内容正文:
第22讲 三角函数的性质与应用2
1.正弦函数的“五点(画图)法”
(1)在正弦函数y=sin x(x∈[0,2π])的图象中,五个关键点是:(0,0),,(π,0),,(2π,0).
(2)在余弦函数y=cos x,x∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,1),,(π,-1),,(2π,1).
2.由函数y=sin x的图象变换到函数y=Asin(ωx+φ)的图象
3.常用结论
函数
y=Asin(ωx+φ)+b(A>0,ω>0)
定义域
R
值域
[-A+b,A+b]
最值
ymax=A+b,取得最大值的x可由ωx+φ=2kπ+(k∈Z)解得;
ymin=-A+b,取得最小值的x可由ωx+φ=2kπ-(k∈Z)解得
周期性
最小正周期T=
奇偶性
当φ=kπ(k∈Z),且b=0时,函数为奇函数;当φ=kπ+(k∈Z)时,函数为偶函数
单调性
单调递增区间可由2kπ-≤ωx+φ≤2kπ+(k∈Z)解得;单调递减区间可由2kπ+≤ωx+φ≤2kπ+(k∈Z)解得
图象的
对称性
对称轴可由ωx+φ=kπ+(k∈Z)解得;
对称中心的纵坐标为b,横坐标可由ωx+φ=kπ(k∈Z)解得
考点一
利用三角函数的性质求参数值
考点二
五点法求三角函数解析式
考点三
利用图像平移求函数解析式或参数值
考点一:利用三角函数的性质求参数值
例1.(2023·江苏·统考一模)已知函数的图象关于直线对称,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由正弦函数的图象的对称性可得,由此可以求出的值.
【详解】由题得:,故,而,所以.
故选:B.
例2.已知函数的最小正周期为T,若,且的图象关于对称,则( )
A. B.1 C.3 D.
【答案】C
【分析】先根据周期T的范围确定ω的范围,再利用对称性确定ω的值,进而求出的值即可.
【详解】因为,所以,即,
又因为的图象关于对称,所以,,,
所以,,
又因为,所以当时,满足要求,其他均不合要求,
所以.
故选:C
考点二:五点法求三角函数解析式
例3.已知函数的部分图象如下图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由图可求出函数的周期,再由周期公式求出的值,然后将点代入函数关系式中可求出的值
【详解】设函数的最小正周期为,则由题可得,
即,所以,所以,,
即,,因为,所以.
故选:D.
例4.(2023·陕西咸阳·武功县普集高级中学统考二模)已知函数,当时,取得最小值,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据时,取得最小值,列出等式后解出,取为连续的整数时,刚好正负发生变化,即可得出的最小值.
【详解】解:因为当时,取得最小值,即,
所以,即,
解得:,当时,,
当时,,所以的最小值是.
故选:C
考点三:利用图像平移求函数解析式或参数值
例5.为了得到函数的图象,只需将函数的图象( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个虫位长度
C.向上平移个单位长度 D.向下平移个单位长度
【答案】A
【分析】由平移变换的规则求解即可.
【详解】将函数的图象向左平移个单位长度即可得到函数的图象.
故选:A.
例6.将函数的图象向右平移个周期后,所得图象对应的函数为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据周期公式得个周期为,进而根据平移的法则即可求解.
【详解】的周期为,所以个周期为,
故将向右平移个单位得,
故选:D
一、单选题
1.已知函数,,若当时,总有,则正实数的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意构造函数,从而得出函数在上的单调性,由正弦函数的性质即可求得正实数的范围.
【详解】设,
因为当时,总有,即总有,即总有,
所以当时,为增函数,所以,解得,
则正实数的最大值为.
故选:B
2.(2023·广东深圳·深圳中学校联考模拟预测)已知函数,则“函数是偶函数”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】利用必要不充分条件的概念,结合三角函数知识可得答案.
【详解】因为,
若函数是偶函数,则,即 ,又,故或,
若,则为偶函数,
所以“是偶函数“是“”的必要不充分条件.
故选:B.
3.(2023·新疆阿克苏·校考一模)若函数的图象的相邻两条对称轴之间的距离为,则( )
A. B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】由已知可推得,即可求出答案.
【详解】由题意可知,,所以.
又,所以,所以.
故选:B.
4.已知函数的最小正周期为,则函数的图象( )
A.关于直线对称 B.关于直线对称
C.关于点对称 D.