内容正文:
考点15 三角函数的图像和性质
【考点剖析】
1.最新考试说明:
(1)考查三角函数的值域与最值;
【2020年高考北京卷14】若函数的最大值为,则常数的一个取值为 .
【2019年高考全国Ⅰ卷文数】函数的最小值为___________.
【2018全国卷Ⅱ】若
在
是减函数,则
的最大值是
A.
B.
C.
D.
【2017山东】设函数,其中.已知.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)将函数的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象,求在上的最小值.
(2)考查三角函数图象及单调性、奇偶性、周期性;
【2020年高考全国Ⅰ卷文理数7】设函数在的图像大致如下图,则的
最小正周期为
( )
A. B. C. D.
【2020年高考全国Ⅲ卷文数12】已知函数,则
( )
A.的最小值为 B.的图像关于轴对称
C.的图像关于直线对称 D.的图像关于直线对称
【2020年高考天津卷8】已知函数.给出下列结论:
①的最小正周期为; ②是的最大值;
③把函数的图象上所有点向左平移个单位长度,可得到函数的图象.
其中所有正确结论的序号是
A.①
B.①③
C.②③
D.①②③
2.命题方向预测:
(1)三角函数的最值以及三角函数的单调性是历年高考的重要考点.
(2)利用三角函数的单调性求最值、利用单调性求参数是重点也是难点.
(3)题型不限,选择题、填空题、解答题都有可能出现,常与多个知识点交汇命题.
3.课本结论总结:
(1)由y=sin x的图象变换到y=Asin (ωx+φ)的图象,有两种变换方式:①先相位变换再周期变换(伸缩变换):;而先周期变换(伸缩变换)再相位变换,平移的量是(ω>0)个单位.原因在于相位变换和周期变换都是针对x而言,即x本身加减多少值,而不是依赖于ωx加减多少值.
(2)
的性质:①定义域为R,值域为
;②是周期函数,最小正周期为
;③在
单调递增,在
单调递减;④当
时,
;当
时,
;⑤其对称轴方程为
,对称中心坐标为
.
(3)
的性质:①定义域为R,值域为
;②是周期函数,最小正周期为
;③在
单调递增,在
单调递减;④当
时,
;当
时,
;⑤其对称轴方程为
,对称中心坐标为
.
(4)
的性质:①定义域为
,值域为
;②是周期函数,最小正周期为
;③在
单调递增;④其对称中心坐标为
.
4. 名师二级结论:
(1)由y=sin x的图象变换到y=Asin (ωx+φ)的图象,两种变换的区别:先相位变换再周期变换(伸缩变换),平移的量是|φ|个单位;而先周期变换(伸缩变换)再相位变换,平移的量是(ω>0)个单位.原因在于相位变换和周期变换都是针对x而言,即x本身加减多少值,而不是依赖于ωx加减多少值.
(2)在由图象求三角函数解析式时,若最大值为M,最小值为m,则A==T求出,φ由特殊点确定.
,ω由周期T确定,即由,k=
(3)作正弦型函数y=Asin(ωx+φ)的图象时应注意:
①首先要确定函数的定义域;
②对于具有周期性的函数,应先求出周期,作图象时只要作出一个周期的图象,就可根据周期性作出整个函数的图象.
(4)求三角函数值域(最值)的方法:
①利用sin x、cos x的有界性;
②形式复杂的函数应化为
的形式逐步分析
的范围,根据正弦函数单调性写出函数的值域;
③换元法:把sin x或cos x看作一个整体,可化为求函数在区间上的值域(最值)问题.
5.
、
、
的性质:
①周期性
函数y=Asin(ωx+φ)和y=Acos(ωx+φ)的最小正周期为.
,y=tan(ωx+φ)的最小正周期为
②奇偶性
三角函数中奇函数一般可化为y=Asin ωx或y=Atan ωx,而偶函数一般可化为y=Acos ωx+b的形式.
③研究函数的单调性、最值、对称性等问题,要注意整体意识,即将
看作一个整体.
5.课本经典习题:
(1)新课标A版第147 页,第 A9 题(例题)已知
.
①求它的递减区间;②求它的最大值和最小值.
【解析】
EMBED Equation.KSEE3
①令
,解得
,即函数的单调区间为
;
②由题意得,
,
.
【经典理由】综合考查三角恒等变换与三角函数的图像与性质
(2) 新课标A版第 147 页,第 A10题(例题)已知函数
.
①求
的最小正周期;②当
时,求
的最小值以及取得最小值时
的集合.
【解析】
EMBED Equation.KSEE3 .
①
;
②
,则
,即
,此时,
,
即
,即取得最小值时
的集