
TOC \ "1-1" \h \u \l "_Tc22736" 題型01三角函數(shù)單調(diào)性 PAGEREF _Tc22736 \h 1
\l "_Tc19078" 題型02 求周期 PAGEREF _Tc19078 \h 3
\l "_Tc11553" 題型03 非同名函數(shù)平移 PAGEREF _Tc11553 \h 6
\l "_Tc22024" 題型04 對(duì)稱(chēng)軸最值應(yīng)用 PAGEREF _Tc22024 \h 8
\l "_Tc16732" 題型05 對(duì)稱(chēng)中心最值應(yīng)用 PAGEREF _Tc16732 \h 11
\l "_Tc1210" 題型06 輔助角最值 PAGEREF _Tc1210 \h 14
\l "_Tc17473" 題型07 正余弦換元型最值 PAGEREF _Tc17473 \h 17
\l "_Tc23483" 題型08 一元二次型換元最值 PAGEREF _Tc23483 \h 20
\l "_Tc31308" 題型09 分式型最值 PAGEREF _Tc31308 \h 21
\l "_Tc31241" 題型10 最值型綜合 PAGEREF _Tc31241 \h 23
\l "_Tc2355" 題型11 恒等變形:求角 PAGEREF _Tc2355 \h 25
\l "_Tc3720" 題型12恒等變形:拆角求值(分式型) PAGEREF _Tc3720 \h 27
\l "_Tc3133" 題型13 恒等變形:拆角求值(復(fù)合型) PAGEREF _Tc3133 \h 29
\l "_Tc14193" 題型14 恒等變形:拆角求值(正切型對(duì)偶) PAGEREF _Tc14193 \h 31
\l "_Tc8334" 高考練場(chǎng) PAGEREF _Tc8334 \h 33
題型01三角函數(shù)單調(diào)性
【解題攻略】
【典例1-1】(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,則使得 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 都單調(diào)遞增的一個(gè)區(qū)間是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】利用復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性,判斷各選項(xiàng)是否正確.
【詳解】當(dāng) SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 增加到 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 從0遞減到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞增到1,
所以 SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞減到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞減到 SKIPIF 1 < 0 ,A錯(cuò)誤;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 增加到 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞減到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 從1遞減到 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞增到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞減到 SKIPIF 1 < 0 ,B錯(cuò)誤;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 增加到 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞減到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞減到 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞增到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞減到 SKIPIF 1 < 0 ,C錯(cuò)誤;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 增加到 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 從-1遞增到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞減到0,
所以 SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞增到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 從 SKIPIF 1 < 0 遞增到 SKIPIF 1 < 0 ,D正確;
故選:D
【典例1-2】已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,則f(x)( )
A.在(0, SKIPIF 1 < 0 )單調(diào)遞減B.在(0,π)單調(diào)遞增
C.在(— SKIPIF 1 < 0 ,0)單調(diào)遞減D.在(— SKIPIF 1 < 0 ,0)單調(diào)遞增
【答案】D
【分析】先用誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)得到 SKIPIF 1 < 0 ,再將選項(xiàng)代入檢驗(yàn),求出正確答案.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 ,
故當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 不單調(diào),AB錯(cuò)誤;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,
故D正確故選:D
【變式1-1】(2022上·福建莆田·高三??迹┖瘮?shù) SKIPIF 1 < 0 的單調(diào)遞增區(qū)間為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】先換元,求定義域再結(jié)合復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性,最后根據(jù)正弦函數(shù)的單調(diào)性求解即可.
【詳解】設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞增,取 SKIPIF 1 < 0 單調(diào)增的部分,
所以可得: SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 答案:A.
【變式1-2】(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在下列某個(gè)區(qū)間上單調(diào)遞增,這個(gè)區(qū)間是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】由二倍角公式結(jié)合輔助角公式化簡(jiǎn)可得 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式,求出其單調(diào)增區(qū)間,結(jié)合選項(xiàng),即可判斷出答案.
【詳解】∵ SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 的單調(diào)遞增區(qū)間為 SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
∴函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增.故選:A
【變式1-3】(2023·黑龍江齊齊哈爾·統(tǒng)考二模)“ SKIPIF 1 < 0 ”是“函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增”的( )
A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件
【答案】A
【分析】根據(jù)正弦函數(shù)的單調(diào)性和參數(shù)范圍即可求解.
【詳解】若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,
則令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
結(jié)合 SKIPIF 1 < 0 是區(qū)間,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的充分不必要條件,故選:A.
.
題型02 求周期
【解題攻略】
【典例1-1】(2023下·湖南長(zhǎng)沙·高三長(zhǎng)沙一中??茧A段練習(xí))設(shè)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的最小正周期( )
A.與 SKIPIF 1 < 0 有關(guān),且與 SKIPIF 1 < 0 有關(guān)B.與 SKIPIF 1 < 0 有關(guān),但與 SKIPIF 1 < 0 無(wú)關(guān)
C.與 SKIPIF 1 < 0 無(wú)關(guān),且與 SKIPIF 1 < 0 無(wú)關(guān)D.與 SKIPIF 1 < 0 無(wú)關(guān),但與 SKIPIF 1 < 0 有關(guān)
【答案】D
【分析】根據(jù)三角函數(shù)的周期性,結(jié)合周期成倍數(shù)關(guān)系的兩個(gè)函數(shù)之和,其周期為這兩個(gè)函數(shù)的周期的最小公倍數(shù)這一結(jié)論,解答即可.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 ,
對(duì)于 SKIPIF 1 < 0 ,其最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ,對(duì)于 SKIPIF 1 < 0 ,其最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ,
所以對(duì)于任意 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的最小正周期都為 SKIPIF 1 < 0 ,
對(duì)于 SKIPIF 1 < 0 ,其最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ,
故當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,其最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,其最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 的最小正周期與 SKIPIF 1 < 0 無(wú)關(guān),但與 SKIPIF 1 < 0 有關(guān).
故選:D.
【典例1-2】(2023上·福建廈門(mén)·高三福建省廈門(mén)第二中學(xué)??茧A段練習(xí))以下函數(shù)中最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 的個(gè)數(shù)是( )
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
A.1B.2C.3D.4
【答案】A
【分析】對(duì)于A,直接畫(huà)出函數(shù)圖象驗(yàn)證即可;對(duì)于BCD,舉出反例推翻即可.
【詳解】畫(huà)出函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象如圖所示:
由圖可知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ,滿(mǎn)足題意;
對(duì)于 SKIPIF 1 < 0 而言, SKIPIF 1 < 0 ,即函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小正周期不是 SKIPIF 1 < 0 ,不滿(mǎn)足題意;
對(duì)于 SKIPIF 1 < 0 而言, SKIPIF 1 < 0 ,即函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小正周期不是 SKIPIF 1 < 0 ,不滿(mǎn)足題意;
對(duì)于 SKIPIF 1 < 0 而言, SKIPIF 1 < 0 ,即函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小正周期不是 SKIPIF 1 < 0 ,不滿(mǎn)足題意;綜上所述,滿(mǎn)足題意的函數(shù)的個(gè)數(shù)有1個(gè).故選:A.
【變式1-1】(2023·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))下列函數(shù)中是奇函數(shù),且最小正周期是 SKIPIF 1 < 0 的函數(shù)是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】確定 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為偶函數(shù),排除,驗(yàn)證D選項(xiàng)滿(mǎn)足條件,得到答案.
【詳解】對(duì)選項(xiàng)A: SKIPIF 1 < 0 ,函數(shù)定義域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
函數(shù)為偶函數(shù),排除;
對(duì)選項(xiàng)B: SKIPIF 1 < 0 ,函數(shù)定義域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
函數(shù)為偶函數(shù),排除;
對(duì)選項(xiàng)C: SKIPIF 1 < 0 ,函數(shù)定義域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
函數(shù)為偶函數(shù),排除;
對(duì)選項(xiàng)D: SKIPIF 1 < 0 ,函數(shù)定義域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,函數(shù)為奇函數(shù), SKIPIF 1 < 0 ,滿(mǎn)足條件;
故選:D.
【變式1-2】(2023·廣東·統(tǒng)考二模)已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的定義域?yàn)镽,則“ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為周期函數(shù)”是“ SKIPIF 1 < 0 為周期函數(shù)”的( )
A.充分不必要條件B.必要不充分條件
C.充要條件D.既不充分也不必要條件
【答案】D
【分析】根據(jù)通過(guò)反例和周期的性質(zhì)判斷即可.
【詳解】?jī)蓚€(gè)周期函數(shù)之和是否為周期函數(shù),取決于兩個(gè)函數(shù)的周期的比是否為有理數(shù),若為有理數(shù),則有周期,若不為有理數(shù),則無(wú)周期.
SKIPIF 1 < 0 的周期為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的周期為 SKIPIF 1 < 0 ,則當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),只有周期的整數(shù)倍才是函數(shù)的周期,則不是充分條件;
若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 為周期函數(shù),但 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為周期函數(shù)不正確,故不是必要條件;因此為不充分不必要條件.故選:D
【變式1-3】(2023上·江蘇·高三專(zhuān)題練習(xí))在函數(shù)① SKIPIF 1 < 0 ,② SKIPIF 1 < 0 ,③ SKIPIF 1 < 0 ,④ SKIPIF 1 < 0 中,最小正周期為π的函數(shù)有( )
A.①③B.①④
C.③④D.②③
【答案】D
【分析】根據(jù)函數(shù)圖象的翻折變換和周期公式可得.
【詳解】①由余弦函數(shù)的奇偶性可知, SKIPIF 1 < 0 ,最小值周期為 SKIPIF 1 < 0 ;
②由翻折變換可知,函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象如圖:
由圖知 SKIPIF 1 < 0 的最小值周期為 SKIPIF 1 < 0 ;
③由周期公式得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 的最小值周期為 SKIPIF 1 < 0 ;
④ SKIPIF 1 < 0 的最小值周期為 SKIPIF 1 < 0 .
故選:D
題型03 非同名函數(shù)平移
【解題攻略】
【典例1-1】(2023秋·山東·高三山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)??计谀┮玫胶瘮?shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,只需將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象( )
A.先向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,再向下平移1個(gè)單位長(zhǎng)度
B.先向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,再向上平移1個(gè)單位長(zhǎng)度
C.先向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,再向下平移1個(gè)單位長(zhǎng)度
D.先向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,再向上平移1個(gè)單位長(zhǎng)度
【答案】B
【解析】根據(jù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 可判斷.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 先向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,再向上平移1個(gè)單位長(zhǎng)度可得到 SKIPIF 1 < 0 的圖象.
故選:B.
【典例1-2】(2021春·河南許昌·高三許昌實(shí)驗(yàn)中學(xué)??迹┮玫胶瘮?shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,只需將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象( )
A.向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度B.向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度
C.向左平移1個(gè)單位長(zhǎng)度D.向右平移1個(gè)單位長(zhǎng)度
【答案】C
【分析】把 SKIPIF 1 < 0 化成 SKIPIF 1 < 0 可得平移的發(fā)現(xiàn)及其長(zhǎng)度.
【詳解】因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,
所以要得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,
只需把函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象上所有的點(diǎn)向左平移1個(gè)單位長(zhǎng)度.
故選:C.
【變式1-1】(2020春·全國(guó)·高三校聯(lián)考階段練習(xí))要得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,只需將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象( )
A.向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位B.向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位
C.向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位D.向右平栘 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位
【答案】C
【解析】由題意利用函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象變換規(guī)律,得出結(jié)論.
【詳解】解:要得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,
只需將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位即可,
故選:C.
【變式1-2】(2022·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))為得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,只需將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 圖象上所有的點(diǎn)( )
A.向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度B.向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度
C.向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度D.向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度
【答案】D
【分析】先得到 SKIPIF 1 < 0 ,再利用平移變換求解.
【詳解】解:因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,
將其圖象上所有的點(diǎn)向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象.A,B,C都不滿(mǎn)足.故選:D
【變式1-3】(2022·河南鶴壁·鶴壁高中??寄M預(yù)測(cè))已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,為了得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象只需將y=f(x)的圖象( )
A.向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位B.向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位
C.向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位D.向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位
【答案】C
【分析】根據(jù)誘導(dǎo)公式 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 即可得到平移方法.
【詳解】函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
所以為了得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象只需將y=f(x)的圖象向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位.
故選:C
題型04 對(duì)稱(chēng)軸最值應(yīng)用
【解題攻略】
【典例1-1】已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最大值為 SKIPIF 1 < 0 ,若存在實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,使得對(duì)任意實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,總有 SKIPIF 1 < 0 成立,則 SKIPIF 1 < 0 的最小值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
湖北省荊州市沙市中學(xué)2021-2022學(xué)年高三上學(xué)期數(shù)學(xué)試題
【答案】B
【分析】
結(jié)合三角恒等變換求得 SKIPIF 1 < 0 的最大值和最小值,并求得 SKIPIF 1 < 0 的最小值.
【詳解】
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí) SKIPIF 1 < 0 取得最大值為 SKIPIF 1 < 0 .
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí) SKIPIF 1 < 0 取得最小值為 SKIPIF 1 < 0 .
依題意,存在實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,使得對(duì)任意實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,總有 SKIPIF 1 < 0 成立,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 是整數(shù), SKIPIF 1 < 0 為奇數(shù),所以 SKIPIF 1 < 0 的最小值為 SKIPIF 1 < 0 .
故選:B
【典例1-2】(2022屆湘贛十四校高三聯(lián)考第二次考試?yán)頂?shù)試題=)已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度得到 SKIPIF 1 < 0 的圖象,若 SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的一條對(duì)稱(chēng)軸,則 SKIPIF 1 < 0 __________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】
直接利用三角函數(shù)關(guān)系式的恒等變換和平移變換得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,再利用三角函數(shù)對(duì)稱(chēng)性列方程求解即可.
【詳解】
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的一條對(duì)稱(chēng)軸,
∴ SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .故答案為 SKIPIF 1 < 0
【變式1-1】已知把函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,再把橫坐標(biāo)縮小到原來(lái)一半,縱坐標(biāo)不變,得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,若 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的最大值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】
先化簡(jiǎn)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,然后根據(jù)圖像的變換得函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的解析式,通過(guò)判斷得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 同時(shí)令 SKIPIF 1 < 0 取得最大值或最小值時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,再結(jié)合函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖像,即可求得 SKIPIF 1 < 0 的最大值.
【詳解】
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 .將圖象向右平移至 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,
再把橫坐標(biāo)縮小到原來(lái)一半,縱坐標(biāo)不變,得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 同時(shí)令 SKIPIF 1 < 0 取得最大值或最小值時(shí), SKIPIF 1 < 0 .當(dāng) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
根據(jù)函數(shù)的圖象可知 SKIPIF 1 < 0 的最大值為 SKIPIF 1 < 0 個(gè)周期的長(zhǎng)度,即 SKIPIF 1 < 0
故選:C.
【變式1-2】(河南省三門(mén)峽市2021-2022學(xué)年高三上學(xué)期階段性檢測(cè)理科數(shù)學(xué)試題).將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象上的所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短為原來(lái)的 SKIPIF 1 < 0 ,縱坐標(biāo)不變,再把所得的圖象向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,然后再把所得的圖象向下平移1個(gè)單位長(zhǎng)度,得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,若 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的最大值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】
根據(jù)三角函數(shù)平移變換,先求得 SKIPIF 1 < 0 的解析式.根據(jù) SKIPIF 1 < 0 ,可知 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .根據(jù) SKIPIF 1 < 0 可分別求得 SKIPIF 1 < 0 的最大值和 SKIPIF 1 < 0 的最小值,即可求得 SKIPIF 1 < 0 的最大值.
【詳解】
根據(jù)平移變換將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象上的所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短為原來(lái)的 SKIPIF 1 < 0 ,縱坐標(biāo)不變,再把所得的圖象向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,然后再把所得的圖象向下平移1個(gè)單位長(zhǎng)度,
可得 SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 ,
可知 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 的最大值為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的最小值為 SKIPIF 1 < 0
則 SKIPIF 1 < 0 的最大值為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的最小值為 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值為 SKIPIF 1 < 0
故選:A
【變式1-3】(2021屆安徽省馬鞍山二中高三下學(xué)期4月高考模擬數(shù)學(xué)試題)將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象向左平移 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )個(gè)單位長(zhǎng)度后得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,若使 SKIPIF 1 < 0 成立的a、b有 SKIPIF 1 < 0 ,則下列直線(xiàn)中可以是函數(shù) SKIPIF 1 < 0 圖象的對(duì)稱(chēng)軸的是
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】
根據(jù)三角函數(shù)平移關(guān)系求出 SKIPIF 1 < 0 的解析式,結(jié)合 SKIPIF 1 < 0 成立的 SKIPIF 1 < 0 有 SKIPIF 1 < 0 ,求出 SKIPIF 1 < 0 的關(guān)系,結(jié)合最小值建立方程求出 SKIPIF 1 < 0 的值即可.
解:將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象向左平移 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )個(gè)單位長(zhǎng)度后得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,
即 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 成立,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 一個(gè)取最大值1,一個(gè)取最小值?1,不妨設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍),
即 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),對(duì)稱(chēng)軸方程為 SKIPIF 1 < 0 .故選:D.
題型05 對(duì)稱(chēng)中心最值應(yīng)用
【解題攻略】
【典例1-1】(2022·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的兩條相鄰對(duì)稱(chēng)軸之間的距離為 SKIPIF 1 < 0 ,則下列點(diǎn)的坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 的對(duì)稱(chēng)中心的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】根據(jù)相鄰對(duì)稱(chēng)軸之間距離可得最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ,由此可求得 SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 解析式;利用正弦型函數(shù)對(duì)稱(chēng)中心的求法可求得對(duì)稱(chēng)中心,對(duì)比選項(xiàng)可得結(jié)果.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 兩條相鄰對(duì)稱(chēng)軸之間的距離為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 最小正周期 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,此時(shí) SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 的對(duì)稱(chēng)中心為 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 的一個(gè)對(duì)稱(chēng)中心為 SKIPIF 1 < 0 .
故選:C.
【典例1-2】(2022·天津南開(kāi)·二模)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,其圖象的一個(gè)最低點(diǎn)是 SKIPIF 1 < 0 ,距離 SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)最近的對(duì)稱(chēng)中心為 SKIPIF 1 < 0 ,則( )
A. SKIPIF 1 < 0
B. SKIPIF 1 < 0 是函數(shù) SKIPIF 1 < 0 圖象的一條對(duì)稱(chēng)軸
C. SKIPIF 1 < 0 時(shí),函數(shù) SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞增
D. SKIPIF 1 < 0 的圖象向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位后得到 SKIPIF 1 < 0 的圖象,若 SKIPIF 1 < 0 是奇函數(shù),則 SKIPIF 1 < 0 的最小值是 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】由函數(shù)的圖像的頂點(diǎn)坐標(biāo)求出 SKIPIF 1 < 0 ,由周期求出 SKIPIF 1 < 0 ,由最低點(diǎn)求出 SKIPIF 1 < 0 的值,可得函數(shù)的解析式,再利用三角函數(shù)的圖像和性質(zhì),得出結(jié)論.
【詳解】解: SKIPIF 1 < 0 函數(shù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的圖象的一個(gè)最低點(diǎn)是 SKIPIF 1 < 0 ,
距離 SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)最近的對(duì)稱(chēng)中心為 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,故A錯(cuò)誤;
SKIPIF 1 < 0 ,故函數(shù)關(guān)于 SKIPIF 1 < 0 對(duì)稱(chēng),故B錯(cuò)誤;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,函數(shù) SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞增,故C正確;
把 SKIPIF 1 < 0 的圖象向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位后得到 SKIPIF 1 < 0 的圖象,
若 SKIPIF 1 < 0 是奇函數(shù),則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 的最小值是 SKIPIF 1 < 0 ,故D錯(cuò)誤,
故選:C
【變式1-1】.(2022·四川涼山·三模(理))將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位,再將縱坐標(biāo)伸長(zhǎng)為原來(lái)的4倍(橫坐標(biāo)不變)得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,且 SKIPIF 1 < 0 的圖象上一條對(duì)稱(chēng)軸與一個(gè)對(duì)稱(chēng)中心的最小距離為 SKIPIF 1 < 0 ,對(duì)于函數(shù) SKIPIF 1 < 0 有以下幾個(gè)結(jié)論:
(1) SKIPIF 1 < 0 ;
(2)它的圖象關(guān)于直線(xiàn) SKIPIF 1 < 0 對(duì)稱(chēng);
(3)它的圖象關(guān)于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 對(duì)稱(chēng);
(4)若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ;
則上述結(jié)論正確的個(gè)數(shù)為( )
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【分析】先根據(jù)圖像平移的性質(zhì)求出 SKIPIF 1 < 0 的函數(shù)解析式,逐項(xiàng)代入分析即可.
【詳解】解:由題意得:
SKIPIF 1 < 0 ,向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位,再將縱坐標(biāo)伸長(zhǎng)為原來(lái)的4倍(橫坐標(biāo)不變)得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 .
對(duì)于選項(xiàng)A:由 SKIPIF 1 < 0 的圖象上一條對(duì)稱(chēng)軸與一個(gè)對(duì)稱(chēng)中心的最小距離為 SKIPIF 1 < 0 ,最小正周期 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,所以(1)錯(cuò)誤;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),代入 SKIPIF 1 < 0 可知 SKIPIF 1 < 0 ,故圖像的一條對(duì)稱(chēng)軸是 SKIPIF 1 < 0 ,故(2)正確;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),代入 SKIPIF 1 < 0 可知 SKIPIF 1 < 0 ,故圖像的一個(gè)對(duì)稱(chēng)點(diǎn)是 SKIPIF 1 < 0 ,故(3)正確;
若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
因此 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的取值范圍是 SKIPIF 1 < 0 ,故(4)正確;
由上可知(2)(3)(4)正確,正確的個(gè)數(shù)為 SKIPIF 1 < 0 個(gè).
故選:C
【變式1-2】(2023·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象分別向左、向右各平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度后,所得的兩個(gè)圖象對(duì)稱(chēng)中心重合,則 SKIPIF 1 < 0 的最小值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.2C.3D.6
【答案】A
【分析】根據(jù)三角函數(shù)的圖象變換求得 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 的對(duì)稱(chēng)中心重合,得到 SKIPIF 1 < 0 ,即可求解.
【詳解】解:將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象分別向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度后,
可得 SKIPIF 1 < 0
將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象分別向右各平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度后,
可得 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)楹瘮?shù) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 的對(duì)稱(chēng)中心重合,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 的最小值為 SKIPIF 1 < 0 .故選:A.
【變式1-3】(2021·安徽·六安一中高三階段練習(xí)(理))已知 SKIPIF 1 < 0 的一個(gè)對(duì)稱(chēng)中心為 SKIPIF 1 < 0 ,把 SKIPIF 1 < 0 的圖像向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位后,可以得到偶函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象,則 SKIPIF 1 < 0 的最小值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】利用輔助角公式將函數(shù)化簡(jiǎn),即可求出函數(shù)的對(duì)稱(chēng)中心坐標(biāo),再根據(jù)三角函數(shù)的平移變換規(guī)則得到 SKIPIF 1 < 0 的解析式,結(jié)合函數(shù)的奇偶性,求出 SKIPIF 1 < 0 的取值,從而計(jì)算可得;
【詳解】解:因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即函數(shù)的對(duì)稱(chēng)中心坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,把 SKIPIF 1 < 0 的圖像向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位得到 SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 為偶函數(shù),所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,所以當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí) SKIPIF 1 < 0 ;故選:D
題型06 輔助角最值
【解題攻略】
【典例1-1】(江西省上饒市(天佑中學(xué)、余干中學(xué)等)六校2021屆高三下學(xué)期第一次聯(lián)考數(shù)學(xué)試題已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的最小值為 SKIPIF 1 < 0 ,則實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】
由 SKIPIF 1 < 0 可得出不等式 SKIPIF 1 < 0 對(duì)任意的 SKIPIF 1 < 0 恒成立,化簡(jiǎn)得出 SKIPIF 1 < 0 ,分 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 兩種情況討論,結(jié)合 SKIPIF 1 < 0 可求得實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍.
【詳解】
SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,
由題意可知,對(duì)任意的 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 .
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 成立;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增,則 SKIPIF 1 < 0 ,此時(shí) SKIPIF 1 < 0 .
綜上所述,實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍是 SKIPIF 1 < 0 .故選:C.
【典例1-2】已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的值域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的取值范圍為_(kāi)_____.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】
化簡(jiǎn)得 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,再結(jié)合三角函數(shù)的性質(zhì)可求解.
【詳解】由題意得 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .
又當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞減,且 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .
【變式1-1】.已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,周期 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且在 SKIPIF 1 < 0 處取得最大值,則使得不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立的實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】先根據(jù)三角恒等變換和三角形函數(shù)的性質(zhì),以及同角的三角函數(shù)的關(guān)系可得 SKIPIF 1 < 0 ,①,再根據(jù) SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,②,通過(guò)①②求出 SKIPIF 1 < 0 的值,再根據(jù)三角函數(shù)的性質(zhì)可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求出 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立,則 SKIPIF 1 < 0 ,即可求出答案.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 處取得最大值, SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,①, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,②,
① SKIPIF 1 < 0 ②得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 (舍去),
由①得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 在第一象限, SKIPIF 1 < 0 取 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
使 SKIPIF 1 < 0 最小,則 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,若不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立,則 SKIPIF 1 < 0 ,故選:B
【變式1-2】(浙江省紹興市諸暨市海亮高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三上學(xué)期12月選考數(shù)學(xué)試題)已知當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),函數(shù) SKIPIF 1 < 0 取到最大值,則 SKIPIF 1 < 0 是( )
A.奇函數(shù),在 SKIPIF 1 < 0 時(shí)取到最小值;B.偶函數(shù),在 SKIPIF 1 < 0 時(shí)取到最小值;
C.奇函數(shù),在 SKIPIF 1 < 0 時(shí)取到最小值;D.偶函數(shù),在 SKIPIF 1 < 0 時(shí)取到最小值;
【答案】B
【分析】由輔助角公式可得 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù) SKIPIF 1 < 0 時(shí) SKIPIF 1 < 0 有最大值可得
SKIPIF 1 < 0 ,求出 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)奇偶性并計(jì)算 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 可得答案.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,取 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 有最大值 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為偶函數(shù),
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故B正確,故選:B.
【變式1-3】(江蘇省淮安市淮陰中學(xué)2020屆高三下學(xué)期5月高考模擬數(shù)學(xué)試題)若存在正整數(shù)m使得關(guān)于x的方程 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有兩個(gè)不等實(shí)根,則正整數(shù)n的最小值是______.
【答案】4
【分析】化簡(jiǎn) SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有兩個(gè)不等實(shí)根,轉(zhuǎn)化為 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有兩個(gè)不等實(shí)根,故 SKIPIF 1 < 0 ,即可得出答案.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 ,
其中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,+
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有兩個(gè)不等實(shí)根,
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有兩個(gè)不等實(shí)根,
則 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
①對(duì)任意 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,恒成立.由②得 SKIPIF 1 < 0 ,存在 SKIPIF 1 < 0 ,成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .故答案為:4
題型07 正余弦換元型最值
【解題攻略】
【典例1-1】(2021下·上海徐匯·高三南洋中學(xué)??茧A段練習(xí))已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的值域?yàn)? .
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】利用換元法,令 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而可得 SKIPIF 1 < 0 ,再利用函數(shù)的單調(diào)性即可求解.
【詳解】由 SKIPIF 1 < 0 令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,又對(duì)勾函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的單調(diào)遞減區(qū)間為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
單調(diào)遞增區(qū)間為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,結(jié)合對(duì)勾函數(shù)的圖象,如下:
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以函數(shù)的值域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 .
故答案為: SKIPIF 1 < 0 .
【典例1-2】(2022·高三單元測(cè)試)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的值域?yàn)? .
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】利用 SKIPIF 1 < 0 通過(guò)換元將原函數(shù)轉(zhuǎn)化為含未知量 SKIPIF 1 < 0 的函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,再解出函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的值域即為函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的值域.
【詳解】令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
又因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的值域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 .
故答案為: SKIPIF 1 < 0 .
【變式1-1】已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的最大值為_(kāi)__________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 ## SKIPIF 1 < 0
【分析】設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,用換元法化為二次函數(shù)求解.
【詳解】設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
故答案為: SKIPIF 1 < 0 .
【變式1-2】(2022·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,則實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍為
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】化簡(jiǎn)函數(shù)f(x),根據(jù)f(x)在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,f′(x)≤0恒成立,由此解不等式求出a的取值范圍.
【詳解】由函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,且f(x)在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,
∴在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上,f′(x)=?sin2x+3a(csx?sinx)+2a?1≤0恒成立,∵設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
∴當(dāng)x∈ SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,t∈[?1,1],即?1≤csx?sinx≤1,令t∈[?1,1],sin2x=1?t2∈[0,1],
原式等價(jià)于t2+3at+2a?2≤0,當(dāng)t∈[?1,1]時(shí)恒成立,令g(t)=t2+3at+2a?2,
只需滿(mǎn)足 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,綜上,可得實(shí)數(shù)a的取值范圍是 SKIPIF 1 < 0 ,故選:A.
【變式1-3】(河南省信陽(yáng)高級(jí)中學(xué)2020-2021學(xué)年高三數(shù)學(xué)試題)已知實(shí)數(shù),若函數(shù)的最大值為,則a的值為_(kāi)___________.
【答案】
【分析】
利用換元法,令,結(jié)合同角三角函數(shù)的平方關(guān)系,將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 化為關(guān)于 SKIPIF 1 < 0 的函數(shù),然后分類(lèi)求最值.
【詳解】設(shè),則,則,
,,
對(duì)稱(chēng)軸方程為,當(dāng)時(shí),,解得(舍)或(舍);
當(dāng)時(shí),,
解得.故答案為:.
題型08 一元二次型換元最值
【典例1-1】(2022·高三單元測(cè)試)若 SKIPIF 1 < 0 ,則函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最大值與最小值之和為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】利用誘導(dǎo)公式可化簡(jiǎn)函數(shù)為 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)余弦型函數(shù)值域的求法可求得 SKIPIF 1 < 0 ,結(jié)合二次函數(shù)最值的求法可求得 SKIPIF 1 < 0 的最大值和最小值,加和即可求得結(jié)果.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ;當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ;
SKIPIF 1 < 0 .故選:C.
【典例1-2】(2021上·重慶沙坪壩·高三重慶一中??迹┖瘮?shù) SKIPIF 1 < 0 的最小值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】用二倍角公式及誘導(dǎo)公式將函數(shù)化簡(jiǎn),再結(jié)合二次函數(shù)最值即可求得最值.
【詳解】由 SKIPIF 1 < 0
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 所以當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí) SKIPIF 1 < 0
故選:B
【變式1-1】(2023下·上海長(zhǎng)寧·高三統(tǒng)考)已知關(guān)于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 內(nèi)恒成立,則實(shí)數(shù) SKIPIF 1 < 0 的取值范圍是 .
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】分離參數(shù)后,求函數(shù)的最大值即可.
【詳解】由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,因 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
則二次函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的對(duì)稱(chēng)軸為 SKIPIF 1 < 0 ,
因其開(kāi)口向下,所以 SKIPIF 1 < 0 時(shí)函數(shù) SKIPIF 1 < 0 單調(diào)遞增,所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,故答案為: SKIPIF 1 < 0
【變式1-2】(2021下·北京·高三??迹┮阎瘮?shù) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 的最大值為
【答案】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
【分析】將 SKIPIF 1 < 0 代入解析式即可求 SKIPIF 1 < 0 的值;利用二倍角公式化簡(jiǎn),令 SKIPIF 1 < 0 ,轉(zhuǎn)化為關(guān)于 SKIPIF 1 < 0 的二次函數(shù),利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可求最值.
【詳解】因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,對(duì)稱(chēng)軸為 SKIPIF 1 < 0 ,開(kāi)口向上,
所以當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí) SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值為 SKIPIF 1 < 0 ,故答案為: SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 .
【變式1-3】(2021·江西·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最大值為 .
【答案】2
【分析】由 SKIPIF 1 < 0 ,換元令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,得函數(shù)為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,然后利用二次函數(shù)的性質(zhì)求其最值即可
【詳解】解: SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,由于 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)閽佄锞€(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸為直線(xiàn) SKIPIF 1 < 0 ,且拋物線(xiàn)開(kāi)口向上,
所以當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 取得最大值 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最大值為2,
故答案為:2
題型09 分式型最值
【解題攻略】
【典例1-1】(2022上·浙江紹興·高三諸暨中學(xué)階段練習(xí))函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最大值是 ,最小值為 .
【答案】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
【詳解】∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,變形可得 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0 解得: SKIPIF 1 < 0
故答案為最大值是 SKIPIF 1 < 0 , 最小值為 SKIPIF 1 < 0
【典例1-2】(2023上·新疆克拉瑪依·高三??茧A段練習(xí))函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的值域?yàn)?
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】將函數(shù)式化簡(jiǎn),利用正弦函數(shù)的有界性求出函數(shù)的值域;
【詳解】由 SKIPIF 1 < 0 ,得定義域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
即有 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故函數(shù)的值域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 .
【變式1-1】(2022上·上海徐匯·高三上海市南洋模范中學(xué)??茧A段練習(xí))函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的值域?yàn)? .
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】化簡(jiǎn)得到 SKIPIF 1 < 0 ,計(jì)算 SKIPIF 1 < 0 故 SKIPIF 1 < 0 得到答案.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 故 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
故答案為: SKIPIF 1 < 0
【變式1-2】(2020下·安徽六安·高三六安一中校考階段練習(xí))函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的值域?yàn)? .
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,變形為 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù) SKIPIF 1 < 0 求解.
【詳解】因?yàn)楹瘮?shù) SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
故答案為: SKIPIF 1 < 0
【變式1-3】函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小值是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【分析】對(duì) SKIPIF 1 < 0 變形,得到 SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),利用 SKIPIF 1 < 0 的幾何意義求解其取值范圍,進(jìn)而得到 SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,從而求出 SKIPIF 1 < 0 的最小值.
【詳解】
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的含義是點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 與單位圓上的點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的連線(xiàn)的斜率,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,綜合得, SKIPIF 1 < 0 , 故最小值為: SKIPIF 1 < 0 .
故選:B.
題型10 最值型綜合
【典例1-1】(2021·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為銳角, SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的最小值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】由已知結(jié)合誘導(dǎo)公式及兩角和的正切公式,先進(jìn)行化簡(jiǎn),然后代入到所求式子后,結(jié)合基本不等式即可求出最值,即可得出答案.
【詳解】解:∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng)且僅當(dāng) SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 時(shí)取等號(hào),所以 SKIPIF 1 < 0 的最小值為 SKIPIF 1 < 0 .故選:A.
【典例1-2】已知銳角 SKIPIF 1 < 0 滿(mǎn)足 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的最小值為_(kāi)___.
【答案】8
【分析】根據(jù)兩角差的余弦公式,可得 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)基本不等式“1”的活用,計(jì)算化簡(jiǎn),即可得答案.
【詳解】因?yàn)殇J角 SKIPIF 1 < 0 滿(mǎn)足 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,由題意得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
當(dāng)且僅當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí)取等號(hào),此時(shí) SKIPIF 1 < 0 的最小值 SKIPIF 1 < 0 .故答案為:8
【變式1-1】若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的取值范圍為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【分析】利用 SKIPIF 1 < 0 ,及基本不等式中“1”的妙用即可求解.
【詳解】解:∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng)且僅當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí)等號(hào)成立.
∴ SKIPIF 1 < 0 的取值范圍為 SKIPIF 1 < 0 .故選:B.
【變式1-2】(2022·山東·高三開(kāi)學(xué)考試)已知 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的最小值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.1C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】根據(jù) SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)兩角和的正切公式可得 SKIPIF 1 < 0 ,結(jié)合基本不等式即可得出答案.
【詳解】解:因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
又因 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍去),
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng)且僅當(dāng) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 時(shí),取等號(hào),
所以 SKIPIF 1 < 0 的最小值為 SKIPIF 1 < 0 .故選:D.
【變式1-3】已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象過(guò)點(diǎn)(0, SKIPIF 1 < 0 ),最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ,且最小值為-1.若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的值域是 SKIPIF 1 < 0 ,則m的取值范圍是_____.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】
根據(jù)題意易求 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由圖象過(guò)(0, SKIPIF 1 < 0 ), SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,從而得函數(shù)解析式,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,由余弦函數(shù)性質(zhì)及值域,可得 SKIPIF 1 < 0 ,求解即可.
【詳解】
由函數(shù)最小值為-1, SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)樽钚≌芷跒?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
又圖象過(guò)點(diǎn)(0, SKIPIF 1 < 0 ),所以 SKIPIF 1 < 0 而 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,從而 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 .因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
由余弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)可知: SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,故填 SKIPIF 1 < 0 .
題型11 恒等變形:求角
【解題攻略】
【典例1-1】(2023上·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))在△ABC中,tan A+tan B+tan C=3 SKIPIF 1 < 0 ,tan2B=tan A·tan C,則角B等于( )
A.30°B.45°C.120°D.60°
【答案】D
【分析】由兩角和的正切公式,結(jié)合誘導(dǎo)公式可證tan A+tan B+tan C=tan Atan Btan C,再結(jié)合已知條件求得tan B= SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而得解.
【詳解】由兩角和的正切公式變形得:
tan A+tan B=tan(A+B)(1-tan Atan B)=tan(180°-C)(1-tan Atan B)
=-tan C(1-tan Atan B)=-tan C+tan Atan Btan C,
∴tan A+tan B+tan C=-tan C+tan Atan Btan C+tan C=tan Atan Btan C=3 SKIPIF 1 < 0 .
∵tan2B=tan Atan C,∴tan3B=3 SKIPIF 1 < 0 ,∴tan B= SKIPIF 1 < 0 ,B=60°.故選:D.
【典例1-2】(2023上·浙江杭州·高三學(xué)軍中學(xué)??茧A段練習(xí))已知 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 =( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】根據(jù)給定條件利用三角恒等變換求出 SKIPIF 1 < 0 的值,再判斷 SKIPIF 1 < 0 的范圍即可得解.
【詳解】因 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
因 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,有 SKIPIF 1 < 0 ,
于是得 SKIPIF 1 < 0 ,因此, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .故選:C
【變式1-1】(2023上·山東·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】先對(duì)已知等式化簡(jiǎn)結(jié)合 SKIPIF 1 < 0 可求出 SKIPIF 1 < 0 ,則可求出 SKIPIF 1 < 0 ,然后對(duì) SKIPIF 1 < 0 變形化簡(jiǎn)可得 SKIPIF 1 < 0 ,從而可求出 SKIPIF 1 < 0 的值.
【詳解】因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .
又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .故選:C
【變式1-2】(2023上·山西臨汾·高三山西省臨汾市第三中學(xué)校校聯(lián)考)已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】化切為弦,結(jié)合 SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,求出 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 故選:C
【變式1-3】(2023上·湖南長(zhǎng)沙·高三周南中學(xué)??奸_(kāi)學(xué)考試)已知 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】根據(jù)給定的等式,利用平方關(guān)系及差角的余弦求出 SKIPIF 1 < 0 ,再借助正弦函數(shù)的單調(diào)性求解作答.
【詳解】由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
兩邊平方得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,知 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
即有 SKIPIF 1 < 0 ,因此 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
故選:C
題型12恒等變形:拆角求值(分式型)
【解題攻略】
【典例1-1】(2021·廣西·統(tǒng)考一模) SKIPIF 1 < 0 = ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】先求出 SKIPIF 1 < 0 ,然后,利用 SKIPIF 1 < 0 ,代入 SKIPIF 1 < 0 的值求解即可
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0
令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 故選:A
【典例1-2】(2022上·云南昆明·高三東川明月中學(xué)??迹┤?SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的值為( )
A.1B.4C. SKIPIF 1 < 0 D.2
【答案】B
【分析】依題意可得 SKIPIF 1 < 0 ,再利用輔助角公式、二倍角公式及誘導(dǎo)公式計(jì)算可得;
【詳解】解:因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
故選:B
【變式1-1】(2023·四川資陽(yáng)·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)) SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.1
【答案】A
【分析】利用同角的商數(shù)關(guān)系、輔助角公式、兩角和的余弦公式及二倍角公式化簡(jiǎn)即可得答案.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 .故選:A.
【變式1-2】(2023上·山東泰安·高三新泰市第一中學(xué)??茧A段練習(xí)) SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.1C. SKIPIF 1 < 0 D.2
【答案】B
【分析】化切為弦通分變形,逆用兩角和的正弦公式與二倍角公式化簡(jiǎn)可得.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,故選:B.
【變式1-3】(20219上·西藏山南·高三山南二中??茧A段練習(xí))求 SKIPIF 1 < 0 的值( )
A.1B.3C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】化切為弦,通分后變形,利用兩角和的正弦及余弦求解.
【詳解】解: SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
題型13 恒等變形:拆角求值(復(fù)合型)
【解題攻略】
【典例1-1】(2023上·云南昆明·高三統(tǒng)考)已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】利用二倍角余弦公式可求得 SKIPIF 1 < 0 ,利用兩角和差余弦公式可依次求得 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .故選:D.
【典例1-2】(2023上·陜西渭南·高三統(tǒng)考)已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 都是銳角, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【分析】根據(jù)題意判斷 SKIPIF 1 < 0 的范圍,從而求出 SKIPIF 1 < 0 的值,將 SKIPIF 1 < 0 寫(xiě)為 SKIPIF 1 < 0 ,再用兩角和與差的余弦公式代入化簡(jiǎn)即可.
【詳解】由于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 都是銳角,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .故選:B
【變式1-1】(2020上·江西·高三奉新縣第一中學(xué)校考階段練習(xí))若 SKIPIF 1 < 0 均為銳角且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】根據(jù) SKIPIF 1 < 0 求出 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù) SKIPIF 1 < 0 可求得結(jié)果.
【詳解】因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 均為銳角且 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .故答案為: SKIPIF 1 < 0 .
【變式1-2】(2022下·上海閔行·高三上海市七寶中學(xué)校考開(kāi)學(xué)考試)已知 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】 SKIPIF 1 < 0 /-0.8
【分析】已知等式變形為 SKIPIF 1 < 0 ,引入函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,即有 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)正弦函數(shù)性質(zhì)得 SKIPIF 1 < 0 的關(guān)系,再結(jié)合 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式,從而利用誘導(dǎo)公式、二倍角公式求得結(jié)論.
【詳解】由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為銳角,
已知條件即為 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 與已知矛盾,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案為: SKIPIF 1 < 0 .
【變式1-3】(2023上·河北石家莊·高三??茧A段練習(xí))若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】結(jié)合角度范圍及三角函數(shù)值,可求出 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的角度值,進(jìn)而可求 SKIPIF 1 < 0
【詳解】由 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,.故 SKIPIF 1 < 0 .
故答案為: SKIPIF 1 < 0
題型14 恒等變形:拆角求值(正切型對(duì)偶)
【典例1-1】(2023上·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))已知 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】根據(jù)已知條件求得 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)兩角和與差的三角函數(shù)公式,即可得出答案.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
故選:D.
【典例1-2】(2023下·江西贛州·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知角 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.-2
【答案】C
【分析】根據(jù)正余弦的和差角公式化簡(jiǎn),由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù) SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而求解即可.
【詳解】由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .
又 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,代入 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 .
故 SKIPIF 1 < 0 .故選:C
【變式1-1】(2023·河南·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.1
【答案】D
【分析】確定 SKIPIF 1 < 0 ,計(jì)算得到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,計(jì)算得到答案.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 ,化簡(jiǎn)得 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 .
故選:D.
【變式1-2】(2023上·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))已知角 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.2
【答案】D
【分析】由兩角和與差公式化簡(jiǎn)后求解.
【詳解】由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .又 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,代入 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 .
故 SKIPIF 1 < 0 故選:D
【變式1-3】(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】由兩角和與差的正弦公式、同角三角函數(shù)的基本關(guān)系,進(jìn)行計(jì)算即可求解.
【詳解】根據(jù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
兩式分別相加、減,可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
易得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以上述兩式相除,得 SKIPIF 1 < 0 .故選:D.
高考練場(chǎng)
1.(2023·江西九江·統(tǒng)考二模)已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,則下列結(jié)論正確的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 周期為π,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減
B. SKIPIF 1 < 0 周期為 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減
C. SKIPIF 1 < 0 周期為π,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增
D. SKIPIF 1 < 0 周期為 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞增
【答案】B
【分析】根據(jù)正弦型函數(shù)的正負(fù)性、單調(diào)性,結(jié)合兩角和差的正弦公式進(jìn)行求解即可.
【詳解】當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
顯然該函數(shù)此時(shí)在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
因此函數(shù)的周期為 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 上單調(diào)遞減,故選:B
2.(2023下·江西九江·高三??迹┖瘮?shù) SKIPIF 1 < 0 的周期不可能為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】令 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 中的兩個(gè)等于零分類(lèi),結(jié)合三角函數(shù)最小正周期,即可判斷選項(xiàng)A,B,D;
而若 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即可化簡(jiǎn)得出 SKIPIF 1 < 0 ,再分類(lèi)為 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 判斷其周期,與假設(shè)矛盾,即可證明最小正周期不可能是 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】當(dāng) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 時(shí),函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ,故選項(xiàng)A可能;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 時(shí),函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ,故選項(xiàng)B可能;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 時(shí),函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,最小正周期為 SKIPIF 1 < 0 ,故選項(xiàng)C可能;
而對(duì)于選項(xiàng)D:
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0
則若 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
與題設(shè)矛盾,故函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小正周期不可能是 SKIPIF 1 < 0 ;
故選:D.
3.(2021秋·江西南昌·高三南昌縣蓮塘第一中學(xué)??茧A段練習(xí))要得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖像,只需將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖像上所有點(diǎn)的
A.橫坐標(biāo)縮短到原來(lái)的 SKIPIF 1 < 0 (縱坐標(biāo)不變),再向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度
B.橫坐標(biāo)縮短到原來(lái)的 SKIPIF 1 < 0 (縱坐標(biāo)不變),再向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度
C.橫坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的2倍(縱坐標(biāo)不變),再向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度
D.橫坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的2倍(縱坐標(biāo)不變),再向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度
【答案】C
【分析】直接利用三角函數(shù)的圖象的伸縮變換和平移變換,求出結(jié)果
【詳解】因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖像上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的2倍(縱坐標(biāo)不變),再向左平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度,就可得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖像.
故選C.
4.將函數(shù)的圖象向右平移個(gè)單位后得到函數(shù)的圖象,若對(duì)滿(mǎn)足的、有,則______.
【答案】
【分析】
函數(shù)的圖象向右平移個(gè)單位后,得到函數(shù)的圖象.若對(duì)滿(mǎn)足的可知,兩個(gè)函數(shù)的最大值與最小值的差為2,討論,與,兩種情況,分別求出值,檢驗(yàn)是否符合條件即可.
【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)的周期為,函數(shù)的圖象向右平移個(gè)單位后,
得到函數(shù)的圖象.滿(mǎn)足的可知,一個(gè)取最大值一個(gè)取最小值
因?yàn)?,若,?br>在取最大值,在取得最小值,,
此時(shí),不合題意,,,在取最小值,在,取得最大值,
,此時(shí),滿(mǎn)足題意.故答案為.
5.(2022·陜西·西北工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)一模(理))已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象的一條對(duì)稱(chēng)軸與其相鄰的一個(gè)對(duì)稱(chēng)中心的距離為 SKIPIF 1 < 0 ,將 SKIPIF 1 < 0 的圖象向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位長(zhǎng)度得到函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象.若函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 上是增函數(shù),則 SKIPIF 1 < 0 的取值范圍為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【分析】由一條對(duì)稱(chēng)軸與其相鄰的一個(gè)對(duì)稱(chēng)中心的距離求出 SKIPIF 1 < 0 ,由平移得 SKIPIF 1 < 0 利用單調(diào)性列出 SKIPIF 1 < 0 的不等式求解即可
【詳解】由題意,知 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 的增區(qū)間為 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,故選:B.
6.(2022·河南河南·模擬預(yù)測(cè)(理))已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 處取得最大值,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】根輔助角公式和正弦函數(shù)最值求解即可.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 為銳角, SKIPIF 1 < 0 .
因?yàn)楫?dāng) SKIPIF 1 < 0 處取得最大值,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .故選:A
7.(福建省2021屆高三畢業(yè)班總復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)試題)已知直線(xiàn) SKIPIF 1 < 0 與函數(shù) SKIPIF 1 < 0 和函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象分別交于 SKIPIF 1 < 0 兩點(diǎn),若 SKIPIF 1 < 0 ,則線(xiàn)段 SKIPIF 1 < 0 中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為_(kāi)________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【詳解】
由題意,知 SKIPIF 1 < 0 ,則線(xiàn)段 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 .
而 SKIPIF 1 < 0 .① ;設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,②
①、②兩式分別平方,相加,得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 取 SKIPIF 1 < 0 .
所以線(xiàn)段 SKIPIF 1 < 0 中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 .
8.(2021下·高三課時(shí)練習(xí))函數(shù) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的值域?yàn)開(kāi)_____.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】利用平方關(guān)系將函數(shù)化為 SKIPIF 1 < 0 的二次函數(shù),配方求值域即可.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
故 SKIPIF 1 < 0 的值域?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,故答案為: SKIPIF 1 < 0 .
9.(學(xué)海導(dǎo)航全國(guó)卷大聯(lián)考2021屆高三數(shù)學(xué)(理)試題)已知函數(shù) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的最小值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【分析】首先根據(jù)換元法將函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小值與函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 的最小值,最后利用基本不等式求出函數(shù)的最小值即可.
【詳解】
SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
因此函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小值與函數(shù) SKIPIF 1 < 0 在區(qū)間 SKIPIF 1 < 0 的最小值相同,
又因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng)且僅當(dāng) SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 時(shí)等號(hào)成立,
所以函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的最小值2.故選:B
10.(2021·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))設(shè) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 均為銳角,且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的最大值是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C.6D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【分析】由已知條件可得 SKIPIF 1 < 0 ,而目標(biāo)三角函數(shù)式可化為 SKIPIF 1 < 0 ,結(jié)合基本不等式即可求其最大值.
【詳解】由題意, SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴由 SKIPIF 1 < 0 為銳角, SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng)且僅當(dāng) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 時(shí)等號(hào)成立.故 SKIPIF 1 < 0 的最大值是 SKIPIF 1 < 0 .故選:B.
11..(2023下·安徽亳州·高三亳州二中校考)若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】根據(jù)三角函數(shù)值確定角的范圍,再根據(jù)角的變換有 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)三角函數(shù)值確定 SKIPIF 1 < 0 的值.
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 符號(hào)相同,
又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故選:A.
12.(2022上·遼寧·高三校聯(lián)考開(kāi)學(xué)考試)化簡(jiǎn) SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C.2D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】由三角恒等變換與誘導(dǎo)公式求解即可
【詳解】 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
故選:D.
13.(2023上·山東青島·高三青島二中??迹┮阎?SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.2
【答案】C
【分析】根據(jù)兩角差的正弦、余弦、正切公式化簡(jiǎn)求解即可.
【詳解】因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 .故選:C.
14.(2023上·上海奉賢·高三??迹┤?SKIPIF 1 < 0 是第三象限角,且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 等于 .
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】利用差角的正弦公式將已知條件化簡(jiǎn)后求出 SKIPIF 1 < 0 ,再利用平方關(guān)系求出 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而求出 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 是第三象限角, SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .故答案為: SKIPIF 1 < 0 .
A,ω,φ對(duì)函數(shù)y=Asin(ωx+φ)圖象的影響
(1)函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)中參數(shù)A.φ、ω的作用
參數(shù)
作用
A
A決定了函數(shù)的值域以及函數(shù)的最大值和最小值,通常稱(chēng)A為振幅.
φ
φ決定了x=0時(shí)的函數(shù)值,通常稱(chēng)φ為初相,ωx+φ為相位.
ω
ω決定了函數(shù)的周期T= SKIPIF 1 < 0 .
(2)圖象的變換
(1)振幅變換
要得到函數(shù)y=Asinx(A>0,A≠1)的圖象,只要將函數(shù)y=sinx的圖象上所有點(diǎn)的縱坐標(biāo)伸長(zhǎng)(當(dāng)A>1時(shí))或縮短(當(dāng)0<A<1時(shí))到原來(lái)的A倍(橫坐標(biāo)不變)即可得到.
(2)平移變換
要得到函數(shù)y=sin(x+φ)的圖象,只要將函數(shù)y=sinx的圖象上所有點(diǎn)向左(當(dāng)φ>0時(shí))或向右(當(dāng)φ<0時(shí))平行移動(dòng)|φ|個(gè)單位長(zhǎng)度即可得到.
(3)周期變換
要得到函數(shù)y=sinωx(x∈R)(其中ω>0且ω≠1)的圖象,可以把函數(shù)y=sinx上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短(當(dāng)ω>1時(shí))或伸長(zhǎng)(當(dāng)0<ω<1時(shí))到原來(lái)的 SKIPIF 1 < 0 _倍(縱坐標(biāo)不變)即可得到.
求周期方法
直接法:
形如y=Asin(ωx+φ)或者y=Acs(ωx+φ)函數(shù)的周期T= SKIPIF 1 < 0 .y=Atan(ωx+φ)的周期是T= SKIPIF 1 < 0
觀察法:
形如 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 等等諸如此類(lèi)的帶絕對(duì)值型,可以通過(guò)簡(jiǎn)圖判定是否有周期,以及最小正周期的值
3.恒等變形轉(zhuǎn)化法。
4.定義證明法
平移變換:
1.基本法:提系數(shù)(就是直接換x,其余的都不動(dòng));
2.正到余,余到正:
方法一:誘導(dǎo)公式化為同名(盡量化正為余,因?yàn)橛嘞沂桥己瘮?shù),可以解決系數(shù)是負(fù)的);
方法二:直接第極大值法(通過(guò)快速畫(huà)圖,正弦對(duì)應(yīng)第一極大值軸處。余弦即五點(diǎn)第一點(diǎn)處,本方法是重點(diǎn))
正余弦對(duì)稱(chēng)軸:
最值處,令sin(ωx+φ) =1,則ωx+φ=kπ+eq \f(π,2)(k∈Z),可求得對(duì)稱(chēng)軸方程;
對(duì)稱(chēng)軸代入,三角函數(shù)部分必為正負(fù)1,還可以理解為輔助角那個(gè)整體取得最大值或者最小值 SKIPIF 1 < 0
正余弦對(duì)稱(chēng)中心:
零點(diǎn)處,令sin(ωx+φ) =0,ωx+φ=kπ(k∈Z),可求得對(duì)稱(chēng)中心的橫坐標(biāo)
對(duì)稱(chēng)中心橫坐標(biāo)代入,三角函數(shù)那部分必為0
SKIPIF 1 < 0
輔助角范圍滿(mǎn)足: SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 在同一函數(shù)中一般可設(shè) SKIPIF 1 < 0 進(jìn)行換元.換元時(shí)注意新元的取值范圍.
SKIPIF 1 < 0 之間的互化關(guān)系
1. SKIPIF 1 < 0
2. SKIPIF 1 < 0
分式型求值,主要方向是把分?jǐn)?shù)的分子分母“因式分解”,再通過(guò)“約分”來(lái)達(dá)到求值的目的。
將ωx+φ看作整體,先求出[0,2π]或[-π,π]的角,再通過(guò)周期推廣到整個(gè)定義域內(nèi),最后解出x的值或范圍.
分式型求值,主要方向是把分?jǐn)?shù)的分子分母“因式分解”,再通過(guò)“約分”來(lái)達(dá)到求值的目的。
求復(fù)合型角,
以給了函數(shù)值的角度為基角來(lái)拆角。
討論基角的范圍,確認(rèn)基角的正余弦值符號(hào)
所求復(fù)合型角的范圍,以及對(duì)應(yīng)的正(或者余)弦符號(hào),確認(rèn)對(duì)應(yīng)復(fù)合型角度
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