7.1正弦函数的图像与性质(题型专练)高一数学沪教版必修第二册
2026-02-26
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内容正文:
7.1 正弦函数的图像与性质
题型1 五点法画正弦函数图像
1.(25-26高一下·全国·课前预习)利用:“五点法”作函数在一个周期的图像,请根据下表填写所取“五点”对应的值.
0
x
y
0
0
0
【答案】
【分析】根据题意令,求解即可.
【详解】令,解得;令,解得;
令,解得; 令,解得;
令,解得;
故答案为:;;;;.
2.(25-26高一下·全国·随堂练习)在区间上画出函数的图象,并根据图象和解析式讨论函数性质.
【答案】图象见解析;单调减区间为和,单调增区间为;对称中心为;最大值为,最小值为
【分析】根据三角函数的五点作图法,可得函数图象,结合图象以及三角函数性质,可得答案.
【详解】列表:
0
0
1
0
0
2
1
2
3
1
描点、连线可得函数的图象如图所示:
由图可得函数的单调减区间为和,单调增区间为;
对称中心为;最大值为,最小值为.
3.(25-26高一下·全国·课前预习)五点(画图)法
(1)在确定正弦函数在上的图象时,关键的五点是 , , , , .
(2)用“五点法”作函数,的大致图象,所取的五点是 .
【答案】 ,,,,
【分析】(1)根据特殊角的三角函数即可求解;
(2)将(1)中的五个点向上平移1个单位即可.
【详解】(1)在确定正弦函数在上的图象时,关键的五点是:
,,,,;
(2)的图象可由的图象向上平移1个单位得到,故所取的五点是:
,,,,;
故答案为:(1),,,,;(2),,,,.
4.(24-25高一下·江西南昌·月考)如图是半径为1m的水车截面图,在它的边缘(圆周)上有一动点,按逆时针方向以角速度(每秒绕圆心转动)做圆周运动,已知点的初始位置为,且,设点的纵坐标是转动时间(单位:)的函数,记为.
(1)求,的值,并写出函数的解析式;
(2)请将下表中数据补充完整,填写在相应位置,并用描点法画出在上的简图;
0
1
6
0
(3)试比较,,的大小.
【答案】(1),.
(2)答案见解析
(3)
【分析】(1)求出解析式后可求和的值;
(2)先完善表格,再利用描点法可求在上的简图;
(3)由函数解析式结合诱导公式可求、与的值.
【详解】(1)由题设以为终边的角为,故,其中,
故,.
(2)完善后的表格如下;
在直角坐标系中描点、连线,作出函数在的简图如图所示;
(3),,
,
而,故.
5.(25-26高一·全国·假期作业)正弦函数的图象中,五个关键点是:, ,.
【答案】
【分析】根据五点法直接填空即可.
【详解】正弦函数的图象中,五个关键点是:,,
故答案为:
题型2 求含正弦函数的定义域
1.(25-26高一上·全国·课后作业)已知,则函数的定义域为 .
【答案】
【分析】根据对数型函数定义域求法结合三角函数图象求解即可.
【详解】要使函数有意义,则必有,即,
结合正弦函数的图象及可知,,
所以函数的定义域为,
故答案为:.
2.(24-25高一上·云南昆明·期末)函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】化简得出,然后解不等式,可得出函数的定义域.
【详解】因为,
对于函数有,可得,
解得,
故函数的定义域为.
故选:D.
3.(24-25高一下·全国·课后作业)函数的定义域为 .
【答案】
【分析】要使函数有意义只须,再解不等式可得答案.
【详解】由,得,
解得
故答案为:.
4.(24-25高一下·辽宁沈阳·月考)函数的定义域为 .
【答案】
【分析】根据对数函数的定义域,结合三角函数的诱导公式以及单调性,可得答案.
【详解】由,则,
化简可得,解得.
故答案为:.
5.(24-25高一上·全国·课前预习)求函数的定义域.
【答案】
【分析】由题可得,由同角三角函数的平方关系得,解不等式,再根据正弦函数的性质即可求解.
【详解】由题可知,,即,解得,
由正弦函数的性质可得,
所以函数的定义域为.
题型3 求正弦函数单调区间
1.(24-25高一下·上海普陀·期中)函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】解不等式,即可求得函数的单调递增区间.
【详解】求函数的单调递增区间.
由,可得,
因此,函数的单调递减区间是.
故选:C.
2.(25-26高一上·全国·课后作业)函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】设,从而关于t在上单调递减,由复合函数单调性知只需求关于x的单调递减区间即可,得①,又得②.由①②知,即.
3.(24-25高一下·辽宁·期中)函数的单调减区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由辅助角公式结合正弦函数单调性可判断选项正误;
【详解】,因在上单调递减,则,
则.
故选:D
4.(24-25高一下·甘肃定西·期末)下列区间是函数单调递增区间的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用整体代入法可得函数单调区间.
【详解】由已知,
令,,
解得,,
所以函数的单调递增区间为,,
令,则,
由,
故选:C.
5.(24-25高一上·甘肃甘南·期末)函数的单调递增区间为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用复合函数单调性的判定,求解内层函数的定义域,进而再求出单调性即可.
【详解】设,即,在上单调递增,
故取,且的单调递增的部分,可求出的递增区间,
可得,
即,
解得 .
故选:A.
题型4 求正弦函数奇偶性与周期
1.(2025·上海嘉定·一模)函数是( )
A.最小正周期为的奇函数
B.最小正周期为的偶函数
C.最小正周期为的奇函数
D.最小正周期为的偶函数
【答案】C
【分析】利用二倍角公式和诱导公式化简,最后由正弦函数性质即可求解.
【详解】,
所以函数为奇函数,最小正周期.
故选:C
2.(24-25高一下·北京昌平·期末)下列函数中,最小正周期为且是奇函数的为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用正余弦函数的周期性及奇偶性逐项判断即可.
【详解】对于A,的最小正周期为,A不是;
对于B,函数是偶函数,B不是;
对于C,函数最小正周期为且是奇函数,C是;
对于D,是偶函数,D不是.
故选:C
3.(24-25高一下·全国·课堂例题)函数是( )
A.周期为的奇函数 B.周期为的偶函数
C.周期为的奇函数 D.周期为的偶函数
【答案】A
【分析】根据给定的函数,利用正弦函数的性质求出周期,并判断奇偶性.
【详解】函数的定义域为R,
由,得为奇函数,其周期.
故选:A
4.(2026高三·全国·专题练习)函数是( )
A.周期为的偶函数
B.周期为的奇函数
C.周期为的奇函数
D.周期为的偶函数
【答案】B
【分析】利用两角和差的正弦公式和平方差公式化简即可.
【详解】因为,
,
所以
,
则是以为周期的奇函数.
故选:B.
题型5 求正弦函数的对称性
1.(2026高二上·云南·学业考试)下列直线中,是函数图象对称轴的为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据最值点与对称轴之间的关系,直接代入检验即可.
【详解】对于选项A:因为,不为最值,
所以不是函数的对称轴,故A错误;
对于选项B:因为,不为最值,
所以不是函数的对称轴,故B错误;
对于选项C:因为,为最大值,
所以是函数的对称轴,故C正确;
对于选项D:因为,不为最值,
所以不是函数的对称轴,故D错误;
故选:C.
2.(25-26高三上·福建漳州·月考)函数图象的一条对称轴方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用正弦函数型对称轴的求法可得答案.
【详解】令,得:,
所以函数图象的对称轴方程为:.
令得:,令得:,令得:,故只有B正确.
故选:B
3.(25-26高一上·广东·期末)函数图象的对称轴方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用正弦函数的图象和性质即得.
【详解】令,,解得,
图象的对称轴是.
故选:C.
4.(25-26高三上·河北邯郸·月考)函数的图象的一条对称轴为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用正弦函数的性质求出对称轴方程.
【详解】由,解得.
当时,,即一条对称轴为.
故选:B.
5.(2025·云南·模拟预测)已知函数,则的图象的对称中心可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据正弦函数的对称中心计算求解.
【详解】函数的对称中心的横坐标为:,解得,
当时,得到对称中心.
故选:B.
题型1 根据正弦函数单调性比较大小
1.(24-25高一下·北京延庆·期中)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用诱导公式转换为即可得解.
【详解】,,
,
而,故,
故选:B.
2.(2025高三·全国·专题练习)已知函数(,,均为正的常数)的最小正周期为,当时,函数取得最小值,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】根据周期可求,根据最小值点可求,再结合函数的单调性和诱导公式可得正确的选项.
【详解】因为最小正周期为,故,故,
而当时,函数取得最小值,故,
故,故,
又,,
,
而,,故,
而,,因在上为增函数,故,
故,
故选:A.
3.(24-25高一上·黑龙江·月考)已知函数,设,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用函数在上单调递增,即可求解.
【详解】因为函数在上单调递增,
所以,所以,
而,
所以.
故选:B.
4.(24-25高一下·浙江杭州·期中)已知函数的最小正周期为,当时,函数取得最大值,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据正弦函数的图象与性质求得,利用诱导公式化简,结合正弦函数的单调性即可求解.
【详解】由的最小正周期为,,得,所以;
又当时,取到最大值,
所以,解得,
因为,所以,故.
所以,
,
,
又,所以,
所以.
故选:A
题型2 求正弦函数的最值或值域
1.(25-26高一上·江苏扬州·月考)函数()的最大值为 .
【答案】
【分析】根据同角的三角函数关系式中的平方和关系,结合正弦函数的单调性、二次函数的单调性进行求解即可.
【详解】当时,,令,
,
设,该二次函数的对称轴为,且开口向下,
当时,当时,函数有最大值,
即时,取得最大值.
故答案为:
2.(25-26高一上·江苏盐城·期末)若,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】利用正弦的和角公式合成,然后再利用三角函数值域的求法可得答案.
【详解】原式可化为,
由于,
所以
解得
因此,实数的取值范围是.
故答案为:
3.(25-26高三上·甘肃兰州·期末)函数,的值域为 .
【答案】
【分析】根据自变量的范围写出的范围,再写的范围;
【详解】由于,则,,
故答案为:.
4.(24-25高一下·湖北·月考)已知函数的最小正周期为2,则在上的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用三角函数的性质,求得函数,进而求得函数在区间上的值域.
【详解】因为的最小正周期为2,
所以,解得:,即,
当时,,
当时,函数取得最大值,最大值为;
当时,函数取得最小值,最小值为,
所以函数的值域为.
故选:A.
5.(25-26高一下·全国·课后作业)若,则函数的最小值为 .
【答案】
【分析】换元令,则,利用二次函数单调性求解.
【详解】,,
令,则,
所以在上单调递增,
所以当,即,时,取得最小值,最小值为.
故答案为:.
题型3 根据正弦函数单调性求参
1.(24-25高三上·上海黄浦·期中)已知函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】通过整体代入法表示出函数的单调区间,结合已知列不等式组求解可得.
【详解】由,,
得,
因为函数在区间上单调递增,
所以,解得,结合得.
故选:A
2.(24-25高三下·上海虹口·月考)若函数在是单调的,则的最大值为 .
【答案】
【分析】运用余弦型函数的单调性,列不等式组计算即可.
【详解】在是单调的,则,则,则.则.
并且,
则或,
解得或,则,则最大值为.
故答案为:.
3.(24-25高一下·上海·开学考试)已知函数在区间上是严格增函数,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】问题化为在上单调递增,且,结合正弦函数的图象及相关性质列不等式求参数范围.
【详解】由,则,
由题意在上单调递增,且,
所以,则,故,
综上,,则,故.
故答案为:
4.(2024·上海长宁·一模)已知函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题可得,然后结合正弦函数的单调性及可得答案.
【详解】因为,,所以,
因为在,上单调递增,
则,得,,
又,取,则,即.
故选:A.
5.(24-25高一下·上海杨浦·期中)已知,,且函数在区间上是单调函数,则的值为 .
【答案】
【分析】首先根据两角和的正弦公式化简,依题意可得为的一个对称中心,即可求出的取值集合,再根据单调性求出的范围,即可得到的值,再一一检验即可.
【详解】因为,
由可得关于成中心对称,即为的一个对称中心,
又,所以,即,;
又函数在区间上是单调函数,
所以,解得,
所以或或,
当时,由,所以,
因为在上不单调,所以在上不单调,故舍去;
当时,由,所以,
因为在上单调递减,所以在上单调递减,符合题意;
当时,由,所以,
因为在上不单调,所以在上不单调,故舍去;
综上可得.
故答案为:
题型4 根据正弦函数的奇偶性求参
1.(25-26高一上·广东广州·期末)已知函数是偶函数,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用正弦型函数的奇偶性可得出关于的等式,结合可得出的值.
【详解】因为函数是偶函数,则,
所以,又因为,故,
故选:D.
2.(25-26高一上·河北石家庄·期末)已知函数,为偶函数,则的值为( )
A. B.π C. D.或
【答案】A
【分析】应用正弦函数的奇偶性列式计算求解.
【详解】∵函数,为偶函数,
∴,,即,
故选:A.
3.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知函数,若是偶函数,则 .
【答案】,
【分析】利用辅助角公式化简函数解析式,再求,结合偶函数的定义和正弦函数的性质列关系式求.
【详解】因为,
所以,
所以,
所以,
因为是偶函数,所以对任意的恒成立,
所以,
所以或,,
所以(舍去)或,,
所以,,
故答案为:,.
4.(24-25高二上·上海·期中)已知函数()是偶函数,则的最小值是
【答案】
【分析】由诱导公式及三角函数的奇偶性即可判断.
【详解】因为()是偶函数,
所以,又,
所以当时,取最小值.
故答案为:
5.(25-26高一上·广西崇左·期末)若函数为偶函数,则的值可能为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用辅助角公式化简,然后根据奇偶性列方程即可得解.
【详解】,
因为为偶函数,所以,即,
当时,A正确,经检验BCD都不满足.
故选:A.
题型5 根据正弦函数的对称性求参
1.(2025高一上·江苏·专题练习)已知函数,若的图象在上有且仅有两条对称轴,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】由题意得到,求解不等式即可.
【详解】当时,,
当时,,
因为的图象在上有且仅有两条对称轴,
所以,
解得,所以的取值范围是.
故答案为:.
2.(25-26高一上·山西·月考)已知函数的图象关于点对称,则( )
A.的最小值为1 B.的最大值为
C.的最大值为1 D.的最小值为
【答案】D
【分析】利用正弦型函数的对称性,计算即可.
【详解】函数的图象关于点对称,
,得:,
解得:,
,
,
当时取最小值,的最小值为,无最大值.
故选:D
3.(25-26高一上·江苏连云港·月考)已知函数的图象在上恰有四个对称中心,则的取值范围为 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据已知得,且,结合给定的区间有,即可求.
【详解】令,可得,且,
由,而时,时,
又在上恰有四个对称中心,则该区间内取值为,
所以,可得,则.
故选:B
4.(25-26高一上·北京海淀·期末)已知函数,若,则满足条件的一组取值可以是 , .
【答案】
【分析】由得是的一条对称轴计算即可.
【详解】因为,
所以是的一条对称轴,
所以,
当时,.
故答案为:;.(答案不唯一)
5.(2026·贵州贵阳·模拟预测)函数的图象关于点中心对称,则的值不可能为( )
A.-1 B. C. D.1
【答案】C
【分析】利用正弦函数的对称中心求解即可.
【详解】因为函数图象关于点对称,所以,所以,又,故,解得,所以为正整数(),所以,因此可得:的值可能为,
故选:C.
题型1 含绝对值的正弦函数图像性质
1.(25-26高一上·天津北辰·月考)关于函数,下列说法正确的是( )
A.是偶函数,且周期为 B.是奇函数,且周期为
C.是偶函数,且周期为 D.是奇函数,且周期为
【答案】A
【分析】根据偶函数定义判断函数奇偶性,再应用周期定义判断即可.
【详解】函数,定义域为,
因为,所以为偶函数,
又因为,所以的最小正周期为,
故选:A.
2.(2025高一·全国·专题练习)已知函数,若恒成立,则正实数的最小值为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意的最小正周期是,,令即可得解.
【详解】由题意,作出图象,
可知的最小正周期是,
因为,所以,所以,
所以正实数的最小值为.
故选:C.
3.(24-25高一下·天津·期中)已知函数,则下列说法正确的有( )
①的最小正周期为;
②关于直线对称;
③的值域为;
④在区间上恰有7个不同的实数根
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】由即可判断①;由即可判断②;,分类讨论求其值域即可判断③,分类讨论令求其在上的根即可判断④.
【详解】对于①,因为,故①错误;
对于②,因为
,,
所以,所以的图象关于对称,故②正确;
对于③,因为,
当时,,
当时,
所以的值域为,故③正确;
对于④,当时,,则,
解得或,故,,,或,,
当时,,则(舍),
,此时在上有两个解,
综上,在区间上恰有7个不同的实数根,故④正确;
故选:C
4.(2024·西藏拉萨·一模)若函数在上恰有个极值点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据函数的奇偶性可判断当时函数的极值点情况,再结合函数图像列不等式即可.
【详解】由题得,
即是偶函数,
又在上有个极值点,
易知是极值点,则在上有个极值点,
当时,,,
设,则,
则,,在上的前个极值点依次为,,,,,
所以,
故选:A.
5.(24-25高一下·山东潍坊·月考)已知函数,则下列说法中正确的是( )
A.是奇函数 B.的图象关于直线对称
C.的值域为 D.为周期函数
【答案】C
【分析】根据奇函数定义可判断A;举出反例判断B;脱出绝对值符号,结合正弦函数性质判断C;数形结合,结合函数的性质可判断D.
【详解】函数的定义域为,
因为,即为偶函数,
所以,,所以,所以不是奇函数,A错
,
则,函数的图象不关于直线对称, B错误;
对于C,当时,,
当时,,当时,;
当时,则,
结合为偶函数,可知的值域为,C正确;
由于为偶函数,图象如图示:
可知不是周期函数,故不是周期函数,D错误,
故选:C
题型2 根据正弦函数的交点或者零点求参
1.(2026·安徽芜湖·一模)已知函数,关于的方程有6个不同的实数根,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】问题化为上有4个不同实根,且有2个不同实根,结合正弦函数的图象得,即可得.
【详解】共有6个不同的实根,
由,则有4个不同实根,且有2个不同实根,
根据正弦函数的图象知,可得.
故答案为:
2.(25-26高一上·江苏无锡·期末)当时,曲线与有3个交点,则正实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】应用方程法有或,再通过赋值求解,即可得范围.
【详解】令,则或,
所以或,
即或,
即或,
又,对于,令,可得:,,
对于,分别令,可得:,,,
从小到大排序前个数为,,,,
由于两曲线有3个交点,所以,,解得.
故选:B
3.(2025高二·全国·专题练习)函数恰好有两个零点,则的范围是 .
【答案】
【分析】分和两种情况结合正弦函数性质得出参数范围.
【详解】①,,结合正弦函数性质知:
,解得.
②,,结合正弦函数性质知:
,解得.
综上有.
故答案为:.
4.(25-26高一上·河南郑州·期末)若函数有4个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分析可得在上只有1个零点,所以在上有3个零点,根据x的范围,可得的范围,根据零点个数,可得,即可得答案.
【详解】当时,,令,解得,
则在上只有1个零点,所以在上有3个零点,
由,得,
所以,解得.
故选:B
5.(25-26高一上·广东广州·期末)若函数有个零点,则正数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】首先判断分段函数在部分单调且仅有一个零点,因此在区间上需有3个零点,将区间代入,令其包含正弦函数的三个零点但不包含第四个,得到关于的不等式组,通过求解该不等式组确定的取值范围,结合单调性与零点分布求出的取值范围.
【详解】函数在上单调递增,
则函数在上单调递增,而,
则存在,使得,函数在上有个零点,
由函数有4个零点,则函数在有个零点,
由,得,
则,解得,所以正数的取值范围是.
故选:A
题型3 正弦函数的综合性质
1.(24-25高一下·内蒙古呼和浩特·期中)已知,,则下列命题中正确的是( )
A.函数的最小正周期为
B.函数是偶函数
C.函数的最小值为
D.函数的一个单调递增区间是
【答案】D
【分析】利用诱导公式化简,,由二倍角公式化简,即可判断A、B,利用辅助角公式化简,即可判断C、D.
【详解】因为,,
对于A、B:因为,
所以函数的最小正周期,故A错误;
因为,所以函数为奇函数,故B错误;
对于C、D:因为,
所以函数的最小值为,故C错误;
由,解得,
所以函数的增区间为,
所以为函数的一个单调递增区间,故D正确.
故选:D
2.(2025·天津北辰·三模)记为中的较大值,则关于函数有如下四个命题:
①的最小正周期为;
②的图象关于直线对称;
③的值域为;
④在区间上单调递增.
其中真命题的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】利用辅助角公式化简函数,画出函数的图象,利用图象判断各个命题.
【详解】设,,
则,
函数的图象如下所示:
对于①,由图知,函数的最小正周期为,①正确;
对于②,由图知,为函数的对称轴,②正确;
对于③,,由图知,函数的值域为,③错误;
对于④,由图知,函数在区间上单调递减,④错误.
所以真命题的个数为2个.
故选:B
3.(24-25高一下·重庆·月考)我们知道,每一个音都是由纯音合成的,纯音的数学模型是.已知某音是由3个不同的纯音合成的,其函数为,则( )
A. B.的最大值为6
C.的最小正周期为 D.在上单调递增
【答案】D
【分析】首先代入,即可判断A;再分别根据函数,,的性质,判断B、C、D.
【详解】对于A:,故A错误;
对于B:,当,时,函数取得最大值1,
,当,时,函数取得最大值,
,当,时,函数取得最大值,由,
但三个函数不能同时取得最大值,所以函数的最大值小于,故B错误;
对于C:的最小正周期为,的最小正周期为,
的最小正周期为,所以函数的最小正周期为,故C错误;
对于D:当时,,,
所以函数,,在都是单调递增函数,
则函数在上是增函数,故D正确.
故选:D
4.(2025·天津河东·二模)关于函数,下列结论不正确的为( )
A.时,的图象关于对称
B.时,的最小正周期为
C.时,在区间内有两个零点
D.时,在区间上的最大值为
【答案】C
【分析】利用辅助角公式化简函数解析式,当时,求函数的对称轴,判断A,求函数的最小正周期判断B,当时,求方程在区间内的解,判断C,根据不等式性质及正弦函数性质求函数在区间上的最大值,判断D.
【详解】因为,
所以,
当时,,
函数的对称轴方程为,,
所以函数的对称轴方程为,,
取可得,是函数的图象的一条对称轴,A正确;
函数的最小正周期,B正确;
当时,,
令可得,所以,
所以,,所以,,
所以函数在内的零点有,,,C错误;
由,可得,
所以,故,
所以时,在区间上的最大值为,此时,D正确.
故选:C.
5.(24-25高一上·天津河西·期末)若函数,则下列说法中错误的是( )
A.的最小正周期是
B.的图象的一条对称轴为
C.当时,的取值范围是
D.在区间上单调递增
【答案】C
【分析】利用正弦型函数的周期公式可判断A选项;利用正弦型函数的对称性可判断B选项;利用正弦型函数的值域可判断C选项;利用正弦型函数的单调性可判断D选项.
【详解】对于A选项,函数的最小正周期为,A对;
对于B选项,由可得,
当时,,所以,函数的图象的一条对称轴为,B对;
对于C选项,当时,,,
则,C错;
对于D选项,当时,,
所以,函数在区间上单调递增,D对.
故选:C.
题型4 根据正弦函数的综合性质求参
1.(25-26高一上·山西忻州·期末)已知函数在区间上单调,且满足,若函数在上有且仅有4个零点,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据得到,再由函数在区间上单调得到,最后根据函数在上有且仅有4个零点,即可求出.
【详解】且,
故函数关于对称,且函数在取得最值,
又函数在区间上单调,,
令,则 ,当时,
函数在上有且仅有4个零点,且
,即
把代入得,
综上,的取值范围为.
故选:D.
2.(25-26高一上·内蒙古锡林郭勒·期末)设函数在区间内恰有三条对称轴、两个零点,则的取值范围是()
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】通过换元将视为整体,结合条件列出不等式后取交集得到的取值范围.
【详解】已知,,
当时,.
正弦函数的对称轴满足(),
要使在内恰有三条对称轴,
,,,,
因此,
正弦函数的零点满足(),
要使在内恰有两个零点,
则,,,
因此,
联立两式:,
解得.
故选:C
3.(2025高一上·江苏·专题练习)已知函数(,),为的零点,为图象的对称轴,且在上不单调,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】首先根据对称轴和对称中心间的距离,得到关于的关系式,再验证,即可求解.
【详解】设函数的最小正周期为,
因为为的零点,为图象的对称轴,
所以,即,
所以.
因为,所以在上不单调,
当时,由为的零点可得,,
因为,所以.
因为在上不单调,所以的最小值为.
故选:B.
4.(25-26高一上·广东广州·期末)已知函数在区间上单调,,且在区间上恰有4个零点,则 ,的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据,结合函数单调性得为函数的一个对称中心,即可求得;利用函数的对称中心和单调区间,结合周期可得,求出,再结合零点的个数,列出不等式求解即可.
【详解】因为函数在区间上单调,
且满足,,
所以的一个对称中心为,故,
因为,函数在区间上单调,
所以函数在区间上单调,
设函数的最小正周期为,则,即,
因为在区间上恰有4个零点,恰好为第一个零点,
所以,即,解得,
综上,的取值范围为.
故答案为:;
5.(25-26高一上·福建厦门·月考)已知函数,若函数的一个零点为.其图象的一条对称轴为直线,且在上单调,则的最大值为 .
【答案】6
【分析】由给定的零点及对称轴,结合五点法作图可得,再由单调区间确定值,然后分类讨论求出值即可得的最大值.
【详解】函数的最小正周期,由函数的一个零点为,其图象的一条对称轴为直线,
得,解得,则,
由在上单调,得,即,因此,
解得,而,于是,
当时,,,由,
得,而,则,,
当时,,函数在上不单调,不符合题意;
当时,,,由,
得,而,则,,
当时,,在上单调,符合题意;
当时,,,由,
得,而,则,,
当时,,在上单调,符合题意,
因此或,所以的最大值为6.
故答案为:6
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7.1 正弦函数的图像与性质
题型1 五点法画正弦函数图像
1.(25-26高一下·全国·课前预习)利用:“五点法”作函数在一个周期的图像,请根据下表填写所取“五点”对应的值.
0
x
y
0
0
0
2.(25-26高一下·全国·随堂练习)在区间上画出函数的图象,并根据图象和解析式讨论函数性质.
3.(25-26高一下·全国·课前预习)五点(画图)法
(1)在确定正弦函数在上的图象时,关键的五点是 , , , , .
(2)用“五点法”作函数,的大致图象,所取的五点是 .
4.(24-25高一下·江西南昌·月考)如图是半径为1m的水车截面图,在它的边缘(圆周)上有一动点,按逆时针方向以角速度(每秒绕圆心转动)做圆周运动,已知点的初始位置为,且,设点的纵坐标是转动时间(单位:)的函数,记为.
(1)求,的值,并写出函数的解析式;
(2)请将下表中数据补充完整,填写在相应位置,并用描点法画出在上的简图;
0
1
6
0
(3)试比较,,的大小.
5.(25-26高一·全国·假期作业)正弦函数的图象中,五个关键点是:, ,.
题型2 求含正弦函数的定义域
1.(25-26高一上·全国·课后作业)已知,则函数的定义域为 .
2.(24-25高一上·云南昆明·期末)函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一下·全国·课后作业)函数的定义域为 .
4.(24-25高一下·辽宁沈阳·月考)函数的定义域为 .
5.(24-25高一上·全国·课前预习)求函数的定义域.
题型3 求正弦函数单调区间
1.(24-25高一下·上海普陀·期中)函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一上·全国·课后作业)函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一下·辽宁·期中)函数的单调减区间是( )
A. B.
C. D.
4.(24-25高一下·甘肃定西·期末)下列区间是函数单调递增区间的是( )
A. B. C. D.
5.(24-25高一上·甘肃甘南·期末)函数的单调递增区间为( )
A. B.
C. D.
题型4 求正弦函数奇偶性与周期
1.(2025·上海嘉定·一模)函数是( )
A.最小正周期为的奇函数
B.最小正周期为的偶函数
C.最小正周期为的奇函数
D.最小正周期为的偶函数
2.(24-25高一下·北京昌平·期末)下列函数中,最小正周期为且是奇函数的为( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一下·全国·课堂例题)函数是( )
A.周期为的奇函数 B.周期为的偶函数
C.周期为的奇函数 D.周期为的偶函数
4.(2026高三·全国·专题练习)函数是( )
A.周期为的偶函数
B.周期为的奇函数
C.周期为的奇函数
D.周期为的偶函数
题型5 求正弦函数的对称性
1.(2026高二上·云南·学业考试)下列直线中,是函数图象对称轴的为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三上·福建漳州·月考)函数图象的一条对称轴方程为( )
A. B. C. D.
3.(25-26高一上·广东·期末)函数图象的对称轴方程为( )
A. B.
C. D.
4.(25-26高三上·河北邯郸·月考)函数的图象的一条对称轴为( )
A. B. C. D.
5.(2025·云南·模拟预测)已知函数,则的图象的对称中心可能是( )
A. B. C. D.
题型1 根据正弦函数单调性比较大小
1.(24-25高一下·北京延庆·期中)已知,,,则( )
A. B. C. D.
2.(2025高三·全国·专题练习)已知函数(,,均为正的常数)的最小正周期为,当时,函数取得最小值,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3.(24-25高一上·黑龙江·月考)已知函数,设,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高一下·浙江杭州·期中)已知函数的最小正周期为,当时,函数取得最大值,则( )
A. B.
C. D.
题型2 求正弦函数的最值或值域
1.(25-26高一上·江苏扬州·月考)函数()的最大值为 .
2.(25-26高一上·江苏盐城·期末)若,则实数的取值范围是 .
3.(25-26高三上·甘肃兰州·期末)函数,的值域为 .
4.(24-25高一下·湖北·月考)已知函数的最小正周期为2,则在上的值域为( )
A. B. C. D.
5.(25-26高一下·全国·课后作业)若,则函数的最小值为 .
题型3 根据正弦函数单调性求参
1.(24-25高三上·上海黄浦·期中)已知函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高三下·上海虹口·月考)若函数在是单调的,则的最大值为 .
3.(24-25高一下·上海·开学考试)已知函数在区间上是严格增函数,则的取值范围是 .
4.(2024·上海长宁·一模)已知函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(24-25高一下·上海杨浦·期中)已知,,且函数在区间上是单调函数,则的值为 .
题型4 根据正弦函数的奇偶性求参
1.(25-26高一上·广东广州·期末)已知函数是偶函数,则的值为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高一上·河北石家庄·期末)已知函数,为偶函数,则的值为( )
A. B.π C. D.或
3.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知函数,若是偶函数,则 .
4.(24-25高二上·上海·期中)已知函数()是偶函数,则的最小值是
5.(25-26高一上·广西崇左·期末)若函数为偶函数,则的值可能为( )
A. B. C. D.
题型5 根据正弦函数的对称性求参
1.(2025高一上·江苏·专题练习)已知函数,若的图象在上有且仅有两条对称轴,则的取值范围是 .
2.(25-26高一上·山西·月考)已知函数的图象关于点对称,则( )
A.的最小值为1 B.的最大值为
C.的最大值为1 D.的最小值为
3.(25-26高一上·江苏连云港·月考)已知函数的图象在上恰有四个对称中心,则的取值范围为 ( )
A. B. C. D.
4.(25-26高一上·北京海淀·期末)已知函数,若,则满足条件的一组取值可以是 , .
5.(2026·贵州贵阳·模拟预测)函数的图象关于点中心对称,则的值不可能为( )
A.-1 B. C. D.1
题型1 含绝对值的正弦函数图像性质
1.(25-26高一上·天津北辰·月考)关于函数,下列说法正确的是( )
A.是偶函数,且周期为 B.是奇函数,且周期为
C.是偶函数,且周期为 D.是奇函数,且周期为
2.(2025高一·全国·专题练习)已知函数,若恒成立,则正实数的最小值为( ).
A. B. C. D.
3.(24-25高一下·天津·期中)已知函数,则下列说法正确的有( )
①的最小正周期为;
②关于直线对称;
③的值域为;
④在区间上恰有7个不同的实数根
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.(2024·西藏拉萨·一模)若函数在上恰有个极值点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(24-25高一下·山东潍坊·月考)已知函数,则下列说法中正确的是( )
A.是奇函数 B.的图象关于直线对称
C.的值域为 D.为周期函数
题型2 根据正弦函数的交点或者零点求参
1.(2026·安徽芜湖·一模)已知函数,关于的方程有6个不同的实数根,则的取值范围为 .
2.(25-26高一上·江苏无锡·期末)当时,曲线与有3个交点,则正实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(2025高二·全国·专题练习)函数恰好有两个零点,则的范围是 .
4.(25-26高一上·河南郑州·期末)若函数有4个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(25-26高一上·广东广州·期末)若函数有个零点,则正数的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型3 正弦函数的综合性质
1.(24-25高一下·内蒙古呼和浩特·期中)已知,,则下列命题中正确的是( )
A.函数的最小正周期为
B.函数是偶函数
C.函数的最小值为
D.函数的一个单调递增区间是
2.(2025·天津北辰·三模)记为中的较大值,则关于函数有如下四个命题:
①的最小正周期为;
②的图象关于直线对称;
③的值域为;
④在区间上单调递增.
其中真命题的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.(24-25高一下·重庆·月考)我们知道,每一个音都是由纯音合成的,纯音的数学模型是.已知某音是由3个不同的纯音合成的,其函数为,则( )
A. B.的最大值为6
C.的最小正周期为 D.在上单调递增
4.(2025·天津河东·二模)关于函数,下列结论不正确的为( )
A.时,的图象关于对称
B.时,的最小正周期为
C.时,在区间内有两个零点
D.时,在区间上的最大值为
5.(24-25高一上·天津河西·期末)若函数,则下列说法中错误的是( )
A.的最小正周期是
B.的图象的一条对称轴为
C.当时,的取值范围是
D.在区间上单调递增
题型4 根据正弦函数的综合性质求参
1.(25-26高一上·山西忻州·期末)已知函数在区间上单调,且满足,若函数在上有且仅有4个零点,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一上·内蒙古锡林郭勒·期末)设函数在区间内恰有三条对称轴、两个零点,则的取值范围是()
A. B. C. D.
3.(2025高一上·江苏·专题练习)已知函数(,),为的零点,为图象的对称轴,且在上不单调,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(25-26高一上·广东广州·期末)已知函数在区间上单调,,且在区间上恰有4个零点,则 ,的取值范围为 .
5.(25-26高一上·福建厦门·月考)已知函数,若函数的一个零点为.其图象的一条对称轴为直线,且在上单调,则的最大值为 .
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