内容正文:
专题16 三角函数的图象与性质
№考向解读
➊考点精析
➋真题精讲
➌模拟精练
➍专题训练
(新高考)
备战2024高考数学一轮复习
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专题16 三角函数的图象与性质
命题解读
命题预测
复习建议
函数的图象与性质是高考的一个重点考点,同样三角函数的图象和性质也是高考常考的知识点,三角函数的单调性、周期、最值是高考的高频考点,题型有选择、填空、解答,难度比较适中,常常与三角恒等变换的方法与技巧相联系,注重考察函数方程、转化等思想。
预计2024年的高考对于三角函数图象与性质的考察还是一个重点,主要是以选择或者填空为主,难度不是很大,但要注意三角恒等变换与这部分的结合,因此需要掌握各种公式和图象。
集合复习策略:
1.能画出正弦函数、余弦函数、正切函数的图象;
2.掌握三角函数的图象和性质,能通过图象看性质;
3.掌握三角函数的性质在解题中的应用。
→➊考点精析←
一、正弦函数,余弦函数,正切函数的图象与性质
函数
图象
定义域
值域
最值
当时,;
当时,.
当时,;
当时,.
既无最大值,也无最小值
周期性
最小正周期为
最小正周期为
最小正周期为
奇偶性
,奇函数
,偶函数
,奇函数
单调性
在上是增函数;
在上是减函数.
在上是增函数;
在上是减函数.
在上是增函数.
对称性
对称中心;
对称轴,
既是中心对称图形又是轴对称图形.
对称中心;
对称轴,
既是中心对称图形又是轴对称图形.
对称中心;
无对称轴,
是中心对称图形但不是轴对称图形.
二、函数的图象与性质
1.函数的图象的画法
(1)变换作图法
由函数的图象通过变换得到(A>0,ω>0)的图象,有两种主要途径:“先平移后伸缩”与“先伸缩后平移”.如下图.
(2)五点作图法
找五个关键点,分别为使y取得最小值、最大值的点和曲线与x轴的交点.其步骤为:
①先确定最小正周期T=,在一个周期内作出图象;
②令,令X分别取0,,,,求出对应的x值,列表如下:
由此可得五个关键点;
③描点画图,再利用函数的周期性把所得简图向左右分别扩展,从而得到的简图.
2.函数(A>0,ω>0)的性质
(1)奇偶性:时,函数为奇函数;时,函数为偶函数.
(2)周期性:存在周期性,其最小正周期为T= .
(3)单调性:根据y=sint和t=的单调性来研究,由得单调增区间;由得单调减区间.
(4)对称性:利用y=sin x的对称中心为求解,令,求得x.
利用y=sin x的对称轴为求解,令,得其对称轴.
3.函数(A>0,ω>0)的物理意义
当函数(A>0,ω>0,)表示一个简谐振动量时,则A叫做振幅,T=叫做周期,f =叫做频率,叫做相位,x=0时的相位叫做初相.
三、三角函数的综合应用
(1)函数,的定义域均为;函数的定义域均为.
(2)函数,的最大值为,最小值为;函数的值域为.
(3)函数,的最小正周期为;函数的最小正周期为.
(4)对于,当且仅当时为奇函数,当且仅当时为偶函数;对于,当且仅当时为奇函数,当且仅当时为偶函数;对于,当且仅当时为奇函数.
(5)函数的单调递增区间由不等式来确定,单调递减区间由不等式来确定;函数的单调递增区间由不等式来确定,单调递减区间由不等式来确定;函数的单调递增区间由不等式来确定.
【注】函数,,(有可能为负数)的单调区间:先利用诱导公式把化为正数后再求解.
(6)函数图象的对称轴为,对称中心为;函数图象的对称轴为,对称中心为;函数图象的对称中心为.
【注】函数,的图象与轴的交点都为对称中心,过最高点或最低点且垂直于轴的直线都为对称轴. 函数的图象与轴的交点和渐近线与轴的交点都为对称中心,无对称轴.
→➋真题精讲←
1.(2023全国甲卷10) 函数的图象由函数的图象向左平移个单位长度得到,则的图象与直线的交点个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
2.(2023全国Ⅱ16)已知函数,如图A,B是直线与曲线的两个交点,若,则______.
3.(2023全国乙卷)已知函数在区间单调递增,直线和为函数的图像的两条相邻对称轴,则( )
A. B. C. D.
4.(2023北京卷17) 设函数.
(1)若,求的值.
(2)已知在区间上单调递增,,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使函数存在,求的值.
条件①:;
条件②:;
条件③:在区间上单调递减.
注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一