
?講義09講: 三角函數(shù)圖像與性質(zhì)
【考點(diǎn)講義】
1.正弦、余弦、正切函數(shù)的圖象與性質(zhì)(下表中k∈Z)
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
周期性
2π
2π
π
奇偶性
奇函數(shù)
偶函數(shù)
奇函數(shù)
遞增區(qū)間
[2kπ-π,2kπ]
遞減區(qū)間
[2kπ,2kπ+π]
對(duì)稱中心
(kπ,0)
對(duì)稱軸方程
x=kπ+
x=kπ
2.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的有關(guān)概念
y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0),x≥0
振幅
周期
頻率
相位
初相
A
T=
f==
ωx+φ
φ
3.用“五點(diǎn)法”畫y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)一個(gè)周期內(nèi)的簡(jiǎn)圖時(shí),要找五個(gè)特征點(diǎn)
x
ωx+φ
0
π
2π
y=Asin(ωx+φ)
0
A
0
-A
0
4.函數(shù)y=sin x的圖象經(jīng)變換得到y(tǒng)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的圖象的兩種途徑
【方法技巧】
1.求解三角函數(shù)的值域(最值)常見(jiàn)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).求三角函數(shù)取最值時(shí)相應(yīng)自變量x的集合時(shí),要注意考慮三角函數(shù)的周期性.
(2)形如y=asin2x+bsin x+c(或y=acos2x+bcos x+c),x∈D的函數(shù)的值域或最值時(shí),通過(guò)換元,令t=sin x(或cos x),將原函數(shù)轉(zhuǎn)化為關(guān)于t的二次函數(shù),利用配方法求值域或最值即可.求解過(guò)程中要注意t=sin x(或cos x)的有界性.
(3)形如y=asin xcos x+b(sin x±cos x)+c的三角函數(shù),可先設(shè)t=sin x±cos x,化為關(guān)于t的二次函數(shù)求值域(最值).
2.求三角函數(shù)周期的方法
(1)定義法:即利用周期函數(shù)的定義求解.
(2)公式法:對(duì)形如y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(A,ω,φ是常數(shù),A≠0,ω≠0)的函數(shù),T=;
對(duì)形如y=Atan(ωx+φ)(A,ω,φ是常數(shù),A≠0,ω≠0)的函數(shù),.
形如y=|Asin ωx|(或y=|Acos ωx|)的函數(shù)的周期T=.
(3)觀察法:即通過(guò)觀察函數(shù)圖象求其周期.
3.三角函數(shù)周期性與奇偶性、對(duì)稱性的解題策略
(1)探求三角函數(shù)的周期,常用方法是公式法,即將函數(shù)化為y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)的形式,再利用公式求解.
(2)判斷函數(shù)y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)是否具備奇偶性,關(guān)鍵是看它能否通過(guò)誘導(dǎo)公式轉(zhuǎn)化為y=Asin ωx(Aω≠0)或y=Acos ωx(Aω≠0)其中的一個(gè).
(3)對(duì)于可化為f(x)=Asin(ωx+φ)(或f(x)=Acos(ωx+φ))形式的函數(shù),如果求f(x)的對(duì)稱軸,只需令ωx+φ=+kπ(k∈Z)(或令ωx+φ=kπ(k∈Z)),求x即可;如果求f(x)的對(duì)稱中心的橫坐標(biāo),只需令ωx+φ=kπ(k∈Z)(或令ωx+φ=+kπ(k∈Z)),求x即可.
(4)對(duì)于可化為f(x)=Atan(ωx+φ)形式的函數(shù),如果求f(x)的對(duì)稱中心的橫坐標(biāo),只需令ωx+φ=(k∈Z),求x即可.
4.求函數(shù)y=tan(ωx+φ)的單調(diào)區(qū)間的方法
y=tan(ωx+φ)(ω>0)的單調(diào)區(qū)間的求法是把ωx+φ看成一個(gè)整體,解-+kπ
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