内容正文:
第02讲 三角函数图象
难点1:三角函数的性质
【例题】(2023.山东泰安·统考模拟预测)(多选)已知函数 ,则下列选项正确的有
A. 存在 使 为偶函数
B. 若 且 有 ,则 的图象关于 对称
C. 当 时,若 在 上存在最大值,则实数 的取值范围是
D. 当 时, 在 上单调递减,则实数 的取值范围是
【难点】在有些题目中,含有未知的参数。
【难点突破攻略】
(1)将这个未知的参数当做一个常数,利用公式化简成最简三角函数,一般常用辅助角公式,需要注意的是,利用辅助角公式时需要用参数表示角度的正余弦值;
(2)通过题目所给的条件,构建方程和不等式,解出参数;
(3)通过解出的参数,结合函数性质,进而得出结论。
【答案】BD
【解析】由题意,
在中,
(其中 ) ,
对于选项A,
若 为偶函数,则 ,
∴ ,解得 ,
∵ ,
故 不正确;
对于选项 ,
当 时 ,
∵ 有 ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ ,
∵ ,
∴ 的图象关于 对称,
故B正确;
对于选项C,
当 时, ,
当 时, ,
∵ 在 上有最大值,
∴ ,解得: ,
∴,解得 ,
故C不正确;
对于选项D,当 时, ,
∵ 在 上单调递减,
∴ ,解得 ,
当 时, ,
则 ,
得 ,则 ,
∵ ,
∴当 时, 符合题意,
故D正确;
故选: BD.
【变式训练1】(2021·湖北黄冈·黄冈中学校考三模)已知 ,则
A. 的图像关于直线 对称
B. 在 上递增
C. 的值域是
D. 若方程 在 上的所有实根按从小到大的顺序分别记为 ,则
【变式训练2】(2023.辽宁沈阳·东北育才双语学校校考一模)(多选)已知函数 ,则
A. 函数 在 上单调递增
B.
C. 函数 的最小正周期为
D. 对
难点2:三角函数的零点问题
【例题】(2021·江苏盐城·江苏省滨海中学校考模拟预测)已知函数 满足 ,且 在 上有最小值,无最大值. 则下列说法正确的是
A.
B. 若 ,则
C. 的最小正周期为 3
D. 在 上的零点个数最少为 202 个
【难点】在考试中,我们常常会遇到三角函数求零点问题,由于三角函数具有周期性,故零点往往比较多,如何根据周期性找出所有零点是解决此类题的关键。
【难点突破攻略】三角函数零点问题的处理思路:
(1)将三角函数化至最简形式,并根据三角函数求出其周期;
(2)根据三角函数的周期分析所给区间内有多少个周期;
(3)根据每个周期可能有的零点数来求解所给区间内的总零点数。
【答案】
【解析】由题意,
在中,
由 ,且 在 上有最小值,无最大值,
在一个波谷的位置且有对称性,即
,
的最小正周期为 ,
故A、C正确,B错误;
在上共有 101 个周期,
若每个周期有两个零点时,共有 202 个零点,此时区间端点不为零点;
若每个周期有三个零点时,共有 203 个零点,此时区间端点为零点;
上零点个数最少为 201 个,即每个周期有三个零点时,去掉区间的两个端点,
故D错误.
故选:AC.
【变式训练1】(2022·宁夏银川·统考一模)设函数 ,已知 在 上单调递增,则 在 上的零点最多有
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A. 2 个
B. 3 个
C. 4 个
D. 5 个
【变式训练2】(2023·湖南长沙·雅礼中学校考模拟预测)(多选)已知函数 ,则下列说法正确的是
A. 是以 为周期的函数
B. 直线 是曲线 的对称轴
C. 函数 的最大值为 ,最小值为
D. 若函数 在区间 上恰有 2023 个零点,则
难点3:函数的变换
【例题】(2022·湖北襄阳·襄阳五中校考模拟预测)已知函数 的图象向右平移 个单位长度得到 的图象,若 为 的一条对称轴,则 .
【难点】三角型函数的变换问题是考试时的重难点,把握住做题方法可以更快地解题。
【难点突破攻略】三角型函数的图像变换问题的注意事项:
(1)需要将题目所给的三角函数,灵活运用各种三角函数公式,将函数化至最简形式;
(2)需要注意等的取值范围,不能与题目要求与三角函数的性质相违背;
(3)化简后需要对新函数的性质进行分析,进而得出所求的值。
【答案】
【解析】设 ,则 ,
,则,
∴即,
∴,
,
是的一条对称轴,
∴ ,即.
故答案为:.
【变式训练1】(2023.天津河西.天津市第四中学校考模拟预测)已知函数 的最小正周期为 ,其图象关于直线 对称. 给出下面四个结论: (1)将 的图象向右平 移 个