专题7.3 正弦函数、余弦函数的图象(高效培优讲义)数学苏教版2019高一必修第一册

2025-12-18
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精品

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学苏教版必修 第一册
年级 高一
章节 7.3 三角函数的图象和性质
类型 教案-讲义
知识点 任意角的三角函数,三角函数的图象与性质
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 3.60 MB
发布时间 2025-12-18
更新时间 2025-12-18
作者 zhiyin7
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2025-12-18
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/55497291.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦高中数学正弦函数、余弦函数的图象这一核心知识点,系统梳理从三角函数线(几何法)到五点法作图,再到余弦函数通过正弦函数图象平移变换得到的完整脉络,为后续学习函数性质奠定基础支架。 该资料以“作图-识别-应用”三阶设计为特色,通过五点法作图培养学生几何直观(数学眼光),典例与变式题结合提升推理能力(数学思维),含绝对值、零点等问题训练用图象解决问题的数学语言表达。课中助力教师分层教学,课后练习题覆盖全面帮助学生查漏补缺。

内容正文:

专题7.3 正弦函数、余弦函数的图象 教学目标 1.能借助正弦线画出正弦函数的图象,并在此基础上由诱导公式画出余弦函数的图象4.通过两类函数图象认识函数图象的特点,并能通过两类图象的形状能通过函数图象解决简单的问题 教学重难点 1.重点 利用“五点法”作出简单的正弦、余弦曲线; 2.难点 正弦曲线与余弦曲线的应用;正弦函数与余弦函数图象间的关系, 图象变换. 知识点01 正弦函数图象 正弦函数图象的画法 (1)描点法:按照列表、描点、连线三步法作出正弦函数图象的方法. (2)几何法:利用三角函数线作出正弦函数在内的图象,再通过平移得到的图象. (3)五点法:先描出正弦曲线的波峰、波谷和三个平衡位置这五个点,再利用光滑曲线把这五点连接起来,就得到正弦曲线在一个周期内的图象. 在确定正弦函数在上的图象形状时,起关键作用的五个点是 正弦曲线 (1)定义:正弦函数的图象叫做正弦曲线. (2)图象 【即学即练】 1.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 【分析】用五点法作三角函数的图,五个点的横坐标分别为,求出值. 【解析】由“五点法”作图知,令, 解得,即为五个关键点的横坐标. 故选:D. 2.作出函数,的大致图象. 【答案】作图见解析 【解析】(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. 知识点02 余弦函数图象 余弦函数的图象的作法: ①图象变换法: 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: 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. 【即学即练】 1.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 【分析】根据余弦函数的性质即可求解. 【解析】五个关键点分别为,,,,故D选项不在函数图象上. 故选:D. 2.作出下列函数的大致图象. 【答案】作图见解析 【解析】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01 五点法画正弦、余弦函数的图象 【典例1】画出下列函数的简图: (1),; (2),. 【答案】(1)见解析(2)见解析 【分析】根据五点作图法的方法描点,再用光滑曲线连接起来即可. 【解析】(1)按五个关键点列表: x 0 0 1 0 -1 0 1 2 1 0 1 描点并将它们用光滑的曲线连接起来(如图):    (2)按五个关键点列表: x 0 1 0 -1 0 1 -1 0 1 0 -1 描点并将它们用光滑的曲线连接起来(如图):    1、五点作图法:作正弦曲线、余弦曲线要理解几何法作图,掌握五点法作图.“五点”即或的图象在内的最高点、最低点和与x轴的交点. 2、图象变换:平移变换、对称变换、翻折变换. 【变式1】已知函数.画出在上的图象. 【答案】答案见解析 【分析】结合正弦曲线、余弦曲线的“五点法”,可作出函数图象. 【解析】因为,所以列表如下: 0 π x 0 π y 2 4 0 0 2 【变式2】已知函数,用五点法画出长度为一个周期的闭区间上的简图. 【答案】答案见解析 【分析】结合正弦曲线、余弦曲线的“五点法”,可作出函数图象. 【解析】根据五点法列表如下: 0 π x y 0 2 0 -2 0 【变式3】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 【分析】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. 【解析】(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02 正、余弦函数图象的识别 【典例1】(1)函数的部分图象可能是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】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. 【解析】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. (2)若函数的图象如图,则的解析式可能为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】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. 【解析】由图形判断函数的定义域为,且为偶函数, 对A,,故错误; 对C,,故错误; 对B,, 当且始终是正数,故正确; 对D,, 当,但可以为负数,所以不符合要求,故错误. 故选:B 函数图象的辨识可从以下方面入手: (1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置. (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象. 【变式1】对应的图象是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】分,化简,结合正弦函数图象求解即可. 【解析】由题,为偶函数,且当时, 又为的图象沿轴翻折. 故选:C 【变式2】函数在区间上的图象大致为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】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. 【解析】因为,, 且定义域关于原点对称,所以函数为奇函数,其图象关于原点对称,排除选项A和C; 当时,,所以, 排除选项D,只有选项B符合题意. 故选:B. 【变式3】函数图像可能是(  ) A.   B.   C.   D.   【答案】D 【分析】根据函数图象的对称性排除AC,再结合函数值大小排除B,从而得正确结论. 【解析】从四个选项中可以看出,函数的周期性、奇偶性、函数值的正负无法排除任一个选项, 但是,因此的图象关于直线对称,可排除AC, 又,排除B, 故选:D. 【变式4】函数,的图象大致为(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】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. 【解析】因为定义域关于原点对称,又, 即为奇函数,所以选项A和B错误, 又当时,,当时,,此时, 又易知当时,,所以时,,结合图象可知选项C错误,选项D正确, 故选:D. 题型03 含绝对值的正、余弦函数 【典例1】(多选)已知函数,则(  ) A.是偶函数 B.的最小正周期为 C.在区间上单调递减 D.对任意 【答案】ABD 【分析】对于A:利用函数的奇偶性的定义证明; 对于B、C、D:作出函数的图象,直接判断. 【解析】对于A:因为,所以是偶函数,A正确. 对于B、C、D:当时,, 当,. 画出的图象,如图所示,由图可得B,D正确,C错误. 故选:ABD 含绝对值的正、余弦函数的常规处理: (1)分类讨论解决绝对值问题;(2)借助正、余弦函数的图像分析问题。 【变式1】若函数的图象上存在两个不同点A,B关于原点对称,则称A,B为函数的一对友好点,记作,规定和是同一对友好点.已知,则函数的友好点共有(  ) A.3对 B.5对 C.7对 D.14对 【答案】C 【解析】因为函数的图象与函数的图象关于原点对称, 所以函数的友好点的对数即方程,的解的个数, 即函数与的图象的交点个数, 作出函数与的图象,如图所示:    可知共有7个交点,即函数的友好点共有7对. 故选:C. 【变式2】函数在区间内的零点个数是 . 【答案】4 【解析】令,则, 设, 则当时,, 当时,, 画出函数的图象, , 易知函数的图象与直线有4个不同的交点, 故答案为:4 题型04 利用正、余弦函数的图像研究定义域、值域与最值 【典例1】(1)函数的定义域为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】依题意可得,根据正弦函数的性质计算可得. 【解析】对于函数, 令,即,解得, 所以函数的定义域为. 故选:A. (2)函数在上的值域为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由,令,转化为二次函数求解. 【解析】, 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. 三角函数是函数的特殊形式,一般方法也适用,但要结合三角函数本身的性质. 常见的三角函数求值域或最值的类型有以下几种: (1)形如的三角函数,令,根据题中的取值范围,求出的取值范围,再利用三角函数的单调性、有界性求出的最值(值域). (2)形如的三角函数,可先设,将函数化为关于的二次函数,根据二次函数的单调性求值域(最值). (3)对于形如(或)的函数的最值还要注意对的讨论. 【变式1】函数定义域为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据函数的解析式有意义,得到,即可求解函数的定义域. 【解析】由题意,函数有意义,则满足,即 解得, 所以函数的定义域. 故选:A. 【变式2】函数的最大值为(  ) A. B. C.2 D.1 【答案】A 【分析】首先切化弦,然后根据的取值范围去绝对值,化简即可得到函数的最大值. 【解析】由于,且 , ∴,由图像可知,当时最大 即 故选:A 【变式3】函数的值域为 . 【答案】 【分析】由转化为二次函数求解. 【解析】由正弦函数的性质可知,当, 当时,;当或时,,故值域为. 故答案为: 题型05 利用正、余弦函数的图像解三角不等式 【典例1】利用正弦曲线,求满足<sin x≤的x的集合 【答案】,. 【解析】首先作出y=sin x在[0,2π]上的图象.如图所示,作直线y=,根据特殊角的正弦值,可知该直线与y=sin x,x∈[0,2π]的交点横坐标为和; 作直线y=,该直线与y=sin x,x∈[0,2π]的交点横坐标为和. 观察图象可知,在[0,2π]上,当<x≤,或≤x<时,不等式<sin x≤成立. 所以<sin x≤的解集为 ,. 借助三角函数的图象解(或)的方法: (1)作出直线,作出(或)的图象. (2)确定(或)的x值. (3)确定(或)的解集. 【变式1】在[0,2π]内,求不等式sin x<-的解集. 【答案】 【解析】画出y=sin x,x∈[0,2π]的草图如下. 因为sin=,所以sin=-,sin=-.即在[0,2π]内,满足sin x=-的x=或.可知不等式sin x<-在[0,2π]内的解集是 【变式2】在x∈(0,2π)上,满足cosx>sinx的x的取值范围是(  ) A. B. C. ∪ D. 【答案】C  【解析】作出y=sinx和y=cosx在x∈(0,2π)的函数图象(图略),根据函数图象可得满足cosx>sinx 的x的取值范围为∪. 故选:C. 【变式3】若0≤x≤2π,且|cosx-sinx|=sinx-cosx,则x的取值范围是________. 【答案】 【解析】由|cosx-sinx|=sinx-cosx,得sinx-cosx≥0,即sinx≥cosx.在同一坐标系中画出y=sinx,x∈[0,2π]与y=cosx,x∈[0,2π]的图象如图所示,结合图象可知,当≤x≤时,sinx≥cosx,所以x∈. 故答案为: 题型06 与正、余弦函数有关的零点问题 【典例1】函数的图象与直线有且仅有两个不同的交点,则k的取值范围是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先分类讨论去绝对值号,得出函数的解析式,然后画出函数与的图象进行判断. 【解析】, 如图所示, 要使的图象与直线有且仅有两个不同的交点,则只需. 故选:C. 【变式1】函数,的图象与直线(为常数)的交点可能有(  ) A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 【答案】A 【分析】在平面直角坐标系中作出函数,的图象与直线的图象,数形结合即可求解. 【解析】在同一直角坐标系中,作出,与图象, 由图象可知,函数,的图象与直线(为常数)的交点个数可能为0,1,2,结合选项可知选项A正确; 故选:A. 【变式2】已知函数,则在上的零点的个数为(  ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【分析】将函数零点转换为两函数的交点,通过图像即可得到答案. 【解析】∵ ∴ 设,画出图像    可得在图像上的零点的个数为3. 故选:C. 【变式3】函数的零点个数为(  ) A.2个 B.3个 C.4个 D.6个 【答案】D 【解析】由题意可知:的定义域为, 且,可知为偶函数, 令,,可得,    由图象可知与在内有3个交点, 即在内有3零点, 结合对称性可知在定义域内有6个零点. 故选:D. 【变式3】函数,关于函数的零点情况说法正确的是(  ) A.当取某些值时,无零点 B.当取某些值时,恰有1个零点 C.当取某些值时,恰有2个不同的零点 D.当取某些值时,恰有3个不同的零点. 【答案】ABC 【解析】画出函数的图象,如图所示, 因为,令,即, 则函数的零点,即为与的交点的横坐标, 对于A,当时,在上与无公共点,所以A正确; 对于B,当时,在上与只有1个公共点,所以B正确; 对于C,当时,在上与有2个公共点,所以C正确; 对于D,由图象可得,函数与不相邻的两个交点的横坐标间的距离为最小正周期的整数倍, 即, 因为,可得, 所以不存在t的值,使得有3个零点,所以D不正确. 故选:ABC. 题型07 正、余弦函数图像的其他应用 【典例1】(1)(多选)若函数f(x)=2cosx(0≤x≤2π)的图象和直线y=2围成一个封闭的平面图形,则下列说法中正确的是(  ) A. 当x∈时,y<0 B. f(0)=1 C. f=0 D. 阴影部分的面积为2π 【答案】AC  【解析】作出函数y=2cosx,x∈[0,2π]的图象,函数y=2cosx,x∈[0,2π]的图象与直线y=2围成的平面图形为如图所示的阴影部分,由图可知,A正确;B错误;C正确;利用图象的对称性,可知该阴影部分的面积等于矩形OABC的面积.又因为OA=2,OC=2π,所以S阴影部分=S矩形OABC=2×2π=4π,故D错误. 故选:AC. (2)已知函数 若,,互不相等,且,则的取值范围是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】作出函数的图象,根据,结合函数的图象可得,从而求出结论. 【解析】画出的图像如下图所示: 因为(a)(b)(c),且,不妨设, 结合函数图象可知,,, 且即, , 故选:C. 【变式1】函数的图象与直线,及轴所围成的图形的面积是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】作出函数的图象,如图所示, 利用割补法,将到部分的图象与轴围成的图形补到图中到处阴影部分,凑成一个长为,宽为的长方形,后面到,同理;∴的图象与直线,及轴所围成的面积为, 故选:C. 【变式2】已知是上的偶函数,,当时,,则函数的零点个数是(  ) A.12 B.10 C.6 D.5 【答案】B 【解析】由得函数周期是,又偶函数, 且在时,,因此可得, 是偶函数,作出函数与时,的图象, 由图象可知,当时,两函数图象有5个交点. 又函数与均为偶函数, 所以函数的零点个数是10., 即函数的零点个数是10. 故选:B. 1.函数的图象是(  ) A.   B.   C.   D.   【答案】A 【分析】分,化简,结合正弦函数图象求解即可. 【解析】当时, 当时,, 由正弦函数的图象可知,A选项符合题意, 故选:A. 2.已知函数,若在区间内恰好有2025个零点,则n的取值为(  ) A.2025 B.1012 C.1350 D.1348 【答案】C 【详解】依题意,, 令,则,由,得, 显然,即方程有两个不等的实数根,, 即,,此时在上恰有3个实根, 而,因此,则. 故选:C. 3.已知的部分图象如右图,则可能的解析式为(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用函数的定义域逐项判断即可。 【解析】由图可知的定义域为且, 选项A,,则的定义域是R,故A错误; 选项B,,因此的定义域是,故B错误; 选项C,,因此的定义域是,故C错误; 选项D,若,则的定义域为且,故D正确. 故选:D. 4.我国著名数学家华罗庚说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休.”函数的部分图象大致为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由函数的奇偶性和指定区间的函数值,排除法得正确选项. 【解析】函数,定义域为, ,则为奇函数, 函数图象关于原点对称,排除BD选项; 当时,,,,则,排除C选项. 故选:A. 5.关于函数f(x)=1+cosx,x∈(,2π]的图象与直线y=t(t为常数)的交点情况,下列说法中正确的是(  ) A. 当t<0或t≥2,有0个交点 B. 当t=0或<t<2时,有1个交点 C. 当0<t≤,有2个交点 D. 当0<t<2时,有2个交点 【答案】B  【解析】在同一个坐标系内做出f(x)=1+cosx,x∈的图象与直线y=t的图象如图示.根据图象,进行判断.对于A,当t=2时,有一个交点,故A错误;对于B,当t=0或<t<2时,有1个交点,故B正确;对于C,当0<t<,有2个交点,当t=,有1个交点,故C错误;对于D,当t=,有1个交点,故D错误. 故选:B. 6.方程的解的个数为(  ) A.1 B.3 C.4 D.5 【答案】B 【解析】试题分析:本题中方程不可解,但方程解的个数可以借助于函数和的图象的交点的个数来解决,作出这两个函数的图象(如图),,,但当时,,而,故两个函数图象有三交点,即原方程有三个解. 故选:B. 7.(多选)函数的图象中与y轴最近的最高点的坐标为(  ) A. B. C. D. 【答案】BD 【分析】由题目分析可得实际上是求的最小值,由解出来取最靠近y轴的值. 【解析】的最大值为1,即,解得. 因为要与y轴最近,所以,即坐标为或. 故选:BD 8.(多选)关于函数,下列说法不正确的是(  ) A.的一个周期是 B.的最小值为2 C.的图像关于y轴对称 D.的图像关于直线对称 【答案】ABC 【分析】利用反例可判断ABC的正误,根据函数解析式的特征可判断D的正误. 【解析】对于A,,它们不相等,故A错误. 对于B,,故的最小值不是2,故B错误. 对于C,,它们不相等,故C错误. 对于D,, 故的图像关于直线对称,故D正确. 故选:ABC. 9.(多选)对于函数,下列说法正确的是(  ) A.该函数的最小值为; B.该函数是以为最小正周期的周期函数; C.当且仅当()时,该函数取得最大值; D.当且仅当()时,. 【答案】BD 【解析】依题意,, 则, ,因此函数为周期函数,是的一个周期, 作出函数的图象(图中实线),如图: 观察函数图象,得: 对于B,函数的最小正周期为,B正确; 对于A,函数的最小值为,A错误; 对于C,当且仅当或时,函数取得最大值,C错误; 对于D,当且仅当时,,D正确. 所以所有正确结论的序号是BD. 故答案为:BD 10.已知函数满足性质:(1)在定义域上有;(2),恒有,则函数可能为____________ ① ② ③ ④ 【答案】② 【分析】根据函数的奇偶性和单调性即可结合选项逐一求解. 【详解】由①,得,即函数是奇函数.由②,得,即函数在上单调递增. ①:是正比例函数,是奇函数,但在上单调递减,不符合题意; ②:是奇函数.当时,.因为在上单调递增,所以在上单调递增,符合题意; ③:是顶点在原点的二次函数,是偶函数,不符合题意; ④:是反比例函数,是奇函数,但在上单调递减,不符合题意. 故答案为:②. 11.在[0,2π]内,不等式sinx<-的解集是________. 【答案】  【解析】画出y=sinx,x∈[0,2π]的草图如下,因为sin=,所以sin=-,sin=-,即在[0,2π]内,满足sinx=-的是x=或x=.结合图象可知不等式sinx<-的解集是. 故答案为:  12.已知表示不超过的最大整数,如:,,则函数在区间上的零点个数为__________个 【答案】2 【详解】由,得,令函数与, 依题意,所求问题即为函数与在上的交点个数, 在同一坐标系内作出函数与在上的图象,    观察图象得函数与在上的图象有2个交点, 所以函数在区间上的零点个数为2. 故答案为:2 13.利用“五点法”作出下列函数的简图. (1) y=2sinx-1(0≤x≤2π); (2) y=-1-cosx(0≤x≤2π). 【答案】 (1)答案见解析;(2)答案见解析 【解析】(1) 列表: x 0 π 2π 2sinx 0 2 0 -2 0 2sinx-1 -1 1 -1 -3 -1 描点作图,如图所示. (2) 列表: x 0 π 2π cosx 1 0 -1 0 1 -1-cosx -2 -1 0 -1 -2 描点作图,如图所示. 14.已知函数f(x)= (1) 作出该函数的图象; (2) 若f(x)=,求x的值. 【答案】 (1)答案见解析;(2)-或或 【解析】(1) 作出函数f(x)=的图象,如图所示. (2) 因为f(x)=,所以在(1)中的图上再作出直线y=,如图所示, 则当-π≤x<0时,由图象知x=-; 当0≤x≤π时,x=或x=. 综上可知x的值为-或或. . 2 / 37 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题7.3 正弦函数、余弦函数的图象 教学目标 1.能借助正弦线画出正弦函数的图象,并在此基础上由诱导公式画出余弦函数的图象4.通过两类函数图象认识函数图象的特点,并能通过两类图象的形状能通过函数图象解决简单的问题 教学重难点 1.重点 利用“五点法”作出简单的正弦、余弦曲线; 2.难点 正弦曲线与余弦曲线的应用;正弦函数与余弦函数图象间的关系, 图象变换. 知识点01 正弦函数图象 正弦函数图象的画法 (1)描点法:按照列表、描点、连线三步法作出正弦函数图象的方法. (2)几何法:利用三角函数线作出正弦函数在内的图象,再通过平移得到的图象. (3)五点法:先描出正弦曲线的波峰、波谷和三个平衡位置这五个点,再利用光滑曲线把这五点连接起来,就得到正弦曲线在一个周期内的图象. 在确定正弦函数在上的图象形状时,起关键作用的五个点是 正弦曲线 (1)定义:正弦函数的图象叫做正弦曲线. (2)图象 【即学即练】 1.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,,,, 2.作出函数,的大致图象. 知识点02 余弦函数图象 余弦函数的图象的作法: ①图象变换法: 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: 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. 【即学即练】 1.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. 2.作出下列函数的大致图象. 题型01 五点法画正弦、余弦函数的图象 【典例1】画出下列函数的简图: (1),; (2),.    1、五点作图法:作正弦曲线、余弦曲线要理解几何法作图,掌握五点法作图.“五点”即或的图象在内的最高点、最低点和与x轴的交点. 2、图象变换:平移变换、对称变换、翻折变换. 【变式1】已知函数.画出在上的图象. 【变式2】已知函数,用五点法画出长度为一个周期的闭区间上的简图. 【变式3】作出下列函数的大致图像: (1),. (2). 题型02 正、余弦函数图象的识别 【典例1】(1)函数的部分图象可能是(  ) A. B. C. D. (2)若函数的图象如图,则的解析式可能为(  ) A. B. C. D. 函数图象的辨识可从以下方面入手: (1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置. (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象. 【变式1】对应的图象是(  ) A. B. C. D. 【变式2】函数在区间上的图象大致为(  ) A. B. C. D. 【变式3】函数图像可能是(  ) A.   B.   C.   D.   【变式4】函数,的图象大致为(  ) A. B. C. D. 题型03 含绝对值的正、余弦函数 【典例1】(多选)已知函数,则(  ) A.是偶函数 B.的最小正周期为 C.在区间上单调递减 D.对任意 含绝对值的正、余弦函数的常规处理: (1)分类讨论解决绝对值问题;(2)借助正、余弦函数的图像分析问题。 【变式1】若函数的图象上存在两个不同点A,B关于原点对称,则称A,B为函数的一对友好点,记作,规定和是同一对友好点.已知,则函数的友好点共有(  ) A.3对 B.5对 C.7对 D.14对 【变式2】函数在区间内的零点个数是 . 题型04 利用正、余弦函数的图像研究定义域、值域与最值 【典例1】(1)函数的定义域为(  ) A. B. C. D. (2)函数在上的值域为(  ) A. B. C. D. 三角函数是函数的特殊形式,一般方法也适用,但要结合三角函数本身的性质. 常见的三角函数求值域或最值的类型有以下几种: (1)形如的三角函数,令,根据题中的取值范围,求出的取值范围,再利用三角函数的单调性、有界性求出的最值(值域). (2)形如的三角函数,可先设,将函数化为关于的二次函数,根据二次函数的单调性求值域(最值). (3)对于形如(或)的函数的最值还要注意对的讨论. 【变式1】函数定义域为(  ) A. B. C. D. 【变式2】函数的最大值为(  ) A. B. C.2 D.1 【变式3】函数的值域为 . 题型05 利用正、余弦函数的图像解三角不等式 【典例1】利用正弦曲线,求满足<sin x≤的x的集合 借助三角函数的图象解(或)的方法: (1)作出直线,作出(或)的图象. (2)确定(或)的x值. (3)确定(或)的解集. 【变式1】在[0,2π]内,求不等式sin x<-的解集. 【变式2】在x∈(0,2π)上,满足cosx>sinx的x的取值范围是(  ) A. B. C. ∪ D. 【变式3】若0≤x≤2π,且|cosx-sinx|=sinx-cosx,则x的取值范围是________. 题型06 与正、余弦函数有关的零点问题 【典例1】函数的图象与直线有且仅有两个不同的交点,则k的取值范围是(  ) A. B. C. D. 【变式1】函数,的图象与直线(为常数)的交点可能有(  ) A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 【变式2】已知函数,则在上的零点的个数为(  ) A.1 B.2 C.3 D.4 【变式3】函数的零点个数为(  ) A.2个 B.3个 C.4个 D.6个 【变式3】函数,关于函数的零点情况说法正确的是(  ) A.当取某些值时,无零点 B.当取某些值时,恰有1个零点 C.当取某些值时,恰有2个不同的零点 D.当取某些值时,恰有3个不同的零点. 题型07 正、余弦函数图像的其他应用 【典例1】(1)(多选)若函数f(x)=2cosx(0≤x≤2π)的图象和直线y=2围成一个封闭的平面图形,则下列说法中正确的是(  ) A. 当x∈时,y<0 B. f(0)=1 C. f=0 D. 阴影部分的面积为2π (2)已知函数 若,,互不相等,且,则的取值范围是(  ) A. B. C. D. 【变式1】函数的图象与直线,及轴所围成的图形的面积是(  ) A. B. C. D. 【变式2】已知是上的偶函数,,当时,,则函数的零点个数是(  ) A.12 B.10 C.6 D.5 1.函数的图象是(  ) A.   B.   C.   D.   2.已知函数,若在区间内恰好有2025个零点,则n的取值为(  ) A.2025 B.1012 C.1350 D.1348 3.已知的部分图象如右图,则可能的解析式为(  ) A. B. C. D. 4.我国著名数学家华罗庚说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休.”函数的部分图象大致为(  ) A. B. C. D. 5.关于函数f(x)=1+cosx,x∈(,2π]的图象与直线y=t(t为常数)的交点情况,下列说法中正确的是(  ) A. 当t<0或t≥2,有0个交点 B. 当t=0或<t<2时,有1个交点 C. 当0<t≤,有2个交点 D. 当0<t<2时,有2个交点 6.方程的解的个数为(  ) A.1 B.3 C.4 D.5 7.(多选)函数的图象中与y轴最近的最高点的坐标为(  ) A. B. C. D. 8.(多选)关于函数,下列说法不正确的是(  ) A.的一个周期是 B.的最小值为2 C.的图像关于y轴对称 D.的图像关于直线对称 9.(多选)对于函数,下列说法正确的是(  ) A.该函数的最小值为; B.该函数是以为最小正周期的周期函数; C.当且仅当()时,该函数取得最大值; D.当且仅当()时,. 10.已知函数满足性质:(1)在定义域上有;(2),恒有,则函数可能为____________ ① ② ③ ④ 11.在[0,2π]内,不等式sinx<-的解集是________. 12.已知表示不超过的最大整数,如:,,则函数在区间上的零点个数为__________个 13.利用“五点法”作出下列函数的简图. (1) y=2sinx-1(0≤x≤2π); (2) y=-1-cosx(0≤x≤2π). 14.已知函数f(x)= (1) 作出该函数的图象; (2) 若f(x)=,求x的值. 2 / 37 学科网(北京)股份有限公司 $

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