間.
【變式訓(xùn)練5-1】、(2020·湖南·長沙一中高一月考)(多選題)已知的相鄰兩條對稱軸的距離為,則有( )
A.點(diǎn)是函數(shù)圖像的一個(gè)對稱中心
B.直線是函數(shù)圖像的一條對稱軸
C.函數(shù)在上為減函數(shù)
D.將函數(shù)的圖像向右平移個(gè)單位后,對應(yīng)的函數(shù)是奇函數(shù)
【答案】ABD
【分析】
依據(jù)題意可得,然后根據(jù)余弦函數(shù)的性質(zhì)逐一驗(yàn)證即可.
【詳解】
由題可知:,所以,即;
注意到,故為對稱中心,A正確;
又,即是函數(shù)圖像的一條對稱軸,B正確;
而,且,故在上不單調(diào),C錯(cuò)誤;
的圖像向右平移個(gè)單位后可得為奇函數(shù),故D正確.
故選:ABD
【變式訓(xùn)練5-2】、(2020·遼寧遼陽一模)函數(shù)的圖像的一條對稱軸方程為()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
函數(shù)
令,
則,
當(dāng)時(shí),,
故選B.
【變式訓(xùn)練5-3】、(2021·廣東·紅嶺中學(xué)高三月考)(多選題)已知函數(shù)的部分圖像如圖所示,則下列關(guān)于函數(shù)的說法中正確的是( )
A.函數(shù)最靠近原點(diǎn)的零點(diǎn)為
B.函數(shù)的圖像在軸上的截距為
C.函數(shù)是偶函數(shù)
D.函數(shù)在上單調(diào)遞增
【答案】ABC
【分析】
首先根據(jù)圖象求函數(shù)的解析式,利用零點(diǎn),以及函數(shù)的性質(zhì),整體代入的方法判斷選項(xiàng).
【詳解】
根據(jù)函數(shù)的部分圖像知,,
設(shè)的最小正周期為,則,∴,.
∵,且,∴,
故.
令,得,,
即,,因此函數(shù)最靠近原點(diǎn)的零點(diǎn)為,故A正確;
由,因此函數(shù)的圖像在軸上的截距為,故B正確;
由,因此函數(shù)是偶函數(shù),故C正確;
令,,得,,此時(shí)函數(shù)單調(diào)遞增,于是函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,故D不正確.
故選:ABC.
【點(diǎn)睛】
思路點(diǎn)睛:本題考查的解析式和性質(zhì)的判斷,可以整體代入驗(yàn)證的方法判斷函數(shù)性質(zhì):(1)對于函數(shù),其對稱軸一定經(jīng)過圖象的最高點(diǎn)或最低點(diǎn),對稱中心的橫坐標(biāo)一定是函數(shù)的零點(diǎn),因此判斷直線或點(diǎn)是否是函數(shù)的對稱軸和對稱中心時(shí),可通過驗(yàn)證的值進(jìn)行判斷;(2)判斷某區(qū)間是否是函數(shù)的單調(diào)區(qū)間時(shí),也可以求的范圍,驗(yàn)證此區(qū)間是否是函數(shù)的增或減區(qū)間.
例6.(2020·黑龍江·哈師大附中高三期中(文))已知函數(shù)的部分圖象如圖所示.
(1)寫出函數(shù)的最小正周期及、的值;
(2)求函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)增區(qū)間.
【答案】(1),,;(2)
【分析】
(1)由函數(shù)的部分圖象求解析式,由周期求出,由五點(diǎn)法作圖求出的值,可得函數(shù)的解析式.
(2)由以上可得,,再利用正弦函數(shù)的性質(zhì),求出函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)性.
【詳解】
解:(1)根據(jù)函數(shù),的部分圖象,
可得,解得,最小正周期.所以
因?yàn)楹瘮?shù)過,所以,所以,解得
因?yàn)?,所以.所?br />
(2)由以上可得,,在區(qū)間上,
所以,,令,解得
即函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)增區(qū)間為
【點(diǎn)睛】
求三角函數(shù)的解析式時(shí),由即可求出;確定φ時(shí),若能求出離原點(diǎn)最近的右側(cè)圖象上升(或下降)的“零點(diǎn)”橫坐標(biāo)x0,則令ωx0+φ=0(或ωx0+φ=π),即可求出φ,否則需要代入點(diǎn)的坐標(biāo),利用一些已知點(diǎn)的坐標(biāo)代入解析式,再結(jié)合函數(shù)的性質(zhì)解出ω和φ,若對A,ω的符號或?qū)Ζ盏姆秶幸?,則可用誘導(dǎo)公式變換使其符合要求.
例7.(2021·廣西·南寧三中高一期末)如圖為函數(shù)的一個(gè)周期內(nèi)的圖象.
(1)求函數(shù)的解析式及單調(diào)遞減區(qū)間;
(2)當(dāng)時(shí),求的值域.
【答案】(1),;(2).
【分析】
(1)由圖可求出,令,即可求出單調(diào)遞減區(qū)間;
(2)由題可得,則可求得值域.
【詳解】
(1)由題圖,知,
所以,
所以.
將點(diǎn)(-1,0)代入,得.
因?yàn)?,所以?br />
所以.
令,
得.
所以的單調(diào)遞減區(qū)間為.
(2)當(dāng)時(shí),,
此時(shí),則,
即的值域?yàn)?
【點(diǎn)睛】
方法點(diǎn)睛:根據(jù)三角函數(shù)部分圖象求解析式的方法:
(1)根據(jù)圖象的最值可求出A;
(2)求出函數(shù)的周期,利用求出;
(3)取點(diǎn)代入函數(shù)可求得.
四、定時(shí)訓(xùn)練
1.(2021·全國·高一單元測試)已知函數(shù)的部分圖象如圖所示.
(1)求函數(shù)的解析式;
(2)若,其中,求的值;
(3)若不等式對任意恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.
【答案】(1);(2);(3).
【分析】
(1)由函數(shù)的圖象可得出的最小正周期的值,可求得,再將點(diǎn)代入函數(shù)的解析式,結(jié)合可求得的值,進(jìn)而可求得函數(shù)的解析式;
(2)求得,結(jié)合,可求得的值;
(3)求出函數(shù)在區(qū)間上的最大值和最小值,由題意可得,進(jìn)而可求得實(shí)數(shù)的取值范圍.
【詳解】
(1)由圖象可知,函數(shù)的最小正周期為,,
則,
,可得,
,,,解得,
因此,;
(2),可得,
,,,解得;
(3)當(dāng)時(shí),,則,
,,
由可得,則,
,,所以,.
綜上所述,實(shí)數(shù)的取值范圍是.
【點(diǎn)睛】
方法點(diǎn)睛:根據(jù)三角函數(shù)(或)的部分圖象求函數(shù)解析式的方法:
(1)求、,;
(2)求出函數(shù)的最小正周期,進(jìn)而得出;
(3)取特殊點(diǎn)代入函數(shù)可求得的值.
2.(2020·內(nèi)蒙古·集寧一中高一期末(理))已知的最小正周期為.
(1)求的值,并求的單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)求在區(qū)間上的值域.
【答案】(1),(2)
【詳解】
試題分析:(1)由最小正周期為,得,由,,即可解得的單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)由,得,進(jìn)而可得值域.
試題解析:
解:(1)由的最小正周期為,得,
∵,∴,
,令,則,
的單調(diào)遞增區(qū)間為,
由得,
故的單調(diào)遞增區(qū)間為.
(2)因?yàn)?,所以?br />
的取值范圍是,故的值域?yàn)?
點(diǎn)睛:研究三角函數(shù)的性質(zhì),最小正周期為,最大值為.
求對稱軸只需令,求解即可,
求對稱中心只需令,單調(diào)性均為利用整體換元思想求解.
3.(2021·甘肅·永昌縣第一高級中學(xué)高一期末)已知函數(shù).
(1)求在R上的對稱軸方程;
(2)若,求的值域.
【答案】(1);(2).
【分析】
(1)根據(jù)三角函數(shù)的對稱軸方程進(jìn)行求解即可.
(2)求出角的范圍,結(jié)合函數(shù)最值和角的關(guān)系求出最值即可.
【詳解】
(1)由,得,
即函數(shù)的對稱軸方程為.
(2)若,則,所以,
則當(dāng)時(shí),取得最大值,最大值為,
當(dāng)時(shí),取得最小值,最小值為,
即函數(shù)的值域?yàn)椋?br />
這是一份高中數(shù)學(xué)人教A版 (2019)必修 第一冊第五章 三角函數(shù)5.7 三角函數(shù)的應(yīng)用優(yōu)秀課時(shí)作業(yè),文件包含突破57三角函數(shù)的應(yīng)用重課時(shí)訓(xùn)練解析版2022-2023學(xué)年高一數(shù)學(xué)重難點(diǎn)課時(shí)訓(xùn)人教A版2019必修第一冊docx、突破57三角函數(shù)的應(yīng)用重課時(shí)訓(xùn)練原卷版2022-2023學(xué)年高一數(shù)學(xué)重難點(diǎn)課時(shí)訓(xùn)人教A版2019必修第一冊docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共41頁, 歡迎下載使用。
這是一份人教A版 (2019)5.5 三角恒等變換優(yōu)秀復(fù)習(xí)練習(xí)題,文件包含突破55三角恒等變換重難點(diǎn)突破解析版2022-2023學(xué)年高一數(shù)學(xué)重難點(diǎn)課時(shí)訓(xùn)人教A版2019必修第一冊docx、突破55三角恒等變換重難點(diǎn)突破原卷版2022-2023學(xué)年高一數(shù)學(xué)重難點(diǎn)課時(shí)訓(xùn)人教A版2019必修第一冊docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共33頁, 歡迎下載使用。
這是一份2020-2021學(xué)年5.4 三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)優(yōu)秀精練,文件包含突破54三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)課時(shí)訓(xùn)練解析版2022-2023學(xué)年高一數(shù)學(xué)重難點(diǎn)課時(shí)訓(xùn)人教A版2019必修第一冊docx、突破54三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)課時(shí)訓(xùn)練原卷版2022-2023學(xué)年高一數(shù)學(xué)重難點(diǎn)課時(shí)訓(xùn)人教A版2019必修第一冊docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共38頁, 歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊
注冊成功