内容正文:
第22讲 三角函数的图象与性质
【人教A版】
模块一
三角函数的图象与性质
1.正弦函数与余弦函数的图象
(1)正弦函数的图象
①根据三角函数的定义,利用单位圆,我们可以得到函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象,如图所示.
②五点法
观察图,在函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象上,以下五个点:(0,0),,(π,0),,(2π,0)在确定图象形状时起关键作用.描出这五个点,函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象形状就基本确定了.因此,在精确度要求不高时,常先找出这五个关键点,再用光滑的曲线将它们连接起来,得到正弦函数的简图.这种作图的方法叫做“五点(画图)法”.
(2)余弦函数的图象
①图象变换法作余弦函数的图象
由诱导公式六,我们知道,而函数,x∈R的图象可以通过正弦函
数y=sinx,x∈R的图象向左平移个单位长度而得到.所以将正弦函数的图象向左平移个单位长度,就得到余弦函数的图象,如图所示.
②五点法作余弦函数的图象
类似于正弦函数图象的作法,从余弦函数y=cosx,x∈R的图象可以看出,要作出函数y=cosx在[0,2π]上
的图象,起关键作用的五个点是:(0,1),,(π,-1),,(2π,1).先描出这五个点,然后把这五个点用一条光滑的曲线连接起来就得到了函数y=cosx在[0,2π]上的简图,再通过左右平移(每次移动2π个单位长度)即可得到余弦函数y=cosx,x∈R的图象.
(3)正弦曲线、余弦曲线
正弦函数的图象和余弦函数的图象分别叫做正弦曲线和余弦曲线.它们是具有相同形状的“波浪起伏”
的连续光滑曲线.
2.正弦函数与余弦函数的性质
(1)周期函数
①定义:一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,
且f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期.
②最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)
的最小正周期.
(2)正弦函数与余弦函数的性质
正弦函数与余弦函数的图象与性质如下表:
函数
y=sinx
y=cosx
图象
定义域
R
R
值域
[-1,1]
[-1,1]
周期性
最小正周期:2π
最小正周期:2π
奇偶性
奇函数
偶函数
单调性
增区间
减区间
最值
图象对称性
对称中心:
对称轴方程:
对称中心:
对称轴方程:
3.正弦型函数及余弦型函数的性质
函数和的性质
函数
定义域
R
R
值域
[-|A|,|A|]
[-|A|,|A|]
单调性
当A>0,ω>0时,将ωx+φ视为整体,代入y=sinx或y=cos x相应的单调区间求解;当A<0或ω<0时,注意单调区间的变化.
奇偶性
当φ=kπ(k∈Z)时为奇函数,
当时为偶函数.
当φ=kπ(k∈Z)时为偶函数,
当时为奇函数.
周期性
图象
对称性
将ωx+φ视为整体,代入y=sinx或y=cosx相应的对称轴方程或对称中心的横坐标满足的方程求解.
4.正切函数的性质与图象
(1)正切函数的图象及性质
定义域
周期性
由诱导公式可知,正切函数是周期函数,周期是π.
奇偶性
由诱导公式可知,正切函数是奇函数.
图象
单调性
正切函数在每一个区间上都单调递增
值域
正切函数的值域是实数集R
对称中心
(2)三点两线法作正切曲线的简图
类比于正、余弦函数图象的五点法,我们可以采用三点两线法作正切函数的简图.“三点”是指点,(0,0),;“两线”是指直线和.在三点、两线确定的情况下,可以大致画出正切函数在区间上的简图.
【题型1 五点法画正弦、余弦函数的图象】
【例1】(24-25高一上·全国·周测)用“五点法”作的图象,首先描出的五个点的横坐标是( )
A.0,,,, B.0,,,,
C.0,,,, D.0,,,,
【变式1.1】(24-25高一上·陕西宝鸡·月考)用“五点法”作的图象,首先描出的五个点的横坐标是( )
A.0,,π,,2π
B.0,,,,π
C.0,π,2π,3π,4π
D.0,,,,
【变式1.2】(24-25高一下·广西南宁·月考)用“五点法”作出下列函数的简图.
(1);
(2).
【变式1.3】(2025高一·全国·专题练习)作出下列函数的大致图像:
(1),.
(2).
【题型2 正、余弦函数图象的应用】
【例2】(24-25高一上·全国·课后作业)函数的简图为( )
A. B.
C. D.
【变式2.1】(2025·陕西汉中·模拟预测)当时,曲线与的交点个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式2.2】(24-25高一上·河南信阳·期末)函数的部分图象可能是( )
A. B.
C. D.
【变式2.3】(24-25高三上·河北沧州·月考)当时,曲线与的交点个数为( )
A. B. C. D.
【题型3 三角函数的定义域、值域与最值】
【例3】(24-25高一上·甘肃兰州·月考)函数,的值域是( )
A. B. C. D.
【变式3.1】(25-26高一上·全国·单元测试)在内,函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
【变式3.2】(24-25高一下·广西桂林·月考)函数在上的值域为( )
A. B. C. D.
【变式3.3】(24-25高三上·天津滨海新·期中)已知函数的最小正周期为,则在的最小值为( )
A. B. C.0 D.
【题型4 由三角函数的值域(最值)求参数】
【例4】(24-25高一下·湖北·月考)若函数在上的值域是,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式4.1】(24-25高一上·广东揭阳·期末)函数在内恰有两个最小值点,则的范围是( )
A. B.
C. D.
【变式4.2】(24-25高一下·河南驻马店·月考)已知函数在上的值域为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式4.3】(24-25高二上·湖北武汉·开学考试)若函数在有最小值无最大值,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
模块二
三角函数的单调性、周期性、对称性与奇偶性
1.三角函数的单调区间的求解方法
求较为复杂的三角函数的单调区间时,首先化简成y=Asin(ωx+φ)形式,再求y=Asin(ωx+φ)的单调区间,只需把ωx+φ看作一个整体代入y=sinx的相应单调区间内即可,注意要先把ω化为正数.
2.已知三角函数的单调性求参数的解题思路
对于已知函数的单调区间的某一部分确定参数ω的范围的问题,首先,明确已知的单调区间应为函数的单调区间的子集,其次,要确定已知函数的单调区间,从而利用它们之间的关系可求解,另外,若是选择题,利用特值验证排除法求解更为简捷.
3.三角函数周期的一般求法
(1)公式法;
(2)不能用公式求函数的周期时,可考虑用图象法或定义法求周期.
4.三角函数的对称轴、对称中心的求解策略
(1)对于可化为f(x)=Asin(ωx+φ)(或f(x)=Acos(ωx+φ))形式的函数,如果求f(x)的对称轴,只需令
ωx+φ=kπ(k∈Z)(或令ωx+φ=kπ(k∈Z)),求x即可;如果求f(x)的对称中心的横坐标,只需令ωx+φ=kπ(k∈Z)(或令ωx+φ=kπ(k∈Z)),求x即可.
(2)对于可化为f(x)=Atan(ωx+φ)形式的函数,如果求f(x)的对称中心的横坐标,只需令ωx+φ=(k∈Z)),求x即可.
5.三角函数的奇偶性的判断方法
三角函数型奇偶性的判断除可以借助定义外,还可以借助其图象与性质,在y=Asin(ωx+φ)中代入x=0,
若y=0则为奇函数,若y为最大或最小值则为偶函数.
若y=Asin(ωx+φ)为奇函数,则φ=kπ(k∈Z);若y=Asin(ωx+φ)为偶函数,则φ=kπ(k∈Z).
【题型5 求三角函数的单调区间】
【例5】(24-25高一上·河北衡水·期中)函数的单调递减区间是( )
A., B.,
C., D.,
【变式5.1】(24-25高一上·新疆巴音郭楞·期末)下列四个函数中,以为最小正周期,且在区间上单调递减的是( )
A. B. C. D.
【变式5.2】(24-25高一上·全国·随堂练习)函数的单调递减区间为( )
A., B.,
C., D.,
【变式5.3】(24-25高一上·全国·课后作业)下列函数中,既在上单调递增,又以为周期且为偶函数的是( )
A. B. C. D.
【题型6 根据三角函数的单调性求参数】
【例6】(24-25高一下·山西临汾·期末)已知函数(其中)在区间上单调,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【变式6.1】(24-25高一下·内蒙古赤峰·月考)已知函数,,若函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式6.2】(24-25高一下·安徽·期中)已知函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式6.3】(24-25高一上·河北秦皇岛·期末)已知直线是函数(其中)的图象的一条对称轴,且函数在区间上单调,则的值为( )
A. B. C.2 D.
【题型7 三角函数的奇偶性与对称性问题】
【例7】(24-25高一上·湖南株洲·月考)下列函数是偶函数的是( )
A. B. C. D.
【变式7.1】(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·期末)函数图象的一个对称中心为( )
A. B. C. D.
【变式7.2】(24-25高一下·重庆·期末)已知,函数满足,且在区间上恰好存在两条对称轴,则的最大值为( )
A.2 B.5 C.8 D.11
【变式7.3】(24-25高一上·四川泸州·期末)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.函数的图象关于点对称 B.函数图象的一条对称轴是直线
C.是奇函数 D.若,则
【题型8 三角函数的周期性问题】
【例8】(2025高一·全国·专题练习)下列函数,最小正周期为的是( )
A. B.
C. D.
【变式8.1】(24-25高一上·贵州毕节·期末)函数的最小正周期( )
A. B. C. D.
【变式8.2】(24-25高一下·北京·期中)下列函数中,最小正周期为的是( )
A. B. C. D.
【变式8.3】(2025高一·全国·专题练习)下列函数中,最小正周期为的是( )
A. B.
C. D.
【题型9 三角函数的零点问题】
【例9】(24-25高一下·河南南阳·月考)函数在区间上恰有个零点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式9.1】(24-25高一下·辽宁沈阳·月考)设函数,若对于任意实数在区间上至少有2个零点,至多有3个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式9.2】(24-25高一上·安徽合肥·月考)设a为常数,函数.
(1)当时,求函数的值域;
(2)若函数在区间上有两个不同的零点,求实数a的取值范围;
【变式9.3】(24-25高一上·湖北·期末)已知函数在区间上有且仅有4个零点.
(1)求的取值范围;
(2)当时,若不等式在区间上恒成立,求实数m的取值范围;
(3)当时,若函数在区间内有两个不同的零点,求实数t的取值范围.
【题型10 三角函数的图象与性质的综合应用】
【例10】(24-25高一下·辽宁·期中)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.是奇函数 B.的图象关于直线对称
C. D.在上单调递减
【变式10.1】(24-25高二上·云南曲靖·期中)已知函数,下列说法正确的是( )
A.函数最小正周期为
B.定义域为
C.函数图象所有对称中心为,
D.函数的单调递增区间为,
【变式10.2】(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数,其图象相邻的最高点与最低点之间的水平距离为.
(1)若,求在上的最大值;
(2)若对恒成立,求的取值范围.
【变式10.3】(24-25高一下·湖南邵阳·期末)已知函数的图象关于直线对称,点在的图象上,,,且的最小值是.
(1)求的解析式;
(2)求不等式的解集;
(3)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
一、单选题
1.(25-26高一上·全国·单元测试)函数的最小正周期为( )
A.4 B. C. D.1
2.(25-26高一上·全国·课后作业)函数的图象是( )
A. B.
C. D.
3.(25-26高一上·全国·课前预习)用“五点法”画函数在的图象时,下列选项中不是关键点的是( )
A. B. C. D.
4.(25-26高一上·全国·课前预习)函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
5.(25-26高一上·全国·单元测试)已知,则,,的大小关系为( )
A. B.
C. D.
6.(25-26高一上·全国·课后作业)已知函数,则下列说法错误的是( )
A.函数的最小正周期为
B.函数的值域为
C.点是函数的图象的一个对称中心
D.
7.(25-26高一上·全国·单元测试)设,已知在上有10个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数的图象经过点,若在上有且只有两个最值点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.(25-26高一上·全国·期末)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.若的最小正周期是,则
B.当时,图象的对称中心的坐标为
C.当时,
D.若在区间上单调递增,则
10.(24-25高一上·江苏盐城·期末)已知函数,若、是关于的方程的两个不同的解,且的最小值为,则下列说法中正确的有( )
A.
B.若是图象的一条对称轴,则
C.若在区间内无最大值,则
D.若,则的图象在内有且仅有一个对称中心
11.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数的图象关于点中心对称,则( )
A.函数在上的单调递减区间为
B.在区间上有且仅有两个零点
C.是奇函数
D.当时,
三、填空题
12.(25-26高一上·全国·课前预习)函数在区间上的最大值为 .
13.(25-26高三上·河北邢台·月考)设函数,若在上单调递增,则的取值范围是 .
14.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数的图象在区间上有且仅有1条对称轴和1个对称中心,则实数的取值范围是 .
四、解答题
15.(25-26高一上·陕西·期末)已知函数
(1)用五点法作图作出在的图象;
(2)求在的最大值和最小值.
16.(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.
17.(25-26高一上·吉林·期中)已知函数.
(1)求的最小正周期和对称中心:
(2)求在区间内的单调递增区间;
(3)当时,求的最大及最小值.
18.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数为偶函数,.
(1)求图象的对称轴方程;
(2)若,求的值域;
(3)当时,函数的图象与直线有2个交点,求实数m的取值范围.
19.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数.
(1)求函数的最小正周期以及单调递增区间;
(2)若函数有两个零点,求实数的取值范围与的值.
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第22讲 三角函数的图象与性质
【人教A版】
模块一
三角函数的图象与性质
1.正弦函数与余弦函数的图象
(1)正弦函数的图象
①根据三角函数的定义,利用单位圆,我们可以得到函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象,如图所示.
②五点法
观察图,在函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象上,以下五个点:(0,0),,(π,0),,(2π,0)在确定图象形状时起关键作用.描出这五个点,函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象形状就基本确定了.因此,在精确度要求不高时,常先找出这五个关键点,再用光滑的曲线将它们连接起来,得到正弦函数的简图.这种作图的方法叫做“五点(画图)法”.
(2)余弦函数的图象
①图象变换法作余弦函数的图象
由诱导公式六,我们知道,而函数,x∈R的图象可以通过正弦函
数y=sinx,x∈R的图象向左平移个单位长度而得到.所以将正弦函数的图象向左平移个单位长度,就得到余弦函数的图象,如图所示.
②五点法作余弦函数的图象
类似于正弦函数图象的作法,从余弦函数y=cosx,x∈R的图象可以看出,要作出函数y=cosx在[0,2π]上
的图象,起关键作用的五个点是:(0,1),,(π,-1),,(2π,1).先描出这五个点,然后把这五个点用一条光滑的曲线连接起来就得到了函数y=cosx在[0,2π]上的简图,再通过左右平移(每次移动2π个单位长度)即可得到余弦函数y=cosx,x∈R的图象.
(3)正弦曲线、余弦曲线
正弦函数的图象和余弦函数的图象分别叫做正弦曲线和余弦曲线.它们是具有相同形状的“波浪起伏”
的连续光滑曲线.
2.正弦函数与余弦函数的性质
(1)周期函数
①定义:一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,
且f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期.
②最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)
的最小正周期.
(2)正弦函数与余弦函数的性质
正弦函数与余弦函数的图象与性质如下表:
函数
y=sinx
y=cosx
图象
定义域
R
R
值域
[-1,1]
[-1,1]
周期性
最小正周期:2π
最小正周期:2π
奇偶性
奇函数
偶函数
单调性
增区间
减区间
最值
图象对称性
对称中心:
对称轴方程:
对称中心:
对称轴方程:
3.正弦型函数及余弦型函数的性质
函数和的性质
函数
定义域
R
R
值域
[-|A|,|A|]
[-|A|,|A|]
单调性
当A>0,ω>0时,将ωx+φ视为整体,代入y=sinx或y=cos x相应的单调区间求解;当A<0或ω<0时,注意单调区间的变化.
奇偶性
当φ=kπ(k∈Z)时为奇函数,
当时为偶函数.
当φ=kπ(k∈Z)时为偶函数,
当时为奇函数.
周期性
图象
对称性
将ωx+φ视为整体,代入y=sinx或y=cosx相应的对称轴方程或对称中心的横坐标满足的方程求解.
4.正切函数的性质与图象
(1)正切函数的图象及性质
定义域
周期性
由诱导公式可知,正切函数是周期函数,周期是π.
奇偶性
由诱导公式可知,正切函数是奇函数.
图象
单调性
正切函数在每一个区间上都单调递增
值域
正切函数的值域是实数集R
对称中心
(2)三点两线法作正切曲线的简图
类比于正、余弦函数图象的五点法,我们可以采用三点两线法作正切函数的简图.“三点”是指点,(0,0),;“两线”是指直线和.在三点、两线确定的情况下,可以大致画出正切函数在区间上的简图.
【题型1 五点法画正弦、余弦函数的图象】
【例1】(24-25高一上·全国·周测)用“五点法”作的图象,首先描出的五个点的横坐标是( )
A.0,,,, B.0,,,,
C.0,,,, D.0,,,,
【答案】D
【解题思路】用五点法作三角函数的图,五个点的横坐标分别为,求出值.
【解答过程】由“五点法”作图知,令,
解得,即为五个关键点的横坐标.
故选:D.
【变式1.1】(24-25高一上·陕西宝鸡·月考)用“五点法”作的图象,首先描出的五个点的横坐标是( )
A.0,,π,,2π
B.0,,,,π
C.0,π,2π,3π,4π
D.0,,,,
【答案】A
【解题思路】结合“五点法”作图特征,直接求出结论即可.
【解答过程】函数的最小正周期为,
用“五点法”作的图象,即作函数在上的图象,
所以五个关键点的横坐标为0,,π,,2π.
故选:A.
【变式1.2】(24-25高一下·广西南宁·月考)用“五点法”作出下列函数的简图.
(1);
(2).
【答案】(1)作图见解析;
(2)作图见解析.
【解题思路】(1)(2)列出表格,利用五点法作出函数图象.
【解答过程】(1)取值列表如下:
x
0
π
2π
0
1
0
0
描点、连线,作出函数的图象:
(2)取值列表如下:
x
0
π
2π
1
0
0
1
描点、连线,作出函数的图象:
【变式1.3】(2025高一·全国·专题练习)作出下列函数的大致图像:
(1),.
(2).
【答案】(1)作图见解析
(2)作图见解析
【解题思路】分析函数的性质,结合正弦曲线、余弦曲线的“五点法”,可作出函数图象.
【解答过程】(1)因为的定义域为,关于原点对称,
,故为偶函数,
又,所以函数是以为周期的周期函数.
列表
x
0
0
1
0
作图:先作出的图象,又原函数是偶函数,且周期为,将图象向两边延伸,即可得函数,的图象.
(2)按五个关键点列表:
0
1
0
0
1
0
1
2
1
0
描点,并将它们用光滑的曲线连接起来(如图):
【题型2 正、余弦函数图象的应用】
【例2】(24-25高一上·全国·课后作业)函数的简图为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解题思路】利用排除法分析判断即可
【解答过程】因为当时,,
所以排除B,C,D,
故选:A.
【变式2.1】(2025·陕西汉中·模拟预测)当时,曲线与的交点个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【解题思路】作出函数图像易得交点个数为3.
【解答过程】曲线与的图像如下,
所以交点个数为3,
故选:B.
【变式2.2】(24-25高一上·河南信阳·期末)函数的部分图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解题思路】利用函数奇偶性及函数在区间上的符号排除不正确选项即得.
【解答过程】函数的定义域为R,
由,可得函数是R上的奇函数,
图象关于原点对称, AC错误;
当时,,且当或时取等号,则B不满足,D满足.
故选:D.
【变式2.3】(24-25高三上·河北沧州·月考)当时,曲线与的交点个数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解题思路】根据五点法作图,分别作出两函数图像,即可得解.
【解答过程】
令,得,;
令,得,;
令,得,;
令,得,;
令,得,;
结合函数的周期性,作出两函数图像,如图所示,
可知两函数共个交点,
故选:C.
【题型3 三角函数的定义域、值域与最值】
【例3】(24-25高一上·甘肃兰州·月考)函数,的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】利用正弦函数的基本性质可求得原函数的值域.
【解答过程】因为,则,故.
故选:D.
【变式3.1】(25-26高一上·全国·单元测试)在内,函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解题思路】由题直接求函数定义域即可.
【解答过程】由题意得,解得,所以,
即在内,函数的定义域为.
故选:C.
【变式3.2】(24-25高一下·广西桂林·月考)函数在上的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解题思路】由,令,转化为二次函数求解.
【解答过程】,
令,由,得,变为.
该二次函数开口向下,对称轴,在递增,递减.
当时,时,,所以值域为.
故选:C.
【变式3.3】(24-25高三上·天津滨海新·期中)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】A
【解题思路】根据函数的最小正周期求出,即可得到函数解析式,再根据的取值范围,求出的范围,最后根据正弦函数的性质计算可得.
【解答过程】因为函数的最小正周期为,
所以,解得,所以,
当,则,
所以当,即时取得最小,即.
故选:A.
【题型4 由三角函数的值域(最值)求参数】
【例4】(24-25高一下·湖北·月考)若函数在上的值域是,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】先根据角的范围得出,再结合正弦函数的值域列不等式计算求参.
【解答过程】当时,,且值域为,
所以,则.
故选:B.
【变式4.1】(24-25高一上·广东揭阳·期末)函数在内恰有两个最小值点,则的范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解题思路】根据正弦型函数的最小值的性质,结合题意进行求解即可.
【解答过程】因为函数在内恰有两个最小值点,,
所以
所以,
所以.
故选:B.
【变式4.2】(24-25高一下·河南驻马店·月考)已知函数在上的值域为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】利用余弦函数的图象性质求解即可.
【解答过程】当时,,结合余弦函数的性质知,若则该函数值域会出现大于的情况,则.
时,由值域为,,
所以,
所以
故选:A.
【变式4.3】(24-25高二上·湖北武汉·开学考试)若函数在有最小值无最大值,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】由可得取值范围,再根据函数在有最小值无最大值,结合余弦函数的单调性与最值分析即可.
【解答过程】由,可得,
又函数在有最小值无最大值,
故,解得.
故选:D.
模块二
三角函数的单调性、周期性、对称性与奇偶性
1.三角函数的单调区间的求解方法
求较为复杂的三角函数的单调区间时,首先化简成y=Asin(ωx+φ)形式,再求y=Asin(ωx+φ)的单调区间,只需把ωx+φ看作一个整体代入y=sinx的相应单调区间内即可,注意要先把ω化为正数.
2.已知三角函数的单调性求参数的解题思路
对于已知函数的单调区间的某一部分确定参数ω的范围的问题,首先,明确已知的单调区间应为函数的单调区间的子集,其次,要确定已知函数的单调区间,从而利用它们之间的关系可求解,另外,若是选择题,利用特值验证排除法求解更为简捷.
3.三角函数周期的一般求法
(1)公式法;
(2)不能用公式求函数的周期时,可考虑用图象法或定义法求周期.
4.三角函数的对称轴、对称中心的求解策略
(1)对于可化为f(x)=Asin(ωx+φ)(或f(x)=Acos(ωx+φ))形式的函数,如果求f(x)的对称轴,只需令
ωx+φ=kπ(k∈Z)(或令ωx+φ=kπ(k∈Z)),求x即可;如果求f(x)的对称中心的横坐标,只需令ωx+φ=kπ(k∈Z)(或令ωx+φ=kπ(k∈Z)),求x即可.
(2)对于可化为f(x)=Atan(ωx+φ)形式的函数,如果求f(x)的对称中心的横坐标,只需令ωx+φ=(k∈Z)),求x即可.
5.三角函数的奇偶性的判断方法
三角函数型奇偶性的判断除可以借助定义外,还可以借助其图象与性质,在y=Asin(ωx+φ)中代入x=0,
若y=0则为奇函数,若y为最大或最小值则为偶函数.
若y=Asin(ωx+φ)为奇函数,则φ=kπ(k∈Z);若y=Asin(ωx+φ)为偶函数,则φ=kπ(k∈Z).
【题型5 求三角函数的单调区间】
【例5】(24-25高一上·河北衡水·期中)函数的单调递减区间是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【解题思路】先变形,再根据余弦函数的单调性即可求解.
【解答过程】已知,
令,,得,,
所以函数的单调递减区间为,.
故选:.
【变式5.1】(24-25高一上·新疆巴音郭楞·期末)下列四个函数中,以为最小正周期,且在区间上单调递减的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】利用正弦型函数的周期性与单调性逐项判断,即可得出合适的选项.
【解答过程】对于A选项,作出函数的图象如下图所示:
由图可知,函数的最小正周期为,且该函数在上单调递减,A满足条件;
对于B选项,函数的最小正周期为,且该函数在上单调递减,B不满足条件;
对于C选项,函数的最小正周期为,
当时,,则函数在上不单调,C不满足条件;
对于D选项,函数的最小正周期为,
当时,,则函数在上单调递增,D不满足条件.
故选:A.
【变式5.2】(24-25高一上·全国·随堂练习)函数的单调递减区间为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【解题思路】利用诱导公式可得,结合正弦函数的单调区间分析求解.
【解答过程】因为,
且的单调递增区间为,,
所以函数的单调递减区间为,.
故选:C.
【变式5.3】(24-25高一上·全国·课后作业)下列函数中,既在上单调递增,又以为周期且为偶函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】根据正余弦函数的奇偶性、单调性和周期性逐个分析判断.
【解答过程】对于A,因为为奇函数,所以A错误,
对于B,为偶函数,且周期为,当时,,
而函数在上单调递减,所以函数在上单调递减,所以B错误,
对于C,因为为奇函数,所以C错误,
对于D,因为,所以为偶函数,
因为的图象是由在轴下方的图象翻折上去、轴上方的图象保持不变得到的,
所以函数的周期为,
当时,,此时,
而在上单调递增,故D符合.
故选:D.
【题型6 根据三角函数的单调性求参数】
【例6】(24-25高一下·山西临汾·期末)已知函数(其中)在区间上单调,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解题思路】由题意可得,,结合解出即可得.
【解答过程】由题意可得,,
解得且,,
又,则,,则,
故且,故.
故选:A.
【变式6.1】(24-25高一下·内蒙古赤峰·月考)已知函数,,若函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】由的范围求出的范围,又由是单调增或减区间的子区间列不等式可解.
【解答过程】函数,,
函数在上单调递减,所以,
又,则,解得.
当时,,
当在上单调递减时,,,
解得,
当时,.
故选:B.
【变式6.2】(24-25高一下·安徽·期中)已知函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】根据余弦函数的单调递减区间,利用整体代换的方法求解即可.
【解答过程】因为,,所以,
又因为函数在区间上单调递减,
所以,,即,
故当时,.
故选:A.
【变式6.3】(24-25高一上·河北秦皇岛·期末)已知直线是函数(其中)的图象的一条对称轴,且函数在区间上单调,则的值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【解题思路】由是函数的一条对称轴,可得,再根据在区间上单调,则,可得,运算可求得的值.
【解答过程】由直线是函数的图象的一条对称轴,有,可得,
又由函数在区间上单调,则,可得,
有,有,可得,.
故选:A.
【题型7 三角函数的奇偶性与对称性问题】
【例7】(24-25高一上·湖南株洲·月考)下列函数是偶函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解题思路】先得到函数的定义域,再利用函数的奇偶性得到答案.
【解答过程】A选项,的定义域为R,
且,故为奇函数,A错误;
B选项,的定义域为R,
且,故为奇函数,B错误;
C选项,的定义域为R,
且,故为偶函数,C正确;
D选项,的定义域为R,
且,故不是偶函数,D错误.
故选:C.
【变式7.1】(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·期末)函数图象的一个对称中心为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】根据整体法,结合余弦函数的性质即可求解.
【解答过程】令,可得.
所以当时,,故满足条件.
故选:A.
【变式7.2】(24-25高一下·重庆·期末)已知,函数满足,且在区间上恰好存在两条对称轴,则的最大值为( )
A.2 B.5 C.8 D.11
【答案】C
【解题思路】由题意结合可得,进一步由可得,,由于要求的最大值,依次分,两种情况讨论即可.
【解答过程】函数的最小正周期为,则,在区间上恰好存在两条对称轴,
,所以,即,解得,
因为,所以点是函数图象的一个对称中心,
则,得,,即,,
因,则,且随k的增大而增大,
当时,,此时在内有三条对称轴,不合题意,
当时,,此时,其中,有两条对称轴,
则的最大值为8.
故选:C.
【变式7.3】(24-25高一上·四川泸州·期末)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.函数的图象关于点对称 B.函数图象的一条对称轴是直线
C.是奇函数 D.若,则
【答案】B
【解题思路】将选项A,B,C中的条件分别代入函数的解析式中,计算判断对应结论;取特值计算判断D作答.
【解答过程】对于A,因,则函数的图象关于点不对称,A不正确;
对于B,因,而,则数图象的一条对称轴是直线,B正确;
对于C,,
令,,,所以不是奇函数,C不正确;
对于D,取,显然有,而,,此时,D不正确.
故选:B.
【题型8 三角函数的周期性问题】
【例8】(2025高一·全国·专题练习)下列函数,最小正周期为的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解题思路】对于A、B直接由正弦函数的周期公式求出即可判断;对于C、D求出不带绝对值的函数的周期,再减半,即可判断.
【解答过程】函数的最小正周期为,故A不符合;
函数,其最小正周期为,故B不符合;
因为函数的最小正周期为,所以函数的最小正周期为,故C符合;
因为函数的最小正周期为,所以函数的最小正周期为,故D不符合.
故选:C.
【变式8.1】(24-25高一上·贵州毕节·期末)函数的最小正周期( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】根据余弦型函数的周期公式计算可得.
【解答过程】函数的最小正周期.
故选:B.
【变式8.2】(24-25高一下·北京·期中)下列函数中,最小正周期为的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】根据余弦函数最小正周期计算公式对选项逐一分析即可得出结论.
【解答过程】易知的最小正周期为,的最小正周期为;
而的最小正周期为,的最小正周期为.
故选:D.
【变式8.3】(2025高一·全国·专题练习)下列函数中,最小正周期为的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解题思路】由正余弦型的三角函数的周期公式求解.
【解答过程】由正余弦型的三角函数的周期公式求解,要注意C项是绝对值函数的周期特点.
四个选项中的函数周期分别为,,,,
故选:D.
【题型9 三角函数的零点问题】
【例9】(24-25高一下·河南南阳·月考)函数在区间上恰有个零点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解题思路】根据的取值范围求出的范围,再根据正弦函数的性质得到不等式组,解得即可.
【解答过程】因为,,所以,
又在区间上恰有个零点,所以,解得,
即的取值范围为.
故选:C.
【变式9.1】(24-25高一下·辽宁沈阳·月考)设函数,若对于任意实数在区间上至少有2个零点,至多有3个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】利用换元,将原问题转化为在区间上至少有2个,至多有3个t,使得,继而数形结合,列出符合题意的不等式,求得答案.
【解答过程】令,则,令,则,
则原问题转化为在区间上至少有2个,至多有3个t,
使得,求的取值范围;
作出和的图象,如图:
结合图象可知满足条件的最短区间的长度为,
最长区间的长度为,
故得,解得,即,
故选:B.
【变式9.2】(24-25高一上·安徽合肥·月考)设a为常数,函数.
(1)当时,求函数的值域;
(2)若函数在区间上有两个不同的零点,求实数a的取值范围;
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)利用换元法结合三角函数值域,由二次函数性质即可得出函数的值域;
(2)根据零点个数可得函数在上仅有一个零点,再由二次函数根的分布可得;
【解答过程】(1)由题意,
令,则,
当时,,
所以当时,取最大值;
当时,取最小值,
所以的值域为;
(2)由题意函数在区间上有两个不同的零点,
即函数在上仅有一个零点,因为,
由零点存在性定理,只需,得;
所以实数a的取值范围为.
【变式9.3】(24-25高一上·湖北·期末)已知函数在区间上有且仅有4个零点.
(1)求的取值范围;
(2)当时,若不等式在区间上恒成立,求实数m的取值范围;
(3)当时,若函数在区间内有两个不同的零点,求实数t的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解题思路】(1)利用换元法可得函数在区间上有且仅有4个零点,然后结合余弦函数的图象与性质即可得结果;
(2)求出,问题转化为在上恒成立,进而求得结果;
(3)问题转化为函数与的图象在区间内有两个不同的交点,可得t的不等式,计算可得结果.
【解答过程】(1)因为,则,,
因为函数在区间上有且仅有4个零点,
所以函数在区间上有且仅有4个零点,
结合余弦函数的图象与性质可得:,
解得:,
所以的取值范围为
(2)当时,由可得:,所以,
因为不等式在上恒成立,
所以在上恒成立,又因为当时,,
所以,所以,
即,所以,故实数m的取值范围为
(3)因为函数在区间内有两个不同的零点,所以在区间内有两个不同的零点,
即在区间内有两个不同的零点,
即函数与的图象在区间内有两个不同的交点,
由余弦函数的图象与性质可得:或,即或,
故实数t的取值范围为
【题型10 三角函数的图象与性质的综合应用】
【例10】(24-25高一下·辽宁·期中)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.是奇函数 B.的图象关于直线对称
C. D.在上单调递减
【答案】D
【解题思路】利用代入检验法可判断ABC的正误,根据正弦函数的单调性结合同增异减可判断D的正误.
【解答过程】对于A,由题意可得,故不是奇函数,则A错误.
对于B,因为,
所以的图象不关于直线对称,故B错误.
对于C,若,则图象的对称中心为,
而,故不是函数图象的对称中心,故C错误;
对于D,由,得,
而在上为减函数,故在上单调递减,故D正确.
故选:D.
【变式10.1】(24-25高二上·云南曲靖·期中)已知函数,下列说法正确的是( )
A.函数最小正周期为
B.定义域为
C.函数图象所有对称中心为,
D.函数的单调递增区间为,
【答案】D
【解题思路】利用周期公式计算可得A错误,由正切函数定义域可判断B错误,根据对称中心方程可得C错误,再由正切函数单调性计算可得D正确.
【解答过程】对于A,由可得,所以函数最小正周期为,即A错误;
对于B,由正切函数定义域可得,解得;
可得的定义域为,即B错误;
对于C,利用对称中心方程可得,解得,
因此函数图象所有对称中心为,,可知C错误;
对于D,根据正切函数单调性可得,
解得,
所以函数的单调递增区间为,可得D正确.
故选:D.
【变式10.2】(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数,其图象相邻的最高点与最低点之间的水平距离为.
(1)若,求在上的最大值;
(2)若对恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)1
(2).
【解题思路】(1)先根据已知条件确定周期,进而确定,进而确定函数的解析式,根据余弦函数的单调性确定最大值.
(2)根据余弦函数的单调性,列出不等式,然后解不等式进而求出的范围.
【解答过程】(1)由题意,知的最小正周期,则,
又,所以.
因为,所以,
所以在上单调递增,最大值为.
(2)当时,,
因为,所以,
所以函数在上先单调递增,再单调递减.
若对恒成立,
则,即,
即,又,
所以解得,
故的取值范围为.
【变式10.3】(24-25高一下·湖南邵阳·期末)已知函数的图象关于直线对称,点在的图象上,,,且的最小值是.
(1)求的解析式;
(2)求不等式的解集;
(3)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解题思路】(1)由,,且的最小值是,可得,
由的图象关于直线对称,可得,由点在的图象上,可得,据此可得答案;
(2)即解不等式,然后由余弦函数单调性可得答案;
(3)即时,,利用余弦函数性质求得,解不等式可得答案.
【解答过程】(1)因为的最小值是,所以,所以.
因为的图象关于直线对称,所以,
所以,所以,即.
因为,所以.
因为点在的图象上,所以,所以.
故;
(2)不等式等价于不等式,
即,所以,
解得,
即不等式的解集为.
(3)因为,所以,
所以,则.
因为对任意的,不等式恒成立,
所以 ,即,
解得或,
即的取值范围为.
一、单选题
1.(25-26高一上·全国·单元测试)函数的最小正周期为( )
A.4 B. C. D.1
【答案】A
【解题思路】根据余弦函数的周期进行求解即可.
【解答过程】的最小正周期.
故选:A.
2.(25-26高一上·全国·课后作业)函数的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解题思路】分,化简,结合正弦函数图象求解即可.
【解答过程】当时, 当时,,
由正弦函数的图象可知,A选项符合题意,
故选:A.
3.(25-26高一上·全国·课前预习)用“五点法”画函数在的图象时,下列选项中不是关键点的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】根据余弦函数的性质即可求解.
【解答过程】五个关键点分别为,,,,故D选项不在函数图象上.
故选:D.
4.(25-26高一上·全国·课前预习)函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解题思路】利用整体代换代入减区间,求解不等式可得答案.
【解答过程】令,解得,
所以的单调递减区间为.
故选:B.
5.(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
【解题思路】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.
【解答过程】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.
6.(25-26高一上·全国·课后作业)已知函数,则下列说法错误的是( )
A.函数的最小正周期为
B.函数的值域为
C.点是函数的图象的一个对称中心
D.
【答案】A
【解题思路】利用正切函数的性质得到答案
【解答过程】因为,所以函数的最小正周期,故A错误;
由正切函数的图象和性质可知函数的值域为,故B正确;
由,得,当时,,
所以点是函数的图象的一个对称中心,故C正确;
因为的最小正周期,所以,故D正确.
故选:A.
7.(25-26高一上·全国·单元测试)设,已知在上有10个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解题思路】根据题意可得或,解出的,结合三角函数的性质列出不等式求解即可.
【解答过程】令,则或,
或,
即或,,,
则当,时,零点从小到大依次为,,
,解得,
即的取值范围为.
故选:C.
8.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数的图象经过点,若在上有且只有两个最值点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解题思路】由题设可得,即,再由及区间最值、余弦型函数的图象列不等式求参数范围.
【解答过程】由函数的图象经过点,
所以,由于,则,则.
由,可得,
因为在上有且只有两个最值点,则,
所以.
故选:A.
二、多选题
9.(25-26高一上·全国·期末)已知函数,则下列说法正确的是( )
A.若的最小正周期是,则
B.当时,图象的对称中心的坐标为
C.当时,
D.若在区间上单调递增,则
【答案】AB
【解题思路】A选项根据周期公式求解,B选项根据正切函数的对称中心坐标公式求解,C选项直接代入求解,D选项根据正切函数的单调区间代入求解.
【解答过程】A选项,当的最小正周期是时,,则,故正确
B选项,当时,,所以令,
解得,所以函数图象的对称中心的坐标为,故正确.
C选项,当时,,,故错误.
D选项, 令,解得,
所以函数的单调递增区间为,
因为在区间上单调递增,所以,
解得,
另一方面,即,所以,
又因为,所以由,得,由,得,
所以的取值范围是,故错误.
故选:AB.
10.(24-25高一上·江苏盐城·期末)已知函数,若、是关于的方程的两个不同的解,且的最小值为,则下列说法中正确的有( )
A.
B.若是图象的一条对称轴,则
C.若在区间内无最大值,则
D.若,则的图象在内有且仅有一个对称中心
【答案】ABD
【解题思路】求出函数的最小正周期,利用正弦型函数的周期公式求出的值,可判断A选项;利用正弦型函数的对称性可判断B选项;当时,求出的取值范围,结合正弦型函数的最值可得出关于的不等式组,结合可得出的取值范围,可判断C选项;由可求出的取值范围,分、两种情况讨论,结合正弦型函数的对称性可判断D选项.
【解答过程】对于A选项,设函数的最小正周期为,由题意可知,则,故,A对;
对于B选项,由A选项可知,,
若是图象的一条对称轴,则,可得,
因为,则,B对;
对于C选项,因为,当时,,
因为函数在内无最大值,则,
所以,解得,
令,,则,
所以,,C错;
对于D选项,若,即,
当时,则,
当时,,此时函数上有且只有一个对称中心;
当时,,此时函数上有且只有一个对称中心.
综上所述,当时,函数的图象在内有且仅有一个对称中心,D对.
故选:ABD.
11.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数的图象关于点中心对称,则( )
A.函数在上的单调递减区间为
B.在区间上有且仅有两个零点
C.是奇函数
D.当时,
【答案】AC
【解题思路】结合题意得到函数关于点对称,可得,整体代入求出单调递减区间判断A即可;利用单调性判断在区间上零点个数判断B即可;求出并结合奇偶性的定义确定奇偶性判断C即可;求出时,的值域判断D即可.
【解答过程】对于A,由题意得函数的图象关于点中心对称,
则,即,
因为,所以取,则,则.
令,则,
又,所以取,则,故A正确,
对于B,因为在单调递减,
所以在区间上至多一个零点,故B错误,
对于C,因为 ,
所以由正弦函数性质得为奇函数.故C正确,
对于D,当时,,
因为在上单调递减,
所以在区间上单调递减,得到,故D错误.
故选:AC.
三、填空题
12.(25-26高一上·全国·课前预习)函数在区间上的最大值为 .
【答案】4
【解题思路】先求的范围,结合正弦函数的性质和范围可得答案.
【解答过程】当时,,
所以函数在,即时取得最大值,最大值为.
故答案为:4.
13.(25-26高三上·河北邢台·月考)设函数,若在上单调递增,则的取值范围是 .
【答案】
【解题思路】利用正弦函数的单调区间来求解参数范围即可.
【解答过程】由可得:,
因为正弦函数的单调递增区间是,
所以,解得:,
由解得:,
因为,所以当时,有,
当时,有,
故答案为:.
14.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数的图象在区间上有且仅有1条对称轴和1个对称中心,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解题思路】由的范围确定的范围,再根据余弦型函数的图像特征求解出的范围即可.
【解答过程】当时,,
由函数的图象在区间上有且仅有1条对称轴和1个对称中心,得或
解得或则,
所以实数的取值范围是,
故答案为:.
四、解答题
15.(25-26高一上·陕西·期末)已知函数
(1)用五点法作图作出在的图象;
(2)求在的最大值和最小值.
【答案】(1)作图见解析;
(2),.
【解题思路】(1)根据“五点法”作图,即可得函数的图象;
(2)利用函数图象结合,即可求得答案.
【解答过程】(1)列表如下:
x
对应的图象如图:
(2)由且,结合图象知,且.
16.(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)
【解题思路】(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.
【解答过程】(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.
17.(25-26高一上·吉林·期中)已知函数.
(1)求的最小正周期和对称中心:
(2)求在区间内的单调递增区间;
(3)当时,求的最大及最小值.
【答案】(1)最小正周期为;对称中心为
(2)
(3)最大值为,最小值为.
【解题思路】(1)根据题意,利用正弦型函数最小正周期的计算公式,求得函数的最小正周期,令,进而得到函数的对称中心;
(2)根据题意,求得,结合正弦函数的单调性,进而求得的单调递增区间;
(3)根据题意,求得,结合正弦函数的性质,即可求得函数的最值.
【解答过程】(1)解:由函数,可得函数的最小正周期为,
令,解得,
所以函数的对称中心为.
(2)解:由,可得,
令,可得;令,可得,
所以函数的单调递增区间为.
(3)解:由,可得,
当时,即时,函数取得最小值,最小值为;
当时,即时,函数取得最大值,最大值为,
所以函数在上的最大值为,最小值为.
18.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数为偶函数,.
(1)求图象的对称轴方程;
(2)若,求的值域;
(3)当时,函数的图象与直线有2个交点,求实数m的取值范围.
【答案】(1),.
(2)
(3)
【解题思路】(1)根据三角函数的奇偶性的性质可得,或者利用偶函数的性质,求解,即可利用整体法求解,
(2)利用整体法结合条件即可求解,
(3)作出函数图象,数形结合即可求解.
【解答过程】(1)方法一 因为函数为偶函数,
所以,,,
又,所以.故,
令,解得,
即图象的对称轴方程为,
方法二 函数为偶函数,
则,即,所以,
又,所以,经检验,符合题意.
(2)当时,,所以,
所以,所以的值域为.
(3)画出函数在上的图象与直线
当时,函数的图象与直线有2个交点,作图如下:
由图可知,故m的取值范围为.
19.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数.
(1)求函数的最小正周期以及单调递增区间;
(2)若函数有两个零点,求实数的取值范围与的值.
【答案】(1)
(2).
【解题思路】(1)最小正周期为.令,解不等式即可得单调增区间;
(2)令,将题目转化为与在内的图象有两个交点,结合图象可得,即,即可求得答案.
【解答过程】(1)由可得函数的最小正周期为.
令,解得,
所以的单调递增区间为.
(2)因为,所以令,在内的图象如图所示.
令,可得,即,
若函数有两个零点,
则与在内的图象有两个交点,
结合图象可得,即,
所以实数的取值范围为.
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