专题09 函数y=Asin(ωx+φ)的图象性质及其应用(5大题型)-2025年高考数学二轮热点题型归纳与变式演练(新高考通用)

2025-02-17
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专题09 函数y=Asin(ωx+φ)的图象性质及其应用 目录(Ctrl并单击鼠标可跟踪链接) 题型01 y=Asin(ωx+φ)的单调性 1 题型02 y=Asin(ωx+φ)的奇偶性和对称性 3 题型03 y=Asin(ωx+φ)的图像变换 5 题型04 根据图像求函数y=Asin(ωx+φ)的解析式 8 题型05 三角函数图像与性质的综合应用 10 题型01 y=Asin(ωx+φ)的单调性 【解题规律·提分快招】 1、的单调性 (1)最小正周期:. (2)定义域与值域:的定义域为R,值域为[-A,A]. (3)最值(以下) (4)单调性 【典例训练】 一、单选题 1.(23-24高三下·云南红河·期末)若函数,则函数的单调递增区间为(    ) A., B., C., D., 2.(2024·福建泉州·一模)已知函数的周期为,且在区间内单调递增,则可能是(    ) A. B. C. D. 3.(24-25高三上·湖南长沙·阶段练习)在下列区间函数单调递减的是(    ) A. B. C. D. 4.(2024高三·全国·专题练习)已知函数在上单调递增,则的最大值为(   ) A. B. C. D. 5.(2024·天津河北·一模)关于函数有下述四个结论: ①是偶函数; ②在区间上单调; ③的最大值为,最小值为,则; ④最小正周期是. 其中正确的结论有(    ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 二、填空题 6.(23-24高三上·河南·阶段练习)已知,设函数,则的单调递减区间是 . 7.(24-25高三上·天津·阶段练习)函数在的单调递减区间是 8.(2024高三·全国·专题练习)已知函数,则函数的值域为 . 9.(23-24高三上·安徽·开学考试)写出函数,的一个单调递增区间为 . 10.(24-25高三上·广东佛山·阶段练习)已知函数,则当时的最大值为 . 题型02 y=Asin(ωx+φ)的奇偶性和对称性 【解题规律·提分快招】 1、的对称性和奇偶性 正弦曲线的对称轴是相应函数取最大(小)值的位置,对称中心是与轴交点的位置. 2、对称与周期 (1)y=Asin(ωx+φ)相邻两条对称轴之间的距离是; (2)y=Asin(ωx+φ)相邻两个对称中心的距离是; (3)y=Asin(ωx+φ)相邻两条对称轴与对称中心距离; 3、函数具有奇、偶性的充要条件 (1)函数y=Asin(ωx+φ)(x∈R)是奇函数⇔φ=kπ(k∈Z); (2)函数y=Asin(ωx+φ)(x∈R)是偶函数⇔φ=kπ+(k∈Z); (3)函数y=Acos(ωx+φ)(x∈R)是奇函数⇔φ=kπ+(k∈Z); (4)函数y=Acos(ωx+φ)(x∈R)是偶函数⇔φ=kπ(k∈Z). 【典例训练】 一、单选题 1.(24-25高三上·云南昆明·期中)下列函数中,是奇函数且最小正周期为1的函数为(    ) A. B. C. D. 2.(2024高三·全国·专题练习)已知,则是(   ) A.奇函数且最小正周期为 B.偶函数且最小正周期为 C.奇函数且最小正周期为 D.偶函数且最小正周期为 3.(24-25高三上·天津滨海新·阶段练习)已知函数 ,其中正确的是 (    ) A. 的最小正周期为 ; B. 的图象关于直线 对称; C. 的图象关于点 对称; D. 在区间上单调递增. 4.(2024·全国·模拟预测)函数的部分图象为(    ) A. B. C. D. 5.(24-25高三上·天津河西·期中)已知函数有下列结论: ①最小正周期为; ②点为图象的一个对称中心; ③若在区间上有两个实数根,则实数a的取值范围是; ④若的导函数为,则函数的最大值为. 则上述结论正确的是(    ) A.①② B.②③ C.①④ D.①③④ 6.(24-25高三上·北京·开学考试)已知函数的最小正周期为,最大值为,则函数的图象(    ) A.关于直线对称 B.关于点对称 C.关于直线对称 D.关于点对称 7.(24-25高三上·河北邢台·期中)函数的所有零点的和为(   ) A. B. C. D. 8.(24-25高三上·贵州·阶段练习)已知函数的图象关于直线对称,则当时,曲线与的交点个数为(    ) A.3 B.4 C.5 D.6 9.(2024·全国·模拟预测)已知函数,对于任意的,,都恒成立,且函数在上单调递增,则的值为(    ) A.3 B.9 C.3或9 D. 10.(24-25高三上·安徽·阶段练习)已知函数的最小正周期为,则(   ) A.在上单调递减 B.是图象的一个对称中心 C.是的一个对称轴 D.的值域为 二、填空题 11.(2024·贵州毕节·三模)已知函数的最小正周期为,则函数图象的一条对称轴方程为 . 12.(24-25高三上·湖北·阶段练习)若是偶函数,则实数的值为 . 13.(2025高三·全国·专题练习)已知函数在上有两个不同的零点,则 . 14.(23-24高三下·重庆·阶段练习)已知函数的值域为,则 . 15.(24-25高三上·北京丰台·期末)已知函数,,,,则 ;方程的所有实数解的和为 . 题型03 y=Asin(ωx+φ)的图像变换 【解题规律·提分快招】 1、的平移与伸缩 函数y=sin x的图象变换得到y=Asin(ωx+φ)(ω>0)的图象的步骤 注:每一个变换总是对变量而言的,即图像变换要看“变量”发生多大变化,而不是“角”变化多少. 【典例训练】 一、单选题 1.(24-25高三上·江苏扬州·阶段练习)将函数图象上所有的点向左平移个单位长度,再把所有点的横坐标变为原来的后,得到函数的图象,则(   ) A. B. C. D.1 2.(24-25高三上·山东青岛·阶段练习)要得到函数的图象,只要将函数的图象(   ) A.向右平移个单位 B.向左平移个单位 C.向左平移个单位 D.向右平移个单位 3.(24-25高三上·吉林·期中)将函数的图象向左平移个单位长度后得到的图象,则在上的值域为(    ) A. B. C. D. 4.(24-25高三上·广西·期末)将函数的图象向右平移个单位长度得到函数的图象,若曲线关于直线对称,则的最小正周期的最大值为(    ) A. B. C. D. 5.(24-25高三上·山东·阶段练习)把函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把所得曲线向左平移个单位长度,得到函数的图象,且的图象关于点中心对称,则函数的解析式可能是(   ) A. B. C. D. 6.(24-25高三上·山东淄博·期末)把函数的图象向右平移个单位长度,再把图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,可以得到函数的图象,则函数的零点的个数为(    ) A.0 B.1 C.2 D.3 7.(24-25高三上·天津和平·期末)已知函数的两条相邻对称轴之间的距离为,现将图象向右平移后得到函数的图象,若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是(   ) A. B. C. D. 二、多选题 8.(24-25高三上·山东济南·阶段练习)已知函数,则(   ) A.的最大值为2 B.在上单调递增 C.在上有2个零点 D.把的图象向左平移个单位长度,得到的图象关于原点对称 9.(24-25高三上·吉林四平·期末)已知函数,将函数的图象先向右平移个单位长度,再向下平移1个单位长度得到函数的图象,则下列说法正确的是(    ) A.函数为偶函数 B. C. D.函数的图象的对称轴方程为 题型04 根据图像求函数y=Asin(ωx+φ)的解析式 【解题规律·提分快招】 1、根据图像求解析式一般步骤 ①根据最高最低点求出A ②根据周期算出,题目一般会提供周期的一部分 ③通过带最高或最低点算出φ 【典例训练】 一、多选题 1.(24-25高三上·山东济宁·期末)已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的是(    ) A. B.在上单调递增 C.在上有两个极值点 D.点是曲线的一个对称中心 2.(24-25高三上·陕西咸阳·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,令,则下列说法正确的有(    ) A.的最小正周期为 B.的对称轴方程为 C.在上的值域为 D.的单调递增区间为 3.(24-25高三上·湖南·期中)已知函数的部分图象如图所示,则(    )    A. B. C.的图象关于点对称 D.的图象关于直线对称 4.(24-25高三上·河南·期中)函数的部分图象如图所示,直线与图象的其中两个交点的横坐标分别为,,则(    ) A. B. C.的图象关于轴对称 D.在上的最小值为 5.(24-25高三上·吉林长春·期末)已知函数的部分图象如图所示,,,,则(    ) A. B. C.为奇函数 D.当在上恰有4个零点时, 6.(24-25高三上·安徽·阶段练习)已知函数的图象如图所示,的导函数为,令,则下列说法正确的是(   ) A. B.函数图象的对称轴方程为 C.函数在区间上有2024个零点 D.函数与的图象关于点对称 题型05 三角函数图像与性质的综合应用 【典例训练】 一、单选题 1.(2024高三·全国·专题练习)已知函数的部分图象如图,则(    ) A.1 B. C. D.2 2.(2024·广东·模拟预测)已知,其中相邻的两条对称轴的距离为,且经过点,则关于的方程在上的不同解的个数为(    ) A.6 B.5 C.4 D.3 3.(24-25高三上·安徽·阶段练习)已知函数,则下列命题正确的是(    ) A.是以为周期的函数 B.直线是曲线的一条对称轴 C.函数的最大值为,最小值为 D.函数在上恰有2024个零点 二、多选题 4.(2024·陕西咸阳·模拟预测)已知,其中相邻的两个极值点的距离为,且经过点,则(   ) A. B. C.时,的值域为 D.时,与的交点数为个 三、填空题 5.(2024·北京西城·二模)已知函数,直线与曲线的两个交点如图所示.若,且在区间上单调递减,则 ; . 6.(24-25高三上·上海宝山·阶段练习)定义函数,给出下列四个命题: (1)该函数的值域为 (2)当且仅当时,该函数取得最大值 (3)该函数是以为最小正周期的周期函数 (4)当且仅当时,. 上述命题中正确的序号是 . 一、单选题 1.(24-25高三上·陕西榆林·期末)已知函数,则(    ) A.在区间上单调递增 B.在区间上单调递减 C.在区间上单调递增 D.在区间上单调递减 2.(24-25高三上·重庆·阶段练习)已知函数()的最小正周期为,则在的最小值为(   ) A. B. C.0 D. 3.(24-25高三上·辽宁沈阳·阶段练习)已知函数,为了得到(为的导函数)的图象,则只需要将函数图象上的点(    ) A.向左平移个单位长度,纵坐标缩短为原来的 B.向左平移个单位长度,纵坐标不变 C.向左平移个单位长度,纵坐标缩短为原来的 D.向左平移个单位长度,纵坐标不变 4.(24-25高三上·上海·期中)已知函数为偶函数,则的对称中心为(    ) A. B. C. D. 5.(24-25高三上·广东深圳·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,则下列说法错误的是(    )    A.的最小正周期为 B.当时,的值域为 C.将函数的图象向右平移个单位长度可得函数的图象 D.将函数的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到的函数图象关于点对称 6.(2024·陕西商洛·一模)已知函数,且是奇函数,则(   ) A. B. C. D. 7.(2024·西藏拉萨·二模)已知函数的部分图象如图,是相邻的最低点和最高点,直线的方程为,则(    ) A. B. C. D. 8.(2024·上海奉贤·一模)函数,则下列命题正确的是(   ) A.函数是偶函数 B.函数定义域是 C.函数最大值 D.函数的最小正周期为 9.(24-25高三上·天津·阶段练习)函数的图像与轴的两个相邻交点的距离是,若将的图象向左平移个单位长度,再把图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到的图象,则的表达式是(    ) A. B. C. D. 10.(24-25高三上·河北沧州·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,将函数的图象先向右平移个单位长度,再将所有点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),得到函数的图象,若关于的方程在上有两个不等实根,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 11.(24-25高三上·天津·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,其中,,则以下说法正确的个数为(    ) ①函数的最小正周期是; ②函数的图象关于直线对称; ③把函数图像上的点纵坐标不变,横坐标缩短为原来的,得到的图象; ④当时, A.0 B.1 C.2 D.3 12.(2024·陕西安康·模拟预测)已知函数的部分图象如图所示,其中,,则(    ) A. B. C.直线是图象的一条对称轴 D.是图象的一个对称中心 二、多选题 13.(24-25高三上·江苏宿迁·期中)把函数图象上所有点的横坐标变为原来的倍,纵坐标不变,再向左平移个单位长度,得到函数的图象,则(    ) A.的最小正周期为 B. C.在上单调递增 D.关于直线对称 14.(24-25高三上·湖南长沙·阶段练习)已知函数与,下列说法正确的是(    ) A.将的图象上所有点的横坐标变为原来的,并向左平移个单位可以得到的图象 B.与的图象存在相同的对称中心 C.与在区间上单调性相同 D.当时,与的图象有且仅有个交点 15.(24-25高三上·安徽·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,则(    ) A. B. C.函数的图象与直线的相邻两交点间的距离为 D. 16.(2024·全国·模拟预测)已知,若,使得,则的可能取值为(    ) A. B. C. D. 17.(24-25高三上·云南昆明·期中)已知函数的最大值为,其部分图象如图所示,则(    ) A. B.函数为偶函数 C.在上恰有4个零点,则 D.当时,函数的值域为 三、填空题 18.(24-25高三上·全国·课后作业)函数的单调递增区间为 . 19.(24-25高三上·河北承德·期中)已知函数的图象的一条对称轴为直线,则函数的零点的最小正值为 . 20.(24-25高三上·山西大同·期中)已知函数,若,且在区间上恰有两个极值点,则 . 21.(2025高三·全国·专题练习)已知函数,将函数的图象上每一点横坐标变为原来的一半,再向左平移个单位长度,得到函数的图象,则的最大值为 . 22.(2025高三·全国·专题练习)若函数的图象关于直线对称,则的值是 . 23.(24-25高三上·广东清远·阶段练习)已知函数相邻两条对称轴之间的距离为,且,则在上的零点个数为 . 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题09 函数y=Asin(ωx+φ)的图象性质及其应用 目录(Ctrl并单击鼠标可跟踪链接) 题型01 y=Asin(ωx+φ)的单调性 1 题型02 y=Asin(ωx+φ)的奇偶性和对称性 7 题型03 y=Asin(ωx+φ)的图像变换 18 题型04 根据图像求函数y=Asin(ωx+φ)的解析式 24 题型05 三角函数图像与性质的综合应用 32 题型01 y=Asin(ωx+φ)的单调性 【解题规律·提分快招】 1、的单调性 (1)最小正周期:. (2)定义域与值域:的定义域为R,值域为[-A,A]. (3)最值(以下) (4)单调性 【典例训练】 一、单选题 1.(23-24高三下·云南红河·期末)若函数,则函数的单调递增区间为(    ) A., B., C., D., 【答案】C 【分析】先将函数解析式化简整理,得到,根据,即可求出结果. 【详解】因为, 所以, 所以, 则函数的单调递增区间为,, 故选:C 2.(2024·福建泉州·一模)已知函数的周期为,且在区间内单调递增,则可能是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据函数周期排除AB,根据函数的单调性判断CD即可. 【详解】因为函数的周期为, 所以当时,对正、余弦函数来说,,故排除AB, 当时,, 因为在上单调递增,故C正确,D错误. 故选:C 3.(24-25高三上·湖南长沙·阶段练习)在下列区间函数单调递减的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】作出函数的图象,结合图象,即可求解. 【详解】根据正弦函数的图象,作出函数的图象,如图所示, 可得函数在区间上单调递减. 故选:C. 4.(2024高三·全国·专题练习)已知函数在上单调递增,则的最大值为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据辅助角公式化简,结合单调性与周期的关系可得,进而可得,由整体法求解函数的单调增区间,对进行取值,即可求解. 【详解】,周期, 因为函数在上单调递增,则解得, 此时, 则. 函数的单调递增区间满足,即, 当时,,不符合,舍去, 当时,,此时,解得. 当时,,不符合题意舍去, 综上可知最大值为 故选:C 5.(2024·天津河北·一模)关于函数有下述四个结论: ①是偶函数; ②在区间上单调; ③的最大值为,最小值为,则; ④最小正周期是. 其中正确的结论有(    ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【答案】C 【分析】①由偶函数的概念可判断;②先整理当时,,根据的单调性可得;③先去绝对值,分别根据单调性求函数的最值即可;④根据周期函数的概念可得. 【详解】函数的定义域为,因为, 故是偶函数; 当时,,此时, 对于,令,得, 令,得, 又,故在上单调递增,在上单调递减,故②错误; 当时,, 由②可知,在上单调递增,在上单调递减, 此时的最大值为,最小值为, 当时,,, 令,得, 令,得, 故在上单调递增,在上单调递减, 此时的最大值为,最小值为, 故,,,故③正确; 由③可知, 又, 故④正确; 故选 :C 二、填空题 6.(23-24高三上·河南·阶段练习)已知,设函数,则的单调递减区间是 . 【答案】(开区间,半开半闭区间也正确) 【分析】根据正弦函数的性质结合条件即得. 【详解】依题意,因为函数在上单调递减, 令,解得, 所以的单调递减区间是. 故答案为:. 7.(24-25高三上·天津·阶段练习)函数在的单调递减区间是 【答案】和 【分析】,求得在的单调递增区间即可. 【详解】, 故的单调递增区间即为的减区间, 由,得, 又,所以或, 所以函数在的单调递减区间是和. 故答案为:和. 8.(2024高三·全国·专题练习)已知函数,则函数的值域为 . 【答案】 【分析】利用三角函数值域以及二次函数单调性计算可得结果. 【详解】因为,所以, 易知 当时,, 当时,, 可得函数的值域为. 故答案为: 9.(23-24高三上·安徽·开学考试)写出函数,的一个单调递增区间为 . 【答案】,或,等 【分析】根据函数的奇偶性以及正弦型函数的单调区间公式得出结果. 【详解】因为,所以为偶函数, 由,, 故在上单调递增,在上单调递减, 由对称性可知在上单调递增. 故答案为:,或,等. 10.(24-25高三上·广东佛山·阶段练习)已知函数,则当时的最大值为 . 【答案】 【分析】利用三角恒等变换公式化简,然后由正弦函数性质求解可得. 【详解】 , 因为,所以, 所以, 所以, 所以的最大值为. 故答案为:. 题型02 y=Asin(ωx+φ)的奇偶性和对称性 【解题规律·提分快招】 1、的对称性和奇偶性 正弦曲线的对称轴是相应函数取最大(小)值的位置,对称中心是与轴交点的位置. 2、对称与周期 (1)y=Asin(ωx+φ)相邻两条对称轴之间的距离是; (2)y=Asin(ωx+φ)相邻两个对称中心的距离是; (3)y=Asin(ωx+φ)相邻两条对称轴与对称中心距离; 3、函数具有奇、偶性的充要条件 (1)函数y=Asin(ωx+φ)(x∈R)是奇函数⇔φ=kπ(k∈Z); (2)函数y=Asin(ωx+φ)(x∈R)是偶函数⇔φ=kπ+(k∈Z); (3)函数y=Acos(ωx+φ)(x∈R)是奇函数⇔φ=kπ+(k∈Z); (4)函数y=Acos(ωx+φ)(x∈R)是偶函数⇔φ=kπ(k∈Z). 【典例训练】 一、单选题 1.(24-25高三上·云南昆明·期中)下列函数中,是奇函数且最小正周期为1的函数为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据正弦函数、余弦函数和正切函数的奇偶性和周期性一一判断即可. 【详解】对A,其最小正周期为,故A错误; 对B,设,且,解得, 其定义域为,关于原点对称,其最小正周期为,故B正确; 对C,其最小正周期为,故C错误; 对D,设 ,定义域为,关于原点对称, 则,则其为偶函数,故D错误. 故选:B. 2.(2024高三·全国·专题练习)已知,则是(   ) A.奇函数且最小正周期为 B.偶函数且最小正周期为 C.奇函数且最小正周期为 D.偶函数且最小正周期为 【答案】A 【分析】利用三角降幂公式和诱导公式将函数化简为,即可判断奇偶性和周期性. 【详解】因, 故为奇函数,且最小正周期为. 故选:A. 3.(24-25高三上·天津滨海新·阶段练习)已知函数 ,其中正确的是 (    ) A. 的最小正周期为 ; B. 的图象关于直线 对称; C. 的图象关于点 对称; D. 在区间上单调递增. 【答案】D 【分析】根据三角函数万能恒等变换化简,然后结合三角函数图象的性质逐项判断. 【详解】根据三角函数万能变换公式,, 选项A:的最小正周期为 ; 选项B:令   所以 的图象关于点 对称; 选项C:令所以的图象关于直线 对称; 选项D:,根据正弦函数的图象性质,在区间上单调递增. 故选:D. 4.(2024·全国·模拟预测)函数的部分图象为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用排除法,根据函数奇偶性排除A;分别取,,结合函数符号排除CD. 【详解】由题意可知:的定义域为R,关于原点对称, 且, 所以为奇函数,其图象关于原点对称,排除A; 当时,,所以,排除D; 当时,,所以,排除C. 故选:B. 5.(24-25高三上·天津河西·期中)已知函数有下列结论: ①最小正周期为; ②点为图象的一个对称中心; ③若在区间上有两个实数根,则实数a的取值范围是; ④若的导函数为,则函数的最大值为. 则上述结论正确的是(    ) A.①② B.②③ C.①④ D.①③④ 【答案】C 【分析】根据正弦型函数的性质判断①,②,③,然后求导,利用辅助角公式判断④即可. 【详解】由题可知最小正周期为,故①正确; 根据正弦型函数的性质可知,的对称中心横坐标满足, 显然,故②不正确; 因为,所以, 由复合函数的单调性可知,当时,单调递增, 当时,单调递减, 当时,有最大值为1 , 所以要使在区间上有两个实数根 则,故③错误; 由题得, 所以 其中,所以的最大值为,故④正确. 故选:C 6.(24-25高三上·北京·开学考试)已知函数的最小正周期为,最大值为,则函数的图象(    ) A.关于直线对称 B.关于点对称 C.关于直线对称 D.关于点对称 【答案】C 【分析】先利用辅助角公式化简,再根据周期性求出,根据最值求出,再根据正弦函数的对称性逐一判断即可. 【详解】,其中, 因为函数的最小正周期为, 所以,解得, 因为函数的最大值为, 所以,解得(舍去), 所以, 因为, 所以函数图象不关于直线对称,也不关于点对称,故AB错误; 因为, 所以函数图象关于直线对称,不关于点对称,故C正确,D错误. 故选:C. 7.(24-25高三上·河北邢台·期中)函数的所有零点的和为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】利用函数的零点与两函数的交点横坐标的关系,借助于函数图象的对称性,即可求得. 【详解】由可得, 则函数的零点即函数与函数在上的交点的横坐标. 对于函数,其最小正周期为, 当时,函数单调递减,函数值从3减小到-3, 当时,函数单调递增,函数值从-3增大到3. 类似可得函数在区间上的图象变化情况. 如图分别作出和在上的图象如下. 由图可知,两函数在上的图象关于直线对称, 故两者的交点与也关于直线对称, 故 即函数的所有零点的和为 故选:C. 8.(24-25高三上·贵州·阶段练习)已知函数的图象关于直线对称,则当时,曲线与的交点个数为(    ) A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】B 【分析】借助辅助角公式结合正弦型函数对称性可得,再画出与图象在同一坐标系中即可得解. 【详解】,其中,且, 则有,解得,即, 则,即, 画出与图象如图所示: 由图可知,曲线与的交点个数为. 故选:B. 9.(2024·全国·模拟预测)已知函数,对于任意的,,都恒成立,且函数在上单调递增,则的值为(    ) A.3 B.9 C.3或9 D. 【答案】A 【分析】根据正弦型函数的单调性先确定周期的取值范围,从而缩小的取值范围,结合正弦型三角函数的对称性可得符合的的取值为或9,分类讨论验证单调性即可得结论. 【详解】设函数的最小正周期为,因为函数在上单调递增,所以,得,因此. 由知的图象关于直线对称,则①. 由知的图象关于点对称,则②. ②①得,令,则, 结合可得或9. 当时,代入①得,又,所以, 此时,因为,故在上单调递增,符合题意; 当时,代入①得,,又,所以, 此时,因为, 故在上不是单调递增的,所以不符合题意,应舍去. 综上,的值为3. 故选:A. 10.(24-25高三上·安徽·阶段练习)已知函数的最小正周期为,则(   ) A.在上单调递减 B.是图象的一个对称中心 C.是的一个对称轴 D.的值域为 【答案】D 【分析】先根据最小正周期为,求出,确定的解析式,画出函数图象,判断函数的奇偶性,对称性,求出一个周期内函数值的范围,然后对选项中的结论逐一分析即可得结论. 【详解】函数的最小正周期为,所以, 从而 即,其图象如图所示, 由图象知先减后增,故A错误; , 不是的一个对称中心,,故B错误; , 不是的一条对称轴,因此答案C错误; 时,此时, 因为是偶函数,所以时, 又因为函数的最小正周期为,所以的值域为,D正确. 故选:D. 二、填空题 11.(2024·贵州毕节·三模)已知函数的最小正周期为,则函数图象的一条对称轴方程为 . 【答案】(答案不唯一,符合均为正确答案) 【分析】求出,求出即可求出对称轴方程. 【详解】因为函数的最小正周期为, 所以,所以,所以, 令,所以, 所以. 故答案为:. 12.(24-25高三上·湖北·阶段练习)若是偶函数,则实数的值为 . 【答案】 【分析】由函数是偶函数,则,代入计算并验证即可求出. 【详解】函数是偶函数,则, , 化简可得. 当时,则 所以,则, 所以函数是偶函数,则. 故答案为: 13.(2025高三·全国·专题练习)已知函数在上有两个不同的零点,则 . 【答案】/ 【分析】由得,令,则,有两个不同的解,易得关于对称,所以,即得,由可得答案. 【详解】由,得, 则在上有两个不同的解. 当时,, 令,则,有两个不同的解. 易得关于对称, 所以,即, 所以,即,所以, 所以 . 故答案为:. 14.(23-24高三下·重庆·阶段练习)已知函数的值域为,则 . 【答案】2 【分析】令,由的奇偶性,得到,进而得到,即求得的值. 【详解】令,的定义域关于原点对称, , 所以为奇函数,, ,,即. 故答案为:2. 15.(24-25高三上·北京丰台·期末)已知函数,,,,则 ;方程的所有实数解的和为 . 【答案】 0 16 【分析】代入计算可得第一空,利用图象的对称性可求所有实数解的和. 【详解】, 而, ,故的对称中心为, 在平面直角坐标系中,画出和在上的图像, 由图象可得的图象在上共有4个不同的交点, 它们的横坐标的和为, 故答案为:0;16 题型03 y=Asin(ωx+φ)的图像变换 【解题规律·提分快招】 1、的平移与伸缩 函数y=sin x的图象变换得到y=Asin(ωx+φ)(ω>0)的图象的步骤 注:每一个变换总是对变量而言的,即图像变换要看“变量”发生多大变化,而不是“角”变化多少. 【典例训练】 一、单选题 1.(24-25高三上·江苏扬州·阶段练习)将函数图象上所有的点向左平移个单位长度,再把所有点的横坐标变为原来的后,得到函数的图象,则(   ) A. B. C. D.1 【答案】A 【分析】根据三角函数的图象变换规律可得函数的解析式,进而可得函数值. 【详解】函数图象上所有的点向左平移个单位长度, 得到函数, 再把所有点的横坐标变为原来的后得到函数, 所以. 故选:A. 2.(24-25高三上·山东青岛·阶段练习)要得到函数的图象,只要将函数的图象(   ) A.向右平移个单位 B.向左平移个单位 C.向左平移个单位 D.向右平移个单位 【答案】D 【分析】根据三角函数图象平移变换法则判断,注意化为同名函数. 【详解】, 所以将函数的图象向右平移个单位即得函数的图象, 故选:D. 3.(24-25高三上·吉林·期中)将函数的图象向左平移个单位长度后得到的图象,则在上的值域为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】利用三角恒等变换得到,得到平移后的解析式,即,整体法求出函数的值域. 【详解】, 图象向左平移个单位长度,得到, 上,, 则在上的值域为. 故选:C. 4.(24-25高三上·广西·期末)将函数的图象向右平移个单位长度得到函数的图象,若曲线关于直线对称,则的最小正周期的最大值为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】首先根据函数的性质求的集合,再根据三角函数的最小正周期公式,即可求解. 【详解】函数的图象向右平移个单位长度得到函数, 函数的图象关于直线对称, 所以,得, 所以的最小值是4,则的最小正周期的最大值为. 故选:A 5.(24-25高三上·山东·阶段练习)把函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把所得曲线向左平移个单位长度,得到函数的图象,且的图象关于点中心对称,则函数的解析式可能是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】依次由各选择支函数根据平移变换求出的解析式,再代值验证对称性可知. 【详解】对于选项A,若, 则把函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,可得到, 再把所得曲线向左平移个单位长度,得到, 由,故图象不关于点中心对称,故A错; 对于选项B,若, 则把函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,可得到, 再把所得曲线向左平移个单位长度,得到, 由,故图象不关于点中心对称,故B错; 对于选项C,若, 则把函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,可得到, 再把所得曲线向左平移个单位长度,得到, 由,可知图象关于点中心对称,故C正确; 对于选项D,若, 则把函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,可得到, 再把所得曲线向左平移个单位长度,得到, 由, 故图象不关于点中心对称,故D错. 故选:C. 6.(24-25高三上·山东淄博·期末)把函数的图象向右平移个单位长度,再把图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,可以得到函数的图象,则函数的零点的个数为(    ) A.0 B.1 C.2 D.3 【答案】B 【分析】根据图像变换可得,构建,利用导数判断其单调性,结合单调性分析零点. 【详解】将函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,可得, 再将的图象向左平移个单位长度, 可得,即, 令,则对任意恒成立, 可知函数在上单调递增,且, 所以函数的零点的个数为1. 故选:B. 7.(24-25高三上·天津和平·期末)已知函数的两条相邻对称轴之间的距离为,现将图象向右平移后得到函数的图象,若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】由两条相邻对称轴之间的距离可得周期,即可得,由平移性质即可得,再借助正弦型函数单调性计算即可得解. 【详解】由函数的两条相邻对称轴之间的距离为,则有, 则,又,则, 则, 当时,, 由函数在区间上单调递增,则有, 则有,解得, 则当时,,又,故. 故选:B. 二、多选题 8.(24-25高三上·山东济南·阶段练习)已知函数,则(   ) A.的最大值为2 B.在上单调递增 C.在上有2个零点 D.把的图象向左平移个单位长度,得到的图象关于原点对称 【答案】AC 【分析】根据诱导公式化简,则可判断A选项;整体代入法计算的范围可判断BC选项;由图象的平移可判断D选项. 【详解】函数 . 选项A:,故最大值为2,A正确; 选项B:时,不单调递增,故B错误; 选项C:时,,可知当以及时, 即以及时,在上有2个零点,故C正确; 选项D:的图象向左平移个单位长度,得到,不关于原点对称,故D错误. 故选:AC. 9.(24-25高三上·吉林四平·期末)已知函数,将函数的图象先向右平移个单位长度,再向下平移1个单位长度得到函数的图象,则下列说法正确的是(    ) A.函数为偶函数 B. C. D.函数的图象的对称轴方程为 【答案】ACD 【分析】整理可得,根据平移整理得,结合余弦函数得对称轴求解. 【详解】对于A,由已知得, 由,得为偶函数,故A正确; 对于B,C,可得,故C正确; 对于D,令,,可得,故D正确. 故选:ACD. 题型04 根据图像求函数y=Asin(ωx+φ)的解析式 【解题规律·提分快招】 1、根据图像求解析式一般步骤 ①根据最高最低点求出A ②根据周期算出,题目一般会提供周期的一部分 ③通过带最高或最低点算出φ 【典例训练】 一、多选题 1.(24-25高三上·山东济宁·期末)已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的是(    ) A. B.在上单调递增 C.在上有两个极值点 D.点是曲线的一个对称中心 【答案】BC 【分析】利用余弦函数的性质,结合图象求得可判断A,利用整体法,结合余弦函数的性质可判断BC,利用代入检验法可判断D,从而得解. 【详解】对于A,因为经过点, 所以,即, 又的图象在点附近呈递增状, 则,即,所以,故A错误; 对于B,由选项A可得, 由,得, 而在上单调递增,故在上单调递增,故B正确; 对于C,由,得, 而在上单调递增,在上单调递减, 所以在有两个极值点,则在上有两个极值点,故C正确; 对于D,因为, 所以点不是曲线的对称中心,故D错误. 故选:BC. 2.(24-25高三上·陕西咸阳·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,令,则下列说法正确的有(    ) A.的最小正周期为 B.的对称轴方程为 C.在上的值域为 D.的单调递增区间为 【答案】ACD 【分析】先利用图象求出的解析式,然后利用三角恒等变形公式化简,对于A选项,直接求周期;对于B选项,令求对称轴;对于C选项,求出的范围,再利用余弦求范围;对于D选项,令可求单调递增区间. 【详解】对于函数, 由图可知,函数的最小正周期为,则, 所以, 又,所以, 解得,又,所以,则, 所以 , 对于A选项,的最小正周期为,A 正确; 对于B选项,对于,令,解得, 函数的对称轴方程为,B错误; 对于C选项,当时,,所以, 即在上的值域为,C正确; 对于D选项,令, 解得, 即的单调递增区间为,D正确. 故选:ACD. 3.(24-25高三上·湖南·期中)已知函数的部分图象如图所示,则(    )    A. B. C.的图象关于点对称 D.的图象关于直线对称 【答案】BD 【分析】根据图象结合周期性和最值求,即可判断AB;可得、的解析式, 直接代入运算判断对称性,即可判断CD. 【详解】设的最小正周期为, 则,即, 且,则,解得,故B正确; 则, 因为,可得, 又因为,则, 可得,解得,故A错误; 所以, 对于选项C:因为, 所以的图象关于点对称,故C错误; 对于选项D:令, 因为(为最小值),所以的图象关于直线对称,故D正确; 故选:BD. 4.(24-25高三上·河南·期中)函数的部分图象如图所示,直线与图象的其中两个交点的横坐标分别为,,则(    ) A. B. C.的图象关于轴对称 D.在上的最小值为 【答案】ABD 【分析】由图象可得的周期,由周期与的关系求,由,结合求,结合函数图象变换及正弦型函数的对称性判断C,求的范围,结合余弦函数的性质判断函数的单调性,由此求其最小值,判断D. 【详解】A:由题意得的周期为,又, 所以,故 A 正确; B:因为,所以,又 所以,又,观察图象可得, 所以,故B正确; C:由B知, 所以, 所以 的图象不关于轴对称,故C错误; D:由 ,得, 因为在上单调递减, 所以在上单调递减, 所以的最小值为,故D正确. 故选:ABD. 5.(24-25高三上·吉林长春·期末)已知函数的部分图象如图所示,,,,则(    ) A. B. C.为奇函数 D.当在上恰有4个零点时, 【答案】ABD 【分析】A选项,由图象可得,从而求出;B选项,由计算出,解得;C选项,求出,根据得到C错误;D选项,得到,数形结合得到,解得,D正确. 【详解】A选项,由图象可知和为相邻的两个最大值点和最小值点, 设的最小正周期为,则,故, 又,故,A正确; B选项,因为,所以, 因为,所以,解得,B正确; C选项,, 故, 由于,故, 显然不为奇函数,C错误; D选项,时,, 在上恰有4个零点,故, 解得,D正确. 故选:ABD 6.(24-25高三上·安徽·阶段练习)已知函数的图象如图所示,的导函数为,令,则下列说法正确的是(   ) A. B.函数图象的对称轴方程为 C.函数在区间上有2024个零点 D.函数与的图象关于点对称 【答案】AD 【分析】首先根据图象求得,即可得,再结合正余弦函数的性质依次判断各项的正误. 【详解】由图象知,设的最小正周期为,则,解得, 由图得,又,所以,故, 从而; A,,正确; B,由,得, 所以函数图象的对称轴方程为,错误; C,由,得,故,即,, 故在区间上有零点2025个,错误; D,若函数与的图象关于点对称,则恒成立, 即,又,, 则,应用和差化积公式可得, 故,得, 所以函数与的图象关于成中心对称,正确. 故选:AD 【点睛】关键点点睛:对于D,假设存在,整理得,进而找到满足要求的点为关键. 题型05 三角函数图像与性质的综合应用 【典例训练】 一、单选题 1.(2024高三·全国·专题练习)已知函数的部分图象如图,则(    ) A.1 B. C. D.2 【答案】A 【分析】整理,其中,由图中最值可得,利用对称轴和相邻零点的距离求得,根据顶点求得,进而可得,即可求解. 【详解】,其中, 令,设其周期为,结合题中的图可知①,,则, 所以,把点的坐标代入, 得,则, 所以,则②, 由①②及,,得. 故选:A. 2.(2024·广东·模拟预测)已知,其中相邻的两条对称轴的距离为,且经过点,则关于的方程在上的不同解的个数为(    ) A.6 B.5 C.4 D.3 【答案】A 【分析】把方程解的个数问题转化为两函数图象的交点个数问题,从而利用数形结合可找到答案. 【详解】由已知相邻两条对称轴的距离为,可得,又,可得, 由函数经过点,则,即, 又,可得,所以, 因为函数的最小正周期为, 所以函数的最小正周期为, 所以在函数有三个周期的图象, 在坐标系中结合五点法画出两函数图象,如图所示,由图可知,两函数图象有6个交点, 故选:A. 3.(24-25高三上·安徽·阶段练习)已知函数,则下列命题正确的是(    ) A.是以为周期的函数 B.直线是曲线的一条对称轴 C.函数的最大值为,最小值为 D.函数在上恰有2024个零点 【答案】C 【分析】对于A,用周期性定义验证即可;对于B,用对称性定义验证即可;对于C,易知是函数的一个周期,所以只需考虑在上的最大值.结合换元和二次函数,正弦函数最值问题求解即可;对于D,先研究函数在上的零点个数,再用周期性拓广即可. 【详解】对于A,因为与不恒相等,所以不是的周期,故A错误; 对于B,又与不恒相等,故B错误; 对于C,易知是函数的一个周期,所以只需考虑在上的最大值. ①当时,,令, 则,易知在区间上的最大值为,最小值为, ②当时,,令, 则,知在区间上的最大值为,最小值为, 综上所述函数的最大值为,最小值为,故C正确; 对于D,先研究函数在上的零点个数,由C可知,当时,令得, 又因为,在只有唯一解,即此时函数只有唯一零点. 同理可得当时函数也只有唯一零点.所以函数在上恰有2025个零点.故D错误. 故选:C. 二、多选题 4.(2024·陕西咸阳·模拟预测)已知,其中相邻的两个极值点的距离为,且经过点,则(   ) A. B. C.时,的值域为 D.时,与的交点数为个 【答案】AB 【分析】选项A,根据极值点的距离可得,可求出,即可判断选项A的正误;选项B,利用函数过点,代入解析式得,结合及特殊角的三角函数值,可得,即可判断选项B的正误;选项C,由选项A和B,可得函数解析式,再根据自变量范围可得,即可判断选项C的正误,选项D,作出函数和图像,数形可得交点个数,即可示解. 【详解】对于选项A,由已知相邻两个极值点的距离为,可得, 又,解得,所以选项A正确; 对于选项B,由函数经过点,得到,即, 又,可得,所以选项B正确; 对于选项C,由选项A和B知,,当时,, 则,所以,所以选项C错误; 对于选项D,因为函数的最小正周期为,函数的最小正周期为, 所以在上,函数有三个周期的图象,在坐标系中结合五点法画出两函数图象, 如图所示,由图可知,两函数图象有个交点,所以选项D错误; 故选:AB. 三、填空题 5.(2024·北京西城·二模)已知函数,直线与曲线的两个交点如图所示.若,且在区间上单调递减,则 ; . 【答案】 2 【分析】根据和,可构造方程求得,并确定为半个周期,根据正弦函数单调性可构造方程组求得. 【详解】设,, 由得:,, 又,,解得. 此时的小正周期, ,在区间上单调递减, 和分别为单调递减区间的起点和终点, 当时,, ,, 又,, 综上所述:,. 故答案为:2,. 6.(24-25高三上·上海宝山·阶段练习)定义函数,给出下列四个命题: (1)该函数的值域为 (2)当且仅当时,该函数取得最大值 (3)该函数是以为最小正周期的周期函数 (4)当且仅当时,. 上述命题中正确的序号是 . 【答案】(4) 【分析】作出函数的图象,利用图象逐项判断即可. 【详解】因为, 对于(3),当时,, 当时,,所以函数为周期函数, 作出函数的图象(图中实线)如下图所示: 结合图形可知,函数的最小正周期为,(3)错; 对于(1),由图可知,函数的值域为,(1)错; 对于(2),由图可知,当且仅当或时, 函数取得最大值1,(2)错; 对于(4),由图可知,当且仅当时,,(4)对. 故答案为:(4). 一、单选题 1.(24-25高三上·陕西榆林·期末)已知函数,则(    ) A.在区间上单调递增 B.在区间上单调递减 C.在区间上单调递增 D.在区间上单调递减 【答案】D 【分析】利用三角恒等变换得,利用正弦函数的单调性逐项判断即可. 【详解】 对于AB,当时,,而正弦函数在上先递增后递减, 因此函数在区间上不单调,AB错误; 对于CD,当时,,而正弦函数在上单调递减, 因此在区间上单调递减,C错误,D正确. 故选:D 2.(24-25高三上·重庆·阶段练习)已知函数()的最小正周期为,则在的最小值为(   ) A. B. C.0 D. 【答案】C 【分析】先利用最小正周期求出的值,再根据正弦函数的图象和性质求解最小值即可. 【详解】因为函数的最小正周期为, 所以,解得,所以, 当时,, 由正弦函数的图象和性质可知当即时,取最小值, 故的最小值为. 故选:C 3.(24-25高三上·辽宁沈阳·阶段练习)已知函数,为了得到(为的导函数)的图象,则只需要将函数图象上的点(    ) A.向左平移个单位长度,纵坐标缩短为原来的 B.向左平移个单位长度,纵坐标不变 C.向左平移个单位长度,纵坐标缩短为原来的 D.向左平移个单位长度,纵坐标不变 【答案】B 【分析】由导数求出的解析式,并化为“”型函数,然后由图象变换得结论. 【详解】,则 所以将函数图象上的点向左平移个单位长度,纵坐标不变可得的图象. 故选:B. 4.(24-25高三上·上海·期中)已知函数为偶函数,则的对称中心为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】由已知可得,进而可得的解析式,从而可求对称中心. 【详解】因为为偶函数, 所以,又,所以, 所以, 由,解得, 所以的对称中心为. 故选:B. 5.(24-25高三上·广东深圳·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,则下列说法错误的是(    )    A.的最小正周期为 B.当时,的值域为 C.将函数的图象向右平移个单位长度可得函数的图象 D.将函数的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到的函数图象关于点对称 【答案】B 【分析】先根据中,,的几何意义,求得的解析式,再结合正弦函数的图象和性质,函数图象的变换,逐一分析选项即可. 【详解】对于A,由图可知,,函数的最小正周期, 故A正确; 由,,知, 因为,所以,所以,, 即,, 又,所以,所以, 对于B,当时,, 所以,故B不正确; 对于C,将函数的图象向右平移个单位长度, 得到的图象,故C正确; 对于D,将函数的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变, 得到的图象, 因为当时,, 所以得到的函数图象关于点对称,故D正确. 故选:B. 6.(2024·陕西商洛·一模)已知函数,且是奇函数,则(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】分析可知,可求出的值,然后利用辅助角公式化简函数的解析式,验证为奇函数即可. 【详解】因为函数为奇函数,即, 且函数的定义域为,所以,, 可得,解得, 所以,, 则为奇函数,合乎题意. 因此,. 故选:A. 7.(2024·西藏拉萨·二模)已知函数的部分图象如图,是相邻的最低点和最高点,直线的方程为,则(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先根据直线方程,结合两点斜率公式,求出,得到最小正周期,求出,再将代入,求出,得到解析式,再代值计算即可. 【详解】连接,与轴交于点,由图象的对称性,知点也在函数的图象上,所以点的坐标为.设,由,得,所以的最小正周期满足,解得,即,解得, 所以. 因为点是图象的一个最高点,所以,结合,解得, 所以,所以. 故选:D. 8.(2024·上海奉贤·一模)函数,则下列命题正确的是(   ) A.函数是偶函数 B.函数定义域是 C.函数最大值 D.函数的最小正周期为 【答案】C 【分析】求出函数的定义域,可判断AB选项;利用二倍角的正弦公式以及正弦函数的有界性可判断C选项;利用正弦型函数的周期性可判断D选项. 【详解】设,由可得, 所以,函数的定义域为,定义域不关于原点对称, 所以,函数不是偶函数,A错B错; 当时,则 , 当且仅当时,即当时,函数取最大值,C对; 因为, 结合函数的定义域可知,函数的最小正周期为,D错. 故选:C. 9.(24-25高三上·天津·阶段练习)函数的图像与轴的两个相邻交点的距离是,若将的图象向左平移个单位长度,再把图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到的图象,则的表达式是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】首先利用辅助角公式将函数化简,结合函数的周期求出,即可求出解析式,再根据三角函数的变换规则计算可得. 【详解】因为, 又函数的图象与轴的两个相邻交点的距离是, 所以,解得,所以, 将的图象向左平移个单位长度得到, 将所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变得到, 即. 故选:A 10.(24-25高三上·河北沧州·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,将函数的图象先向右平移个单位长度,再将所有点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),得到函数的图象,若关于的方程在上有两个不等实根,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】首先根据三角函数的图象与性质计算即可得表达式,先根据三角函数的图像变换得,结合正弦函数的单调性、对称性可判定m的取值范围. 【详解】由函数的部分图象可知,, 因为,所以, 又,所以,解得, 由可得,所以, 将的图象向右平移个单位长度,再将所有点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),得到的图象,令,由,可得, 函数在上单调递减,在上单调递增, 且, 因为关于的方程在上有两个不等实根, 即与的图像在上有两个交点, 即与在上有两个交点, 所以实数的取值范围为, 故选:B. 11.(24-25高三上·天津·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,其中,,则以下说法正确的个数为(    ) ①函数的最小正周期是; ②函数的图象关于直线对称; ③把函数图像上的点纵坐标不变,横坐标缩短为原来的,得到的图象; ④当时, A.0 B.1 C.2 D.3 【答案】C 【分析】根据函数图象求出的解析式,再根据正弦函数的图象性质逐一判断即可. 【详解】由图象知:,解得,故①错误; 所以,解得. 将代入得, 所以,即, 又因为,所以,. 当时,, 所以函数的图象关于直线对称,故②正确; 把函数图像上的点横坐标缩短为原来的, 得到,故③正确; 当时,, ,,故④错误. 所以说法正确的是②③. 故选:C. 12.(2024·陕西安康·模拟预测)已知函数的部分图象如图所示,其中,,则(    ) A. B. C.直线是图象的一条对称轴 D.是图象的一个对称中心 【答案】D 【分析】根据周期性求出,根据函数过点求出,即可得到函数解析式,再根据余弦函数的性质判断即可. 【详解】依题意,又,所以,解得, 所以, 又函数过点,所以,所以, 又,所以, 所以,故A、B错误; 又,所以不是的对称轴,故C错误; ,所以是图象的一个对称中心,故D正确. 故选:D 二、多选题 13.(24-25高三上·江苏宿迁·期中)把函数图象上所有点的横坐标变为原来的倍,纵坐标不变,再向左平移个单位长度,得到函数的图象,则(    ) A.的最小正周期为 B. C.在上单调递增 D.关于直线对称 【答案】BCD 【分析】利用三角函数图象的变换先得的解析式,利用三角函数的性质一一判定选项即可. 【详解】易知, 显然的最小正周期为,故A错误; 而,故B正确; 当时,,显然此时单调递增,故C正确; 当时,,此时取得最大值,即关于直线对称,故D正确. 故选:BCD. 14.(24-25高三上·湖南长沙·阶段练习)已知函数与,下列说法正确的是(    ) A.将的图象上所有点的横坐标变为原来的,并向左平移个单位可以得到的图象 B.与的图象存在相同的对称中心 C.与在区间上单调性相同 D.当时,与的图象有且仅有个交点 【答案】ACD 【分析】根据三角函数图像平移,正弦函数的对称中心和单调性,以及化简求值,即可逐个选项判断. 【详解】对于A,将的图象上所有点的横坐标变为原来的,得到, 再将向左平移个单位,得的图象,A正确; 对于B,的图象对称中心的横坐标满足, 又的图象对称中心横坐标满足,, 解得,两个方程无公共解, 所以两个函数图象不存在相同的对称中心,选项B错误; 对于C,令,则, 则与在区间上均单调递增,故选项C正确; 对于D,令,得或, 解得或, 所以时,零点有,共有个,选项D正确. 故选:ACD 15.(24-25高三上·安徽·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,则(    ) A. B. C.函数的图象与直线的相邻两交点间的距离为 D. 【答案】ABD 【分析】A由图象可确定,即可判断选项正误;BD验证是否满足选项描述即可判断选项正误;C解方程,验证相邻根的差值即可判断选项正误. 【详解】由图可得,, ,因,取, 对于A,,故A正确; 对于B,, 则, , 即,故B正确; 对于C,令 或,得或,其中, 分别取,得相邻的三个根为, 则相邻根的差值即的图象与直线的相邻两交点间的距离为或,故C错误; 对于D,, , 则,故D正确. 故选:ABD 16.(2024·全国·模拟预测)已知,若,使得,则的可能取值为(    ) A. B. C. D. 【答案】BC 【分析】由辅助角公式可得,后由图象可得范围,即可得答案. 【详解】, 因为,使得,所以, 令,作出函数在上的图象,如图所示: ①当函数的图象与函数的图象相交时,前三个交点的横坐标依次为, 此时取得最小值,,所以; ②当函数的图象与函数的图象相交时,前三个交点的横坐标依次为, 此时取得最大值,. 则,故只有BC选项满足条件. 故选:BC.    17.(24-25高三上·云南昆明·期中)已知函数的最大值为,其部分图象如图所示,则(    ) A. B.函数为偶函数 C.在上恰有4个零点,则 D.当时,函数的值域为 【答案】ABC 【分析】对于A:根据函数周期分析判断;对于B:根据函数最值分析判断;对于C:令,可得,以为整体,结合正弦函数性质分析判断;对于D:整理可得,结合正切函数分析求解. 【详解】对于选项A:因为, 由图象可知:函数的最小正周期, 且,则,解得,可得,故A正确; 对于选项B:由图可知:当时,函数取到最大值, 则, 整理可得,解得, 则, 所有为偶函数,故B正确; 对于选项C:令,可得, 因为,则, 若在上有4个零点, 则,解得,故C正确; 对于选项D:因为, 又因为,则,可得, 所以函数的值域为,故D错误; 故选:ABC. 三、填空题 18.(24-25高三上·全国·课后作业)函数的单调递增区间为 . 【答案】 【分析】利用正弦函数的奇偶性整理函数,根据整体思想,结合正弦函数的单调性,建立不等式组,可得答案. 【详解】, 要求的单调递增区间,即求的单调递减区间, 令,解得, 令,又,故函数的单调递增区间为. 故答案为:. 19.(24-25高三上·河北承德·期中)已知函数的图象的一条对称轴为直线,则函数的零点的最小正值为 . 【答案】 【分析】根据辅助角公式可得,即可根据对称求解,进而根据求解. 【详解】,, 令,则, 得,所以, 所以, 令,则,得,由可得. 故答案为:. 20.(24-25高三上·山西大同·期中)已知函数,若,且在区间上恰有两个极值点,则 . 【答案】 【分析】先根据条件确定函数周期,进而确定的值,再求对应的函数值. 【详解】因为, 又因为在区间上恰有两个极值点,且, 所以的最小正周期,即, 所以. 故答案为: 21.(2025高三·全国·专题练习)已知函数,将函数的图象上每一点横坐标变为原来的一半,再向左平移个单位长度,得到函数的图象,则的最大值为 . 【答案】 【分析】利用三角函数的平移伸缩变换求出,进而结合诱导公式和辅助角公式可得,进而即可求得最大值. 【详解】将函数的图象上每一点横坐标变为原来的一半, 此时函数解析式为, 再向左平移个单位长度,得, 则 , 所以的最大值为. 故答案为:. 22.(2025高三·全国·专题练习)若函数的图象关于直线对称,则的值是 . 【答案】 【分析】根据三角恒等变换的化简可得(其中),根据三角函数图象的对称性建立关于的方程,解之即可求解. 【详解】因为 (其中), 且函数图象关于直线对称, 所以, 整理得,解得. 故答案为: 23.(24-25高三上·广东清远·阶段练习)已知函数相邻两条对称轴之间的距离为,且,则在上的零点个数为 . 【答案】6 【详解】由函数相邻两条对称轴之间的距离为,得,故. 又因为,即, 所以或,所以或, 因为,所以, 故, 因为,故,结合正弦函数的图象可知, 函数在上的零点个数为6. 故答案为:6. 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题09 函数y=Asin(ωx+φ)的图象性质及其应用(5大题型)-2025年高考数学二轮热点题型归纳与变式演练(新高考通用)
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专题09 函数y=Asin(ωx+φ)的图象性质及其应用(5大题型)-2025年高考数学二轮热点题型归纳与变式演练(新高考通用)
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