内容正文:
提升点1 三角函数中 ,
的范围问题
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类型一 由单调性求范围
[例1] (2024·连云港调研)已知函数,
的图象过点 ,且在区间,上单调,则 的最大
值为( )
C
A. B.4 C. D.8
二 轮 专 题 复 习
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【解析】 因为函数的图象过点 ,
所以,解得 ,
因为,所以 ,
所以 ,
当,时,, ,
因为在区间, 上单调,
所以, ,, ,
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即 且 , ,
则, ,
由,得, .
因为,所以当时,, ,
则, ;
当时,, ,
综上,,, ,
即 的最大值为 .
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由函数的一个单调区间
(区间也可以是开区间或半开半闭区间)求解 或 的取值范围,将区
间端点值代入后,去对应 ,或 ,
,列出不等式(组)求解.另外,因为函数
在一个周期内的单调递减(增)区间的区间长度
恰好是,所以单调区间的长度必不超过,根据这个性质有时也可求出
的取值范围.
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[对点训练] 已知函数 ,
, ,若在区间,上, 单调递增,
单调递减,则 的取值范围是( )
A
A., B. C., D.,
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解析:选A.由题意得 ,
.
令,由, ,
,得, .
因为在区间,上,单调递增, 单调递减,
所以解得 ,
所以 的取值范围是 .
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类型二 由最值(值域)求范围
[例2] 若函数在,上的值域是, ,
则 的取值范围是( )
B
A., B., C., D.,
【解析】 因为,, ,
所以, .
因为函数在,上的值域是, ,所以
,
解得 .
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解决利用最值求 , 的问题,主要是利用三角函数的最值与对称或
周期的关系,列出关于 , 的不等式(组),进而求出 , 的值或取
值范围.
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[对点训练] (2024·广西三模)已知函数
在 上有最小值没有最大
值,则 的取值范围是( )
A., B., C., D.,
解析:选D.依题意,
,
当时,,若在 上有最小值没有最大
值,则 ,所以 .
D
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类型三 由对称性求范围
[例3] 已知函数的图象在区间
内至多存在3条对称轴,则 的取值范围是( )
A
A., B., C., D.,
【解析】 因为, ,
所以,,设 ,
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画出 的大致图象如图,
要使的图象在区间内至多存在3条对称轴,则
,,解得, .
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利用最小正周期,根据 的图象两对称中心的距离、对称中
心到对称轴的距离、两对称轴间的距离的关系,可建立关于, , 的方
程使问题获解.
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[对点训练] (2024·德州二模)将函数 的图象向左
平移个单位长度得到函数的图象,若直线为
图象的一条对称轴,则 的最小值为( )
B
A. B. C. D.
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解析:选B.由题意得,,又因为直线
是 图象的一条对称轴,
所以,,即, ,且
,下面结合选项对整数 取值:
当时,;当时, ;
当时,;当时, ,
所以 的最小值为 .
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类型四 由零点、极值点求范围
[例4] 设函数在区间 上恰有三个极值点、两个
零点,则 的取值范围是( )
C
A., B., C., D.,
【解析】 由选项知,由 ,
得, .
根据函数在区间 上恰有三个极值点、两个零点,
知 ,解得 .
所以, 的取值范围为, .
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解决 的零点与极值点问题通常先利
用换元法求 的范围,再结合的图象列出关于 的不
等式(组),进而求出 的值或取值范围.
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[对点训练] (2024·湖南九校联考)已知函数
,若沿轴方向平移 的图象,总能保证平
移后的曲线与直线在区间 上至少有2个交点,至多有3个交点,
则正实数 的取值范围为( )
A
A., B., C., D.
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解析:选A.由题知
,
若沿轴方向平移 的图象,考虑其任意性,不妨设得到的图象的函数
解析式为 .
令,即, ,
取 ,则 .
依题意知,在 上至少有2解,至多有3解,
则须使区间的长度不小于 且小于 ,
即,解得 .
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