内容正文:
热点3-2 三角函数的图象与性质
三角函数的图象与性质是高考的热点,函数的图象变换以及三角函数的周期性、对称性、单调性之间逻辑关系则是重心。随着新高考改革的推进,更加注重对以周期性为核心的三大性质之间的逻辑关系的考查,要求考生能用几何直观和代数运算来研究三角函数。高考中的相关试题多以选择题、填空题的形式考查,难度中等或偏下。
【题型1 三角函数的识图问题】
满分技巧
图象辨识题的主要解题思想是“对比选项,找寻差异,排除筛选”
(1)求函数定义域(若各选项定义域相同,则无需求解);
(2)判断奇偶性(若各选项奇偶性相同,则无需判断);
(3)找特殊值:①对比各选项,计算横纵坐标标记的数值;②对比各选项,函数值符号的差别,自主取值(必要时可取极限判断符号);
(4)判断单调性:可取特殊值判断单调性.
【例1】(2024·湖南长沙·统考一模)下图是函数的部分图象,则该函数的解析式可以是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(2024·天津宁河·高三统考期末)函数在区间上的图象大致是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2024·陕西宝鸡·统考一模)函数的部分图像大致为( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(2024·河北廊坊·高三文安县第一中学校联考期末)现有四个函数:①;②;③;④的图象(部分)如图,则按照从左到如图像对应的函数序号正确的一组是( )
A.①③②④ B.①④③② C.③①②④ D.③①④②
【变式1-4】(2023·福建泉州·高三校考阶段练习)函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
【题型2 由三角函数的图象求解析式】
满分技巧
已知的部分图象求其解析式时,比较容易看图得出,困难的是求待定系数和,常用如下两种方法:
(1)由即可求出;确定时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标,则令(或),即可求出;
(2)代入点的坐标,利用一些已知点(最高点、最低点或“零点”)坐标代入解析式,再结合图形解出和,若对,的符号或对的范围有要求,可用诱导公式变换使其符合要求。
【例2】(2023·全国·高三校联考阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
【变式2-1】(2024·四川攀枝花·统考二模)函数的部分图象如图所示,则将的图象向右平移个单位长度后,得到的函数图象解析式为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】(2024·广东广州·华南师大附中校考一模)函数的部分图像如图所示,则,的值分别是( )
A.2, B.2, C.2, D.4,
【变式2-3】(2024·辽宁沈阳·高三沈阳实验中学校联考期末)函数的部分图象如图,则( )
A., B., C., D.,
【变式2-4】(2024·河南信阳·统考二模)(多选)已知函数的图象如图所示,,是直线与曲线的两个交点,且,则下列选项正确的是( )
A.的值为3 B.的值为2 C.的值可以为 D.的值可以为
【题型3 三角函数的图象变换问题】
满分技巧
函数y=Asin(ωx+φ)+k(A>0,ω>0)中,参数A,ω,φ,k的变化引起图象的变换:
(1)A的变化引起图象中振幅的变换,即纵向伸缩变换;
(2)ω的变化引起周期的变换,即横向伸缩变换;
(3)φ的变化引起左右平移变换,k的变化引起上下平移变换.
图象平移遵循的规律为:“左加右减,上加下减”.
【注意】(1)平移变换和伸缩变换都是针对x而言,即x本身加减多少值,而不是依赖于ωx加减多少值;
(2)余弦型、正切型函数的图象变换过程与正弦型函数的图象变换过程相同。
【例3】(2023·湖南衡阳·衡阳市八中校考一模)为了得到函数的图象,只需把函数的图象上所有的点的( )
A.横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变 B.横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变
C.纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变 D.纵坐标缩短到原来的倍,横坐标不变
【变式3-1】(2024·广东广州·高三执信中学校考阶段练习)将函数的图象向右平移个单位长度,得到函数的图象,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(2024·福建·高三校联考期末)已知函数,要得到函数的图象,只需将的