内容正文:
7.3.2(3) 正切函数的图象和性质
题型一 五点法画正切(型)函数的图象
1.(21-22高一·湖南·课后作业)画出函数,的简图.
2.(22-23高一·全国·课堂例题)画出函数在上的简图.
题型二 正切(型)函数图象的应用
1.(24-25高一下·广东·阶段练习)利用三角函数图象,求出中的取值范围( )
A., B.,
C. D.,
2.(24-25高一下·上海宝山·期末)在区间上,函数与图象的公共点个数为 .
3.(23-24高一·全国·课堂例题)观察正切函数曲线,写出满足下列条件的x的集合.
(1)满足的集合.
(2)满足的集合.
(3)满足的集合.
题型三 正切(型)函数的定义域
1.(24-25高一下·陕西汉中·阶段练习)函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
题型四 正切(型)函数的单调性
1.(21-22高一上·全国·课后作业)下列说法正确的是( )
A.正切函数在定义域上是增函数
B.正切函数在第一、四象限是增函数
C.正切函数在每一个区间上都是增函数
D.正切函数在某一区间上是减函数
2.(2021·陕西榆林·模拟预测)下列四个函数中,在区间上为增函数的是( )
A. B.
C. D.
3.(2025·湖南邵阳·三模)下列区间中,函数单调递减的区间是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高一下·上海浦东新·期末)函数的单调区间为 .
题型五 根据正切(型)函数的单调性求参数
1.(24-25高一下·四川成都·期末)若函数在区间上是增函数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高一上·全国·课前预习)已知函数在单调递增,则的取值范围为 .
3.(2025高三·全国·专题练习)已知函数的单调递增区间为,则函数的最小正周期为 .
题型六 比较正切等函数值的大小
1.(25-26高一上·全国·单元测试)已知,则,,的大小关系为( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高一上·全国·课后作业)比较大小: .
题型七 解正切(型)函数不等式
1.(25-26高一上·全国·课后作业)不等式,的解集为 .
2.(24-25高一下·陕西西安·期末)已知定义在上的函数,则不等式的解集是 .
题型八 求正切(型)函数的值域、最值
1.(23-24高一下·上海·期中)关于函数的最大值和最小值,表述正确的选项为( )
A.最大值是,最小值是 B.最大值是,最小值是
C.最大值是,最小值是 D.没有最大值,最小值是
2.(25-26高一上·全国·单元测试)函数(且)的值域是 .
3.(25-26高一上·全国·课后作业)函数的值域是 .
题型九 由正切(型)函数的值域(最值)求参数
1.(22-23高一下·湖北·阶段练习)已知函数在闭区间上的最大值为7,最小值为3,则 .
2.(21-22高二上·广西崇左·开学考试)若函数,的图象都在轴上方,则实数的取值范围为 .
题型十 (含)正切(型)函数的奇偶性
1.(24-25高一下·全国·课堂例题)判断的奇偶性.
2.(23-24高一·上海·课堂例题)判断下列函数的奇偶性,并说明理由:
(1);
(2);
(3);
(4).
题型十一 由正切(型)函数的奇偶性求参数
1.(24-25高一下·江苏南通·期中)试写出的两个值: 、 ,使得为奇函数.
题型十二 由(含)正切函数的奇偶性求函数值
1.(22-23高一上·北京·阶段练习)已知,若,则 .
2.(22-23高一上·天津南开·期末)已知函数,若,则 .
3.(24-25高一下·上海·期末)已知函数,若,则 .
题型十三 正切(型)函数的最小正周期
1.(24-25高一下·四川雅安·期末)函数的最小正周期是( )
A. B. C. D.
2.(2025·甘肃酒泉·模拟预测)函数的最小正周期是( )
A. B. C. D.
题型十四 根据正切(型)函数周期求参数
1.(24-25高一下·内蒙古包头·期中)已知函数的最小正周期是,且经过点,则,的值分别是( )
A.1, B.1, C.3, D.3,
2.(24-25高一下·上海松江·阶段练习)直线与函数的图像的相邻两个交点的距离是 .
题型十五 根据正切(型)函数周期求函数值
1.(23-24高一下·内蒙古包头·期末)设函数是以π为最小正周期的周期函数,且当时,,则( )
A. B. C. D.
2.(2025高三·全国·专题练习)若,(),则( )
A. B. C.0 D.
3.(24-25高一下·上海·期中)函数的图象如图所示,图中阴影部分的面积为,则 .
题型十六 正切(型)函数的对称中心
1.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数,则的对称中心为 .
题型十七 正切(型)函数对称性的应用
1.(2025高三·广东江苏·专题练习)若点是函数的图象的一个对称中心,则a的最小值为( )
A. B. C. D.
2.(22-23高一上·湖北襄阳·期末)设函数的图象的一个对称中心为,则的一个最小正周期是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高三上·福建·阶段练习)已知函数的图象关于点 对称,则的单调递增区间为 .
4.(24-25高一上·全国·课后作业)已知函数,且函数的图象关于点中心对称,则 .
5.(24-25高二下·云南曲靖·期末)已知函数在区间上有定义,且其图象在区间上至少有两个对称中心,则的取值范围为 .
题型十八 含绝对值正切(型)函数的图象和性质
1.(24-25高一下·江西鹰潭·期末)曲线的对称轴方程为( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高一下·重庆·期中)已知函数,则下列结论不正确的是( )
A. B.的定义域是
C.是的一个周期 D.的图象关于点对称
3.(22-23高一上·黑龙江齐齐哈尔·期末)函数在区间内的图象是 .(填相应序号)
4.(24-25高一下·辽宁沈阳·阶段练习)已知函数.(画出函数草图,直接写出结论即可.)
(1)求函数的定义域与值域;
(2)求函数的周期及对称轴方程;
(3)求函数的单调区间.
题型一 求含tanx(型)函数的定义域
1.(24-25高一下·北京·期中)函数的定义域为
2.(2025高三·全国·专题练习)函数的定义域是 .
题型二 正切函数图象和性质的综合问题
1.(多选)(24-25高二下·福建泉州·期末)关于函数,下列说法中正确的有( )
A.是奇函数
B.在区间上单调递增
C.为其图象的一个对称中心
D.最小正周期为
2.(多选)(25-26高一上·全国·课前预习)(多选)已知函数,则( )
A.的一个周期为 B.的定义域为
C.是增函数 D.
3.(多选)(24-25高一下·辽宁葫芦岛·期末)已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B.
C.的图象与轴的交点坐标为
D.函数的图象关于点对称
题型三 含tanx(型)的二次式问题
1.(24-25高一上·全国·课前预习)(1)函数的定义域是 .
(2)函数的值域为 .
2.(23-24高一下·上海浦东新·期中)函数,的最大值与最小值之和为 .
3.(2024高一·全国·专题练习)已知,求函数的最小值.
1.(25-26高一上·全国·单元测试)已知,,,,则( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高一上·云南昭通·期末)已知,,,则( )
A. B. C. D.
3.(19-20高三上·全国·阶段练习)已知函数的图象与直线的相邻交点间的距离为,若定义,则函数在区间内的图象是( )
A. B.
C. D.
4.(23-24高一下·河南南阳·阶段练习)已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)设函数,对任意的恒成立,求的取值范围.
5.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数的图象过点.
(1)求的单调递增区间;
(2)求不等式的解集.
6.(24-25高一下·辽宁·阶段练习)已知函数在区间上有定义.
(1)求的最大值;
(2)若曲线在区间上至少有两个对称中心,求的取值范围.
7.(24-25高一下·辽宁·期末)已知函数.
(1)若,求的最小正周期;
(2)若在区间上有定义.
(i)求的最大值;
(ⅱ)若曲线至少有两个对称中心在区间上,求的取值范围.
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7.3.2(3) 正切函数的图象和性质
题型一 五点法画正切(型)函数的图象
1.(21-22高一·湖南·课后作业)画出函数,的简图.
【答案】答案见解析.
【分析】用列表描点法画图.
【详解】列表:
0
1
0
-1
描点连线:
2.(22-23高一·全国·课堂例题)画出函数在上的简图.
【答案】答案见解析
【分析】根据五点作图法画图即可.
【详解】令,,可得,,
又,所以直线是该函数图象的一条渐近线.
当时,;
当时,;
当时,;
当时,.
描点,,,,画虚线,根据正切曲线的趋势,画出简图,如图所示.
题型二 正切(型)函数图象的应用
1.(24-25高一下·广东·阶段练习)利用三角函数图象,求出中的取值范围( )
A., B.,
C. D.,
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用正切函数的图象与性质求解不等式.
【详解】由正切函数图象知,在内,满足不等式的取值范围是,
所以在整个定义域内满足不等式的取值范围是,.
故选:D
2.(24-25高一下·上海宝山·期末)在区间上,函数与图象的公共点个数为 .
【答案】
【分析】根据给定条件,求出方程在的根即可.
【详解】依题意,,即,解得或,
而,因此,
所以函数与图象的公共点个数为3.
故答案为:3.
3.(23-24高一·全国·课堂例题)观察正切函数曲线,写出满足下列条件的x的集合.
(1)满足的集合.
(2)满足的集合.
(3)满足的集合.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】作出函数的部分图象,观察图象位于x轴上,x轴下方,x轴上方的部分,写出对应区间,问题得解.
【详解】(1)作正切函数的部分图象如下:
观察图象可知:
为函数图象的零点,即,
所以,的解集为;
(2)当时,图象位于x轴下方,即,
所以,的解集为;
(3)当时,图象位于x轴上方,即,
所以,的解集为
题型三 正切(型)函数的定义域
1.(24-25高一下·陕西汉中·阶段练习)函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】将函数中的与正切函数的无意义点进行关联,列出关于不等式求解即可.
【详解】由,可得.
所以函数的定义域为.
故选:A.
题型四 正切(型)函数的单调性
1.(21-22高一上·全国·课后作业)下列说法正确的是( )
A.正切函数在定义域上是增函数
B.正切函数在第一、四象限是增函数
C.正切函数在每一个区间上都是增函数
D.正切函数在某一区间上是减函数
【答案】C
【分析】由正切函数的单调性可得出结论.
【详解】由正切函数的单调性可知,正切函数在每一个区间上都是增函数,
正切函数在定义域上不单调,
正切函数在第一、四象限不单调,
正切函数不存在减区间,ABD错,C对.
故选:C.
2.(2021·陕西榆林·模拟预测)下列四个函数中,在区间上为增函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据正弦、余弦、正切函数的单调性判断即可.
【详解】对A,因为在上递增,所以在上单调递减,故A错误;
对B,在上单调递减,故B错误;
对C,在上单调递增,故C正确;
对D,由C知,在上单调递减,故D错误.
故答案为:C
3.(2025·湖南邵阳·三模)下列区间中,函数单调递减的区间是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】整体代入由正切函数的单调性可得.
【详解】令,解得,
令,可得.
故选:A.
4.(24-25高一下·上海浦东新·期末)函数的单调区间为 .
【答案】
【分析】利用求解即可.
【详解】由,解得,
所以函数的单调递增区间为,无单调递减区间.
故答案为:.
题型五 根据正切(型)函数的单调性求参数
1.(24-25高一下·四川成都·期末)若函数在区间上是增函数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用正切函数的单调增区间,结合题设条件建立不等式组,解之即得.
【详解】因在上是增函数,依题意该函数在区间上是增函数,
则有,解得,又因,故.
故选:C.
2.(25-26高一上·全国·课前预习)已知函数在单调递增,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据给定的区间,结合正切函数的单调区间来确定的取值范围即可.
【详解】当时,,又因为在上单调递增,结合正切函数的单调性得,解得,
的取值范围为.
故答案为:.
3.(2025高三·全国·专题练习)已知函数的单调递增区间为,则函数的最小正周期为 .
【答案】/
【分析】运用正切型函数的单调性得到,再根据正弦型函数的周期计算即可.
【详解】令,得,
又的单调递增区间为,所以,
于是,其最小正周期.
故答案为:.
题型六 比较正切等函数值的大小
1.(25-26高一上·全国·单元测试)已知,则,,的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】思路一:由三角函数性质即可求解;思路二:作出的图象即可判断.
【详解】方法一:,又.
方法二:数形结合,如图,作出函数在上的图象,
,则的纵坐标分别对应,
则,.
故选:C.
2.(24-25高一上·全国·课后作业)比较大小: .
【答案】>
【分析】利用诱导公式得到,,根据在内的单调性,比较出大小.
【详解】∵,.
又,在内单调递增,
∴,
∴.
故答案为:>
题型七 解正切(型)函数不等式
1.(25-26高一上·全国·课后作业)不等式,的解集为 .
【答案】
【分析】作出函数的图象,数形结合可得.
【详解】根据题意,作出函数的图象,如图所示,由,可得,
所以不等式的解集为.
故答案为:
2.(24-25高一下·陕西西安·期末)已知定义在上的函数,则不等式的解集是 .
【答案】
【分析】说明为奇函数,且在上单调递增,故原不等式等价于,且,结合的单调性即可求解.
【详解】设,,定义域为关于原点对称,
所以为奇函数.
因为,在区间上单调递增,
所以在区间上单调递增.
因为不等式,即得,
所以,所以,
因为函数的定义域为,所以且,
所以,又函数在区间上单调递增,
由得,,解得
故答案为:.
题型八 求正切(型)函数的值域、最值
1.(23-24高一下·上海·期中)关于函数的最大值和最小值,表述正确的选项为( )
A.最大值是,最小值是 B.最大值是,最小值是
C.最大值是,最小值是 D.没有最大值,最小值是
【答案】B
【分析】根据正切函数的单调性求解.
【详解】因为单调递增,所以.
故选:B.
2.(25-26高一上·全国·单元测试)函数(且)的值域是 .
【答案】
【分析】求出在的范围即可求解.
【详解】当时,,∴;
当时,,∴.
即当时,函数的值域是.
故答案为:
3.(25-26高一上·全国·课后作业)函数的值域是 .
【答案】
【分析】由题意,令,再根据正切函数的单调性,即可求出结果.
【详解】函数.
,令.
函数在上单调递增,
,即,
,
函数的值域为.
故答案为:
题型九 由正切(型)函数的值域(最值)求参数
1.(22-23高一下·湖北·阶段练习)已知函数在闭区间上的最大值为7,最小值为3,则 .
【答案】/
【分析】分析在的单调性,求出的范围,根据最值建立等式,解出即可.
【详解】解:取,解得,
所以在上单调递增,
即在上单调递减,
因为在闭区间上有最大值为7,最小值为3,
所以,且,,
即,解得,
因为,所以,故.
故答案为:
2.(21-22高二上·广西崇左·开学考试)若函数,的图象都在轴上方,则实数的取值范围为 .
【答案】
【分析】由题意可得对于恒成立,分离转化为最值问题即可求解.
【详解】因为函数,的图象都在轴上方,
所以对于恒成立,
所以对于恒成立,
因为,所以,,
所以,
所以,
所以实数的取值范围为,
故答案为:.
题型十 (含)正切(型)函数的奇偶性
1.(24-25高一下·全国·课堂例题)判断的奇偶性.
【答案】奇函数
【分析】利用奇函数的定义可得结论.
【详解】定义域为,关于原点对称,
∵,∴它是奇函数.
2.(23-24高一·上海·课堂例题)判断下列函数的奇偶性,并说明理由:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)奇函数,理由见解析
(2)偶函数,理由见解析
(3)奇函数,理由见解析
(4)偶函数,理由见解析
【分析】根据函数奇偶性以及正切函数的知识求得正确答案.
【详解】(1)是奇函数,理由如下:
设,由解得,
所以的定义域为,
,
所以是奇函数.
(2)是偶函数,理由如下:
设,则的定义域是,
,
所以是偶函数.
(3)是奇函数,理由如下:
设,则定义域是,
,
所以是奇函数.
(4)是偶函数,理由如下:
设,则的定义域是,
,
所以是偶函数.
题型十一 由正切(型)函数的奇偶性求参数
1.(24-25高一下·江苏南通·期中)试写出的两个值: 、 ,使得为奇函数.
【答案】 0
【分析】根据正切函数的奇偶性及诱导公式即可求解.
【详解】因为为奇函数,所以满足题意;
当时,,,
因为,为奇函数,所以满足题意,
故答案为:0,.
题型十二 由(含)正切函数的奇偶性求函数值
1.(22-23高一上·北京·阶段练习)已知,若,则 .
【答案】1
【分析】根据给定条件,利用奇函数的性质求出目标值.
【详解】函数,而,
则
,
所以.
故答案为:1
2.(22-23高一上·天津南开·期末)已知函数,若,则 .
【答案】/
【分析】令,由函数为奇函数可得,进而得到,又,进而求解.
【详解】令,易知:函数为奇函数,
则,即,
由于,
所以,
又因为,所以.
故答案为:.
3.(24-25高一下·上海·期末)已知函数,若,则 .
【答案】
【分析】利用正弦函数,正切函数的周期性与奇偶性计算即可求值.
【详解】因为,且,所以,
所以,所以,
所以
.
故答案为:.
题型十三 正切(型)函数的最小正周期
1.(24-25高一下·四川雅安·期末)函数的最小正周期是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意,由正切函数的周期公式求解.
【详解】因为,所以函数的最小正周期为.
故选:A.
2.(2025·甘肃酒泉·模拟预测)函数的最小正周期是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据正切型函数的周期公式即可求解.
【详解】函数的最小正周期,
故选:C.
题型十四 根据正切(型)函数周期求参数
1.(24-25高一下·内蒙古包头·期中)已知函数的最小正周期是,且经过点,则,的值分别是( )
A.1, B.1, C.3, D.3,
【答案】A
【分析】根据正切型函数的性质,,求出的取值,再带入点,结合的限制条件,求出的取值.
【详解】根据函数性质,,求得,
代入点得,又有,.
故选:A.
2.(24-25高一下·上海松江·阶段练习)直线与函数的图像的相邻两个交点的距离是 .
【答案】/
【分析】根据正切型函数的图象与性质,求得函数的最小正周期为,结合周期,即可得到答案.
【详解】由正切型函数的图象与性质,可得函数的最小正周期为,
所以直线与函数的图像的相邻两个交点的距离是.
故答案为:.
题型十五 根据正切(型)函数周期求函数值
1.(23-24高一下·内蒙古包头·期末)设函数是以π为最小正周期的周期函数,且当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据函数周期及解析式求值即可.
【详解】由周期为可得,
,
故选:D
2.(2025高三·全国·专题练习)若,(),则( )
A. B. C.0 D.
【答案】B
【分析】由函数是周期为3的周期函数,计算的值,结合周期性,即可求解.
【详解】因为函数是周期为3的周期函数,
且,,,
所以.
故选:B.
3.(24-25高一下·上海·期中)函数的图象如图所示,图中阴影部分的面积为,则 .
【答案】
【分析】根据阴影面积得出,再结合诱导公式求出函数值.
【详解】函数的最小正周期,
由图可知,,函数,
所以,
故答案为:
题型十六 正切(型)函数的对称中心
1.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数,则的对称中心为 .
【答案】
【分析】由正切函数对称中心公式列式计算即可.
【详解】令,则,
故的对称中心为,.
故答案为:,.
题型十七 正切(型)函数对称性的应用
1.(2025高三·广东江苏·专题练习)若点是函数的图象的一个对称中心,则a的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先求得函数的对称中心的表达式,然后求得的最小值.
【详解】根据正切函数的性质,的对称中心横坐标满足,
即的对称中心是,即,
又,则时最小,最小值是,即.
故选:C
2.(22-23高一上·湖北襄阳·期末)设函数的图象的一个对称中心为,则的一个最小正周期是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据对称中心结合正切函数性质可得,进而可求最小正周期.
【详解】因为函数的图象的一个对称中心为,
则,解得,
且,所以函数的最小正周期为,
对于选项A:若,此时,不合题意,故A错误;
对于选项B:若,此时,不合题意,故B错误;
对于选项C:若,解得,故C正确;
对于选项D:若,此时,不合题意,故D错误;
故选:C.
3.(24-25高三上·福建·阶段练习)已知函数的图象关于点 对称,则的单调递增区间为 .
【答案】
【分析】由对称中心求得,再通过正切函数的单调区间整体代换即可.
【详解】令,
可得:,结合,
令,可得,得,解得,
再令,可得,
所以的单调递增区间为,
故答案为:.
4.(24-25高一上·全国·课后作业)已知函数,且函数的图象关于点中心对称,则 .
【答案】
【分析】结合题意易得,进而结合正切函数的周期求解即可.
【详解】由题得,解得,
又,当时,,故,
因此函数的最小正周期为,
又,,,
则.
故答案为:.
5.(24-25高二下·云南曲靖·期末)已知函数在区间上有定义,且其图象在区间上至少有两个对称中心,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】利用整体代换法可求得,结合题意可求出及,又在区间上至少有两个对称中心则可得在区间上至少有两解,从而可求解.
【详解】当,,
若函数()在区间上有定义,
则,解得,
函数的对称中心满足,,整理得,,
其图象在区间上至少有两个对称中心,则在区间上至少有两解,
整理得至少存在两个值使,,
故至少有两个取值,所以,
综上,的取值范围为.
故答案为:.
题型十八 含绝对值正切(型)函数的图象和性质
1.(24-25高一下·江西鹰潭·期末)曲线的对称轴方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据正切函数图象性质得出对称轴表达式即可.
【详解】根据函数的图象可知曲线的图象如下图:
因此对称轴方程满足,即可得,
所以对称轴方程为.
故选:A
2.(24-25高一下·重庆·期中)已知函数,则下列结论不正确的是( )
A. B.的定义域是
C.是的一个周期 D.的图象关于点对称
【答案】D
【分析】A选项将和代入函数中即可判断;B选项利用正切函数的定义域可求解;C选项利用周期的定义进行判断;D选项借助函数的图象进行判断即可.
【详解】
对于A选项,,,
,故A正确;
对于B选项,要使有意义,则有,
的定义域是,故B正确;
对于C选项,,
是的一个周期,故C正确;
对于D选项,如图的图象不关于点对称,故D错误.
故选:D.
3.(22-23高一上·黑龙江齐齐哈尔·期末)函数在区间内的图象是 .(填相应序号)
【答案】④
【分析】分段取绝对值,然后由正弦函数和正切函数图象可得.
【详解】当时,,此时;
当时,,此时.
综上,,由正弦函数和正切函数图象可知④正确.
故答案为:④
4.(24-25高一下·辽宁沈阳·阶段练习)已知函数.(画出函数草图,直接写出结论即可.)
(1)求函数的定义域与值域;
(2)求函数的周期及对称轴方程;
(3)求函数的单调区间.
【答案】(1)定义域为;值域为;
(2);对称轴方程为;
(3)单调减区间为;单调增区间为.
【分析】(1)根据条件,利用的性质,即可求解;
(2)根据图象变换,利用的图象作出的图象,数形结合,即可求解;
(3)利用的图象与性质及图象,即可求解.
【详解】(1)由,得到,
又因为的值域为,所以的值域为,
则函数的定义域为,值域为.
(2)因为的周期为,
且的图象可由的图象将轴下方图象关于轴翻折上去,上方图象不变得到,
又将图象上所有点向右平移个单位,得到,
再将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,
再将图象所点的纵坐标伸长到原来的倍,横坐标不变,得到,
则的图象如图所示,
由图知的周期为,
又由,得到,所以函数的对称轴方程为.
(3)因为在区间上单调递增,
由,得到,
由,得到,
所以的减区间为,增区间为.
题型一 求含tanx(型)函数的定义域
1.(24-25高一下·北京·期中)函数的定义域为
【答案】
【分析】根据函数定义域的求法结合正切函数性质进行求解即可.
【详解】由,得,
则,即.
所以函数的定义域为.
故答案为:.
2.(2025高三·全国·专题练习)函数的定义域是 .
【答案】
【分析】根据定义域的定义列不等式求解即可.
【详解】由题意得,即,
如图,取公共部分,即得.
故答案为:.
题型二 正切函数图象和性质的综合问题
1.(多选)(24-25高二下·福建泉州·期末)关于函数,下列说法中正确的有( )
A.是奇函数
B.在区间上单调递增
C.为其图象的一个对称中心
D.最小正周期为
【答案】BC
【分析】根据正切型函数的性质及奇偶性定义判断各项的正误即可.
【详解】令,则,A错;
由,则,故在上单调递增,B对;
由,显然是的一个对称中心,C对;
由正切型函数的性质知,的最小正周期为,D错.
故选:BC
2.(多选)(25-26高一上·全国·课前预习)(多选)已知函数,则( )
A.的一个周期为 B.的定义域为
C.是增函数 D.
【答案】AD
【分析】利用周期的定义可判断A,由正切函数的定义域可判断B,由正切函数的单调性可判断C,结合单调性可判断D.
【详解】因为,所以的一个周期为,A正确;
由,解得,所以的定义域为,B错误;
不能说正切函数在定义域内是增函数,C错误;
由,解得,当时,可得在上单调递增,所以,D正确.
故选:AD
3.(多选)(24-25高一下·辽宁葫芦岛·期末)已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B.
C.的图象与轴的交点坐标为
D.函数的图象关于点对称
【答案】BCD
【分析】A选项,由图象可以看出函数的最小正周期,求出;B选项,将代入,结合得到;C选项,计算出,C正确;D选项,计算出,得到D正确.
【详解】A选项,由图象可以看出的最小正周期为,
又故,A错误;
B选项,将代入得,解得,
因为,所以只有时,满足要求,
故,B正确;
C选项,,
的图象与轴的交点坐标为,C正确;
D选项,时,,
由于的一个对称中心为,
故函数的图象关于点对称,D正确.
故选:BCD
题型三 含tanx(型)的二次式问题
1.(24-25高一上·全国·课前预习)(1)函数的定义域是 .
(2)函数的值域为 .
【答案】
【分析】(1)由被开方数非负建立不等式,再结合正切函数图象可解;
(2)令,换元法转化为求二次函数值域即可.
【详解】(1)要使有意义,
则,解得,
解得.
故函数的定义域是;
(2)设,则,
当时,.
所以的值域是.
故答案为:;.
2.(23-24高一下·上海浦东新·期中)函数,的最大值与最小值之和为 .
【答案】
【分析】换元法求函数值域,首先令,根据得,进而结合二次函数的图象与性质即可求解.
【详解】令,,,
则,因为对称轴为,
所以,在上单调递减,在上单调递增,
所以,当时,,当时,,
函数的最大值与最小值之和为.
故答案为:.
3.(2024高一·全国·专题练习)已知,求函数的最小值.
【答案】4
【分析】利用正余弦齐次式法变形函数,再换元并借助二次函数求出最小值.
【详解】当时,,设,则,
则,当且仅当时等号成立.
所以的最小值为4.
1.(25-26高一上·全国·单元测试)已知,,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】作出单位圆,,由,有,得到,再根据,有即可得到答案.
【详解】作出单位圆,,用三角函数线进行求解,如图所示,因为,
所以有,所以,即.
由图可知,即,
所以,即.
综上,.
故选:B.
2.(24-25高一上·云南昭通·期末)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先利用三角函数的性质得到,进而得到,再利用对数函数的单调性与换底公式即可得解.
【详解】因为,所以,
即,
所以,,即,
所以,
即,则,
因为,,
,
所以.
故选:C.
3.(19-20高三上·全国·阶段练习)已知函数的图象与直线的相邻交点间的距离为,若定义,则函数在区间内的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由题知,利用求出,再根据题给定义,化简求出的解析式,结合正弦函数和正切函数图象判断,即可得出答案.
【详解】根据题意,的图象与直线的相邻交点间的距离为,
所以的周期为,则,
所以,
由正弦函数和正切函数图象可知A正确.
故选:A.
4.(23-24高一下·河南南阳·阶段练习)已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)设函数,对任意的恒成立,求的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根据正切函数的图象和性质,解不等式;
(2)首先求函数的值域,再换元为函数,转化为讨论对称轴与定义域的关系,求函数的最小值问题,即可求解.
【详解】(1)不等式,即,则,
从而,
解得,
故不等式的解集为.
(2)因为,所以,所以,
所以,即.
设,则.
设函数,则.
当,即时,在上单调递增,
则,解得,又,所以,即不符合题意.
当,即时,在上单调递减,在上单调递增,
则,解得,
又,所以.
当,即时,在上单调递减,
则,解得,
又,所以.
综上,的取值范围是.
5.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数的图象过点.
(1)求的单调递增区间;
(2)求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据图象过点,结合,可得,再利用正切型函数的单调性代入求解即可;
(2)根据正切型函数的单调性解不等式即可.
【详解】(1)∵的图象过点,
∴,∵,∴,∴.
令,得,
即.
∴函数的单调递增区间为.
(2)由(1)知,.由,
得,即.
∴不等式的解集为.
6.(24-25高一下·辽宁·阶段练习)已知函数在区间上有定义.
(1)求的最大值;
(2)若曲线在区间上至少有两个对称中心,求的取值范围.
【答案】(1)1
(2)
【分析】(1)换元,令,区间是正切函数定义域的子集,可求出答案.
(2)换元,令,正切函数第二个对称中心的横坐标在区间内,即可得到答案.
【详解】(1)令,
依题意可得,,
所以,
,
又因为,所以当且仅当时符合题意,此时,
所以.
故的最大值为1.
(2)令,
由在区间上的对称中心依次为:,,,
所以依题意只需,
此时可得,即,
又由第一问可知.
故的取值范围为:.
7.(24-25高一下·辽宁·期末)已知函数.
(1)若,求的最小正周期;
(2)若在区间上有定义.
(i)求的最大值;
(ⅱ)若曲线至少有两个对称中心在区间上,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)(i)(ⅱ)
【分析】(1)根据正切型函数最小正周期的计算公式直接计算即可;
(2)根据正切型函数的定义域与对称中心直接计算.
【详解】(1)当时,,
易得的最小正周期;
(2)(i)当时,,,
若函数在区间上有定义,则,
解得,故的最大值为;
(ii)函数的对称中心满足,,
解得,,
其图象至少有两个对称中心在区间上,
则在区间上至少有两解,
故至少存在两个值使,
故至少有,两个取值,
所以,综上,的取值范围为.
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