内容正文:
三角函数:三角函数的图像与性质
一、预备知识
1.三角函数的图像与性质
图像
定义域
值域
增区间
减区间
奇偶性
周期
对称轴
对称中心
零点
2.常见的三角函数值
角度
三、教学内容
知识点一 解析式的求解
【基础知识框架】
1.辅助角公式(合一公式)
其中,,.
2.由图像求解析式
对于三角函数,由_________决定,最大值为__________,最小值为________;由_________决定,_________;最后可代入特殊值点求解。(最好为_______点或_______点)
3.伸缩平移变换求图像解析式
对于三角函数,上下平移改变________,左右平移改变________。上下伸缩(横坐标保持不变)改变________,左右伸缩(纵坐标保持不变)改变________。
注意:左右平移个单位,只是把变成________;左右伸缩倍(横坐标保持不变),变为原来得_______。
【例题分析】
考向一 利用辅助角公式求解析式
例1.(2022.长沙雅礼高三月考)已知函数,若函数的图像与函数的图像关于轴对称;
(1)求函数的解析式;
例2.(2022.天津南开高三月考)已知函数,.
(1)求函数的解析式;
考向二 利用图像求解析式
例3.(2021·全国·高考真题)已知函数的部分图像如图所示,则______________.
例4.(2020·海南·高考真题·多选)下图是函数y= sin(ωx+φ)的部分图像,则sin(ωx+φ)= ( )
A. B. C. D.
例5.(2023·天津·高考真题)已知函数的图象关于直线对称,且的一个周期为4,则的解析式可以是( )
A. B.
C. D.
考向三 利用伸缩平移变换求解析式
例6.(2022·浙江·统考高考真题)为了得到函数的图象,只要把函数图象上所有的点( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
例7.(2021·全国·统考高考真题)把函数图像上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移个单位长度,得到函数的图像,则( )
A. B.
C. D.
知识点二 换元法求三角函数的性质
【基础知识框架】
1.已知三角函数
(1)周期:.
(2)单调增区间:令,求.
(3)单调减区间:令,求.
(4)对称轴:.
(5)对称中心:.
(6)值域:若已知三角函数,且
①若可以取到和,则的最大值为________,最小值为________;
②若无法取到和,则需得到的边际范围,根据三角函数的性质得到最值.
2.注意事项
(1)对于三角函数,极值点可以等价为对称轴,零点可以等价为对称中心的横坐标.
(2)若在选择题中题目已给出对应性质,可以回代检验即可.
(3)注意题目所给函数是正弦函数还是余弦函数.
【例题分析】
考向一 已知函数解析式求函数性质
例1.(2022·天津·统考高考真题)已知,关于该函数有下列四个说法:
①的最小正周期为;
②在上单调递增;
③当时,的取值范围为;
④的图象可由的图象向左平移个单位长度得到.
以上四个说法中,正确的个数为( )
A. B. C. D.
例2.(2021·全国·统考高考真题)下列区间中,函数单调递增的区间是( )
A. B. C. D.
例3.(2023·江苏南通·统考模拟预测·多选)已知函数,下列说法正确的有( )
A.在上单调递增
B.若,则
C.函数的图象可以由向右平移个单位得到
D.若函数在上恰有两个极大值点,则
例4.(2024·吉林白山·二模)已知函数,则( )
A.的图象关于原点对称
B.的图象关于直线对称
C.在上单调递增
D.在上有个零点
考向二 先求函数解析式再求函数性质
例5.(2022·北京·统考高考真题)已知函数,则( )
A.在上单调递减 B.在上单调递增
C.在上单调递减 D.在上单调递增
例6.(2020·全国·统考高考真题)设函数在的图像大致如下图,则f(x)的最小正周期为( )
A. B.
C. D.
例7.(2022·全国·统考高考真题·多选)已知函数的图像关于点中心对称,则( )
A.在区间单调递减 B.在区间有两个极值点
C.直线是曲线的对称轴 D.直线是曲线的切线
例8.(2023·广东广