内容正文:
第三章 基本初等函数Ⅱ(三角函数)
3.4三角函数的图像与性质
一、知识导学
1.三角函数线.设角
的终边与单位圆交于点
,过点
做
轴于
,过点
做单位圆的切线,与角
的终边或终边的反向延长线相交于点
,则有向线段
分别叫做角
的正弦线,余弦线,正切线.
2.三角函数的图像
(1)
四种图像
(2)函数
的图像
①“五点作图法”
②图像变化规律
3.三角函数的定义域、值域及周期
4.三角函数的奇偶性和单调性
二、疑难知识导析
1.
+
中,
及
,对正弦函数
图像的影响,应记住图像变换是对自变量而言.
如:
向右平移
个单位,应得
,而不是
2.用“五点法”作
EMBED Equation.3 图时,将
看作整体,取
,
来求相应的
值及对应的
值,再描点作图.
3.
EMBED Equation.3 的图像既是中心对称图形,又是轴对称图形.而
图像只是中心对称图形,掌握对称中心和对称轴的求法及位置特征,充分利用特征求出中
EMBED Equation.3 的各个参数.
4.三角函数的定义域是研究其它一切性质的前提.求定义域实质上是解简单的三角不等式(组).要考虑到分母不为零,偶次根式被开方数不小于零,对数的真数大于零、底数大于零且不等于1,同时还要考虑到函数本身的定义域.可用三角函数图像或三角函数线解不等式(组).
5.求三角函数的值域是常见题型.一类是
型,这要变形成
;二是含有三角函数复合函数,可利用换元、配方等方法转换成一元二次函数在定区间上的值域.
6.
EMBED Equation.3 单调性的确定,基本方法是将
看作整体,如求增区间可由
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 解出
的范围.若
的系数为负数,通常先通过诱导公式处理.
7.利用单调性比较函数值的大小.往往先利用对称型或周期性转化成同一单调区间上的两个同名函数.
三、典型例题导讲
[例1] 为了得到函数
的图像,可以将函数
的图像( )
A 向右平移
B 向右平移
C 向左平移
D向左平移
错解:A
错因:审题不仔细,把目标函数搞错是此题最容易犯的错误.
正解:B
[例2] 函数
的最小正周期为( )
A
B
C
D
错解:A
错因:将函数解析式化为
后得到周期
,而忽视了定义域的限制,导致出错.
正解:B
[例3]下列四个函数y=tan2x,y=cos2x,y=sin4x,y=cot(x+
),其中以点(
,0)为中心对称的三角函数有(
)个.
A.1
B.2
C.3
D.4
错解:B
错因:对三角函数图像的对称性和平移变换未能熟练掌握.
正解:D
[例4]函数
为增函数的区间是 ( )
A.
B.
C.
D.
错解:B
错因:不注意内函数的单调性.
正解: C
[例5]函数
的最大值为__________.
解:
[例6] 函数
的部分图像是( )
解:选D.
提示:显然
[例7] 当
A. 最大值为1,最小值为-1 B. 最大值为1,最小值为
C. 最大值为2,最小值为
D. 最大值为2,最小值为
解:选D
解析:
,而
[例8]已知定义在区间
上的函数
的图像关于直线
对称,当
时,函数
,
其图像如图所示.
(1)求函数
在
的表达式;
(2)求方程
的解.
解:(1)当
时,函数
,观察图像易得:
,即时,函数
,
由函数
的图像关于直线
对称得,
时,
函数
. ∴
.
(2)当
时,由
得,
;
当
时,由
得,
.
∴方程
的解集为
四、典型习题导练
1.函数
的图像的一条对称轴方程是( )
A.
B.
C.
D.
2.已知点
是函数
上的两个不同点,且
,
试根据图像特征判定下列四个不等式的正确性:①
;②
;③
EMBED Equation.3 ;④
.其中正确不等式的序号是 .
3.
4.若常数α满足
<1,求使函数f (x)=sin(x+α)+cos(x-α)为偶函数的α的值.
5.已知函数
,
(1)当y取最大值时,求自变量x的集合;
(2)该函数的图像可由y=sinx,
的图像经过怎样的平移和伸缩变换得到?
6.
求函数的最小值.
7.(06年高考浙江卷)如图,函数y=2sin(πx+φ),x∈R,(其中0≤φ≤
)
的图象与y轴交于点(0,1).
(1)求φ的值;
(2)设P是图象上的最高点,M、N是图象与x轴的交点,求