内容正文:
考点19 三角函数的定义域、值域
1、三角函数定义域的求法
求三角函数定义域实际上是构造简单的三角不等式(组),常借助三角函数线或三角函数图象来求解.
注:解三角不等式时要注意周期,且k∈Z不可以忽略.
(1)分式:分母不能为零;
(2)根式:偶次根式中根号内的式子大于等于0,(如,只要求)对奇次根式中的被开方数的正负没有要求;(若偶次根式单独作为分母,只要偶次根式根号内的式子大于0即可,如,只要求)
(3)零次幂:中底数;
(4)对数函数:对数函数中真数大于零,底数为大于0且不等于;
(5)三角函数:正弦函数的定义域为,余弦函数的定义域为,正切函数的定义域为 若,则
2、求解三角函数的值域(最值)常见的题目类型
(1)形如或的三角函数,可利用三角函数的有界性求值域
(2)形如y=asinωx+bcosωx+k的三角函数,可设,逆用和角公式得到y=Asin(ωx+φ)+k,化为一次函数型,再求值域(最值);
对于由两类函数作和、差、乘运算而得到的函数;
例如①(特别的可先用和差角公式展开化为y=asinω x+bcosωx+k的形式;
②即逆用倍角公式化为y=asinω x+bcosωx+k的形式;进一步都可以转化为y=Asin(ωx+φ)+k的形式,然后结合一次函数求最值。
总结:逆用两角和与差的正弦(或余弦)公式、倍角公式转化为一次函数型,再由三角函数的有界性得解.(其中为正弦或余弦函数,为常数)
(3)形如y=asin2x+bsin x+c的三角函数,可先设sin x=t,化为关于t的二次函数求值域(最值),小心定义域对值域的限制;
对于由与,由与作和、差运算而得到的函数都可以转化为二次型函数求最值。
=
(4)形如y=asin xcos x+b(sin x±cos x)+c的三角函数,可先设=t,化为关于t的二次函数在区间上的值域,要注意的取值范围;对于由与()作和、差运算而得到的函数,例如,都可以转化为二次型函数求最值。
(5)形如分式型:等
三角函数,可用换元法或者从几何意义的角度结合图象来求最值。
①基本类型一:、型
方法一:反解,利用三角函数的有界性;方法二:分离常数法.
②基本类型二:型.
转化为,再利用辅助角公式及三角函数的有界性求其最值;
考点一 三角函数的定义域
1.(2022·天津河东·高一期末)函数的定义域为_____________________.
2.(2022·陕西·西安市阎良区关山中学高一阶段练习)函数的定义域为___________.
3.(2022·全国·高一课时练习)函数的定义域为______
4.(2022·全国·高一专题练习)在区间[0,2π]上,函数的定义域为___.
5.(2022·全国·高一课时练习)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
6.(2022·全国·高一专题练习)函数的定义域为______.
7.(2022·甘肃张掖·高一期末)函数定义域为____.
8.(2022·全国·高一课时练习)函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
9.(2022·黑龙江·双鸭山一中高一期末)函数的定义域是___________.
10.(2022·云南昭通·高一期末)函数的定义域为___________.
11.(2022·全国·高一课时练习)函数的定义域是______.
考点二 三角函数的值域(最值)
(1) y=Asin(ωx+φ)型函数值域
12.(2022·北京西城·高一期末)函数,的最大值和最小值分别为( )
A.1,-1 B., C.1, D.1,
13.(2022·广东·韶关市田家炳中学高一期末)函数在上的最大值与最小值之和是( )
A. B. C. D.
14.(2022·山西运城·高一期末)函数的最大值是( )
A. B.1 C. D.2
15.(2022·内蒙古·满洲里远方中学高一期末)函数在区间上的最小值为( )
A.1 B.-1 C. D.
16.(2022·河南开封·高一期末)已知函数,,则的值域为( )
A. B. C. D.
17.(2022·福建福州·高一期末)已知函数.
(1)求其最小正周期;
(2)当时,求函数的值域.
18.(2022·贵州·黔西南州金成实验学校高一期末)已知函数.
(1)求函数的单调增区间;
(2)求函数在区间上的最大值与最小值,以及此时的取值.
19.(2022·山东·费县实验中学高一期末)已知函数.
(1)若存在,,使得成立,则求的取值范围;
(2)将函数的图象上每个点纵坐标不变,横坐标缩短到原来的,得到函数的图象,求函数在区间,内的所有零点之和.
20.(2022·安徽·亳州二中高一期末)已知函数.若关于x的方程在上有解,则实数m的取值范围是(