内容正文:
三角函数图象与性质
目标引领
高考考点一:三角函数的定义域
高考考点二:三角函数的值域及最值
核心素养
1.数学运算:利用函数性质比较大小、最值、值域
2.数学建模:借助数形结合的思想,通过图像探究正、余弦函数的性质
重点:求三角函数的定义域
难点:利用换元法求三角函数的值域和最值。
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]的图象中,五个关键点是:(0,0), ,
, ,(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), ,
, ,(2π,1).
(π,0)
(π,-1)
自主探究
3
2.正弦、余弦、正切函数的图象与性质(下表中k∈Z)
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
自主探究
4
1、若 <m></m> , <m></m> ,则 <m></m> 的最大值是 <m></m> .( )
×
思考辨析
2、函数 的定义域是R.( )
×
B
高考题型一
求三函数的定义域
结合图象可得x∈[-4,-π)∪(0,π).
高考题型一
求三函数的定义域
√
思维升华
求三角函数的定义域
(1)求三角函数的定义域一般可归结为解三角不等式(或等式);
(2)求三角函数的定义域经常借助两个工具:三角函数定义和三角函数的图象,有时也利用数轴;
(3)对于较为复杂的求三角函数的定义域问题,应先列出不等式(组)分别求解,然后利用数轴或三角函数线求交集.
高考题型二
求三角函数的最值
-4
∴当cos x=1时,f(x)有最小值-4.
高考题型三
求三角函数的值域
例3函数y=sin x-cos x+sin xcos x的值域为_______________.
设t=sin x-cos x,则t2=sin2x+cos2x-2sin x·cos x,
当t=1时,ymax=1;
高考题型三
求三角函数的值域
三角函数值域(最值)的不同求法
(1)把所给的三角函数式变换成y=Asin(ωx+φ)的形式求值域(最值).
(2)把sin x或cos x看作一个整体,转换成二次函数求值域(最值).
(3)利用sin x±cos x和sin xcos x的关系转换成二次函数求值域(最值).
巩固训练
√
3. (2022河北邯郸二模)函数 <m></m> 在 <m></m> 上的值域为( )
A. <m></m> B. <m></m> C. <m></m> D. <m></m>
C
由 <m></m> ,得 <m></m> .当 <m></m> ,即 <m></m> 时,
<m></m> ;当 <m></m> ,即 <m></m> 时,
<m></m> ,故 <m></m> 的值域为 <m></m> .
{x|x≠kπ+}
3.函数y=sin x,x∈eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),\f(3π,2)))的简图是( )
作出y=sin x的图象,如图所示.
例1、函数f(x)=lg(sin x)+的定义域为____________________.
解析 由题意,得
则
跟踪训练1函数y=的定义域为
A. B.(k∈Z)
C.(k∈Z) D.R
由cos x-≥0,得cos x≥,
∴2kπ-≤x≤2kπ+,k∈Z.
∵f(x)=sin-3cos x=-cos 2x-3cos x=-2cos2x-3cos x+1=-22+,-1≤cos x≤1,
例2函数f(x)=sin-3cos x的最小值为______.
∴y=-+t+=-(t-1)2+1,t∈[-,].
当t=-时,ymin=-.
∴函数y的值域为.
∴sin xcos x=,且-≤t≤.
1.函数f(x)=-2tan的定义域是
A. B.
C. D.
由2x+≠kπ+,k∈Z,得x≠+(k∈Z).
2.(2021全国甲卷)函数y=lg sin x+的定义域为________________________.
要使函数有意义,则有
即解得(k∈Z),
所以2kπ<x≤+2kπ,k∈Z.
所以函数y的定义域为.
$$