内容正文:
专题10 三角函数的图像与性质(正弦函数、余弦函数与正切函数)
1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图
(1)“五点法”作图原理:
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).
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)五点法作图的三步骤:列表、描点、连线(注意光滑).
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)上是递增函数,在(k∈Z)上是递减函数
在[2kπ-π,2kπ](k∈Z)上是递增函数,在[2kπ,2kπ+π](k∈Z)上是递减函数
在(k∈Z)上是递增函数
周
期
性
周期是2kπ(k∈Z且k≠0),最小正周期是2π
周期是2kπ(k∈Z且k≠0),最小正周期是2π
周期是kπ(k∈Z且k≠0),最小正周期是π
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)
重难点题型突破1 求三角函数的周期
例1、(1).(2019春·甘肃金昌·高一校考期末)函数的最小正周期是( )
A. B. C. D.
(2).(2021·山西怀仁·高三期中(文))已知的最小正周期为,则( )
A. B. C. D.
【变式训练2-1】、(2022春·广东茂名·高一统考期中)函数的最小正周期为( )
A. B. C. D.
【变式训练2-2】、(2020·江苏·南京市第五高级中学模拟预测)函数的最小正周期为___.
重难点题型突破2 求三角函数的定义域
求三角函数的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.
例2、(1)、(2022·全国·高一单元测试)函数的定义域为___________.
(2)、(2023秋·高一单元测试)函数的定义域是( )
A.
B.
C.
D.
【变式训练2-1】、(2021·新疆·巴楚县第一中学高三月考(文))函数的定义域为___________.
【变式训练2-2】、(2023·全国·高三专题练习)函数的定义域为 .
重难点题型突破3 求三角函数的单调性及最值
1、三角函数单调性的求法
(1)形如y=Asin(ωx+φ)的函数的单调性问题,一般是将ωx+φ看成一个整体,再结合图象利用y=sin x的单调性求解;
(2)如果函数中自变量的系数为负值,要根据诱导公式把自变量系数化为正值,再确定其单调性.
2、求解三角函数的值域(最值)常见到以下几种类型
(1)形如y=asin x+bcos x+c的三角函数化为y=Asin(ωx+φ)+c的形式,再求值域(最值).
(2)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).
(3)形如y=asin3x+bsin2x+csin x+d,类似于(2)进行换元,然后用导数法求最值.
例3、(1).(2022·上海市新场中学高一期末)函数的单调增区间是( )
A. B.
C. D.
(2).(2022·广西南宁·高三阶段练习(文))若函数在上单调递减,则ω的最大值为( )
A.1 B. C. D.
【变式训练3-1】、(2022·全国·高三专题练习)下列区间中,函数单调递增的区间是( )
A. B. C. D.
【变式训练3-2】、(2023·全国·高三专题练习)y=cos的单调递减区间为 .
例4.(2021·新疆·新和县实验中学高二期末)已知函数.
(1)求函数的最小正周期;
(2)当时,求函数的单调递增区间.
【变式训练4-1】、(2023·全国·高一随堂练习)求下列函数的单调区间:
(1);
(2).
例5.(2022·湖北·巴东县第三高级中学高二阶段练习)设函数的最小正周期为,且.
(1)求和的值;
(2)求函数的单调增区间.
【变式训练5-1】、(2023秋·甘肃·高三校考阶段练习)已知函数.
(1)求的最小正周期;
(2)当时,求的最小值和最大值.
重难点题型突破4 求三角函数的对称性(奇函数、偶函数与对称轴、对称中心)
1.奇偶性的判断方法:三角函数中奇函数一般可化为y=Asin ωx或y=Atan ωx的形式,而偶函数一般可化为y=Acos ωx+b的形式.
2.函数具有奇偶性的充要条件
函数