第四章 第四节 三角函数的图象与性质(Word教参)-【创新方案】2024高考数学(理科)一轮复习(老教材 新高考)
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教辅
内容正文:
第四节 三角函数的图象与性质
课程标准
1.能画出y=sin x,y=cos x,y=tan x的图象,了解三角函数的周期性、单调性、奇偶性、最大(小)值.
2.理解正弦函数、余弦函数在[0,2π]上的性质,理解正切函数在上的性质.
[由教材回扣基础]
1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图
(1)在正弦函数y=sin x,x∈[0,2π]的图象上,五个关键点是:(0,0),,(π,0),,(2π,0).
(2)在余弦函数y=cos x,x∈[0,2π]的图象上,五个关键点是:(0,1),,(π,-1),,(2π,1).
2.正弦、余弦、正切函数的图象与性质
函数
y=sin x
y=cos x
y=tan x
图象
定义域
R
R
值域
[-1,1]
[-1,1]
R
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
单调性
在(k∈Z)上是增函数,在 (k∈Z)上是减函数
在[2kπ-π,2kπ](k∈Z)上是增函数,在[2kπ,2kπ+π](k∈Z)上是减函数
在 (k∈Z)上是增函数
周期性
周期是2kπ(k∈Z且k≠0),最小正周期是
周期是2kπ(k∈Z且k≠0),最小正周期是
周期是kπ(k∈Z且k≠0),最小正周期是
对称性
对称轴是x=+kπ(k∈Z),对称中心是(kπ,0)(k∈Z)
对称轴是x=kπ(k∈Z),对称中心是 (k∈Z)
对称中心是(k∈Z)
(1)对称与周期
①正弦曲线、余弦曲线相邻两对称中心、相邻两对称轴之间的距离是半个周期,相邻的对称中心与对称轴之间的距离是个周期.
②正切曲线相邻两对称中心之间的距离是半个周期.
(2)要注意求函数y=Asin(ωx+φ)的单调区间时A和ω的符号,尽量化成ω>0的情况,避免出现增减区间的混淆.
(3)对于y=tan x,不能认为其在定义域上为增函数,而是在每个区间(k∈Z)内为增函数.
[练小题巩固基础]
一、准确理解概念(判断正误)
(1)函数y=cos x的图象的对称轴是y轴.( )
(2)函数y=tan x在定义域内是增函数.( )
(3)已知y=ksin x+1,x∈R,则y的最大值为k+1.( )
(4)y=sin|x|是偶函数.( )
(5)若sin x>,则x>.( )
(6)由sin=sin知,π是正弦函数y=sin x(x∈R)的一个周期.( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
二、练牢教材小题
1.(人教A版必修④P56例4改编)函数y=tan的定义域为________.
答案:
2.(新人教A版必修①P201例2改编)已知函数f(x)=cosωx+(ω>0)的最小正周期为π,则ω=________.
答案:2
3.(人教A版必修④P63 T5改编)函数y=3sin2x+,x∈的值域为________.
答案:
三、练清易错易混
1.(忽视正切函数自身的定义域)函数y=lg(3tan x-)的定义域为________________.
解析:要使函数y=lg(3tan x-)有意义,则3tan x->0,即tan x>.所以+kπ<x<+kπ(k∈Z).
答案:(k∈Z)
2.(忽视ω与0的大小关系对单调性的影响)函数y=sin的单调递增区间为________________.
解析:y=sin=-sin,
令2kπ+≤2x-≤2kπ+(k∈Z),
解得kπ+≤x≤kπ+(k∈Z),所以函数的单调递增区间为(k∈Z).
答案:(k∈Z)
3.(忽视正、余弦函数的有界性)函数f(x)=2cos2x+5sin x-4的最小值为________,最大值为________.
解析:f(x)=2cos2x+5sin x-4=-2sin2x+5sin x-2=-22+.因为-1≤sin x≤1,所以当sin x=-1时,f(x)有最小值-9;当sin x=1时,f(x)有最大值1.
答案:-9 1
命题视角一 三角函数的定义域、值域
[典例] (1)(2023·绵阳质检)已知函数f(x)=2cos2x-sin2x+2,则( )
A.f(x)的最小正周期为π,最大值为3
B.f(x)的最小正周期为π,最大值为4
C.f(x)的最小正周期为2π,最大值为3
D.f(x)的最小正周期为2π,最大值为4
(2)(2023·桂林模拟)已知x∈(0,π),则f(x)=cos 2x+sin x的值域为( )
A. B.[0,1) C.(0,1) D.
(3)函数y=的定义域为_______________________________________________.
[解析] (1)∵f(x)=2cos2x-sin2x+2=1+cos 2x-