内容正文:
复盘固化核心常考点专题
专题06三角函数的图象变换
情解读考点
一、考点总结与提升
1.正弦函数的性质.(1).定义域: .
(2).值域: .
(3).周期性: 周期函数,周期是,最小正周期为.
(4).奇偶性: 奇函数,其图象关于原点对称.
(5).单调性:增区间:
减区间:
(6).对称性: 对称轴:, 对称中心:
2.正弦型函数的性质.
(1).定义域: .
(2).值域:
(3).周期性: 周期函数,周期是.
(4).奇偶性: 当时为奇函数;当时为偶函数.
(5).单调性: 当时:令,求解增区间.
令,求解减区间.
当时:注意单调区间的转化.
(6).对称性: 对称轴:令,求解对称轴方程,对称轴处取最值.
对称中心:令,求解对称中心坐标.
余弦型类似推导,此处不再赘述,请读者自行填补.可以看到,处理复合型函数性质的妙招就在于换元,令,换成标准的正弦(余弦函数来处理).
3.一些复杂的性质
①.零点与对称轴之间的距离等于四分之一个周期的奇数倍;
②.对称轴方程就是一条对称轴加半个周期的整数倍;
③.若在区间上单调,则必要条件是:区间长度不超过半个周期,即,
充分条件是:单调区间是最大单调区间的子集,即
综上可得,
④.对称轴公式:(1).(2).
⑤.中心对称公式:(1).,(2).
⑥.最值表示:
二、典例精讲
核心考点01 三角函数的图象变换
1如图是函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<)在区间上的图象,将该图象向右平移m(m>0)个单位后,所得图象关于直线x=对称,则m的最小值为( )
A. B. C. D.
2(多选)把函数y=sin x的图象上所有点的横坐标缩小到原来的一半,纵坐标保持不变,再把所得函数图象向左平移个单位,下列说法错误的是( )
A.得到的函数图象的解析式是y=cos 2x
B.得到的函数图象的解析式是y=-sin 2x
C.得到的函数图象的解析式是y=sin(2x-)
D.得到的函数图象的解析式是y=sin(2x+)
3把函数图像上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移个单位长度,得到函数的图像,则
A. B.
C. D.
核心考点02.识图与做图
4.函数的图象由函数的图象向左平移个单位长度得到,则的图象与直线的交点个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(2024年新高考1卷)当时,曲线与的交点个数为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
核心考点03.由图象的基本性质求参数
6.设函数在的图像大致如下图,则f(x)的最小正周期为( )
A. B. C. D.
核心考点04.由图像的几何性质求解析式
8.若函数与图象的任意连续三个交点构成等腰直角三角形,则正实数( )
A. B. C. D.
核心考点05.图像对称轴(中心),周期公式的综合应用
9.记函数的最小正周期为.若
,且的函数图象关于点中心对称,则
A. B. C. D.
10.记函数的最小正周期为,若,为的零点,则的最小值为_________.
核心考点06.三角函数求w
11. 已知函数在上单调,则的最大值为( )
A. B.3 C.2 D.
12.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.
13.函数,其中,若,使得,求的取值范围 _________.
14.已知函数在内有且仅有三条对称轴,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
15已知区间在上恰有三个极值点,两个零
点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
16.已知函数在内有且仅有两个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
17.已知函数,若在上无零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
核心考点07求参数综合问题
18设函数=sin()(>0),已知在有且仅有5个零点,下述四个结论:
①在()有且仅有3个极大值点 ②在()有且仅有2个极小值点
③在()单调递增 ④的取值范围是[)
其中所有正确结论的编号是
A.①④ B.②③ C.①②③ D.①③④
19.若函数在上恰有3个零点,则符合条件的的个数是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
20.已知函数,且在内恰有2个极值点,且,求的取值集合_____________.
21.已知函数在区间上单调,且,,则的最大值为
A.7 B.9 C.11 D.13
22.已知函数,如图是直线与曲线的两个交点,若,则__________
23.已知直线与函数的图象相交,若自左至右的三个相邻交点满足,则实数=_______
核心考点08.对三角函数图像的综合
24.如图,在函数的部分图象中,若,则点的纵坐标为( )
A. B. C. D.
核心考点09.实际应用中的三角函数图像建构
25.耳机的降噪效果成为衡量一个耳机好坏的标准之一,降噪的工作原理就是通过麦克风采集周围环境的噪音,通过数字化分析,以反向声波进行处理,实现声波间的抵消,使噪音降为0,完成降噪(如图所示),已知噪音的声波曲线是,通过主动降噪芯片生成的反向声波曲线是(其中,,),则( ).
A. B. C.π D.
核心考点10.三角函数新定义
26.在数学史上,为了三角计算的简便并且更加追求计算的精确性,曾经出现过下列两种三角函数:定义为角的正矢,记作;定义为角的余矢,记作.给出下列结论,其中正确的为( )
A.函数在上单调递增
B.若,则
C.若,,,则的最小值为0
D.若,则的最小值为
三、高考练场
1. 下列函数中,以为周期且在区间上单调递增的是( )
A.f(x)=|cos 2x| B.f(x)=|sin 2x|
C.f(x)=cos|x| D.f(x)=sin|x|
2. 若直线x=是函数f(x)=sin(2x+φ)图象的一条对称轴,则f(x)的单调递减区间为( )
A.(k∈Z) B.(k∈Z)
C.(k∈Z) D.(k∈Z)
3. 函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,-π<φ<0)的部分图象如图所示,为了得到y=f(x)的图象,需将函数g(x)=Acos ωx的图象至少向右平移( )
A.个单位长度 B.个单位长度
C.个单位长度 D.个单位长度
4.(2025安徽合肥二模)将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A.与的图象关于直线对称
B.与的图象关于点对称
C.当时,
D.当时,与的图象恰有4个交点
5. 已知函数f(x)=sin(ω>0)相邻两条对称轴之间的距离为2π,若f(x)在(-m,m)上单调递增,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.(2025河南郑州二模)函数与函数的图象交点个数为( )
A. B. C. D.
7.(2025广东一模)已知函数的周期为,且在上单调递增,则可以是( )
A. B. C. D.
8.(2025江苏宿迁二模)已知函数的极值点与的零点完全相同,则( )
A. B. C.1 D.2
9已知函数,,则两个函数的图象仅通过平移就可以重合的是( )
A.与
B.与
C.与
D.与
10函数,则下列关于的说法中正确的是( )
A.最小正周期是
B.最大值是2
C.是区间上的减函数
D.图象关于点中心对称
11已知直线为函数图象的一条对称轴,则( )
A.的最小正周期为
B.
C.
D.的图象关于点对称
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专题06三角函数的图象变换
一、考点总结与提升
1.正弦函数y=sinX,X∈R的性质.(1).定义域:R.
(2).值域:
sinx∈[-l,1].
(3).周期性:周期函数,周期是2kπ,(k∈Z且k≠0),最小正周期为2π.
(4).奇偶性:奇函数,其图象关于原点对称.
(-T+2kx,2+2kr)k∈Z
(⑤).单调性:增区间:2
减区间:2
,3π+2kπXk∈Z)
+2kr,
X=
(6).对称性:对称轴:
2+kx.(kEZ)
对称中心:(kπ,0),(k∈Z)
2
2.正弦型函数y=Asin(ox+p),A>0,X∈R的性质.
(1).定义域:R.
(2).值域:[-A,4)
T=2n
().周期性:周期函数,周期是0
(④.奇偶性:当p=kπ,k∈Z时为奇函数:当
=kπ±T,k∈Z
2
时为偶函数
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-T+2kr≤ar+0≤T+2kπ,k∈Z
(⑤).单调性:当0>0时:令2
求解增区间.
+2kπ≤ox+p
食2
3弧+2k元,k∈Z
,求解减区间
当0<0时:注意单调区间的转化.
(6).对称性:对称轴:令
m+p=kr+月:keZ
,求解对称轴方程,对称轴处取最值.
对称中心:令r+p=kπ,(k∈Z),求解对称中心坐标。
余弦型类似推导,此处不再赘述,请读者自行填补.可以看到,处理复合型函数性质的妙招就在于换元,
令t=r+P,换成标准的正弦(余弦函数来处理)·
3.一些复杂的性质
①.琴点与对称轴之间的距离等于四分之一个周期的奇数倍;
②.对称轴方程就是一条对称轴加半个周期的整数倍;
③.若fd在区间[a.b]上单调,则必要条件是:区间长度不超过半个周期,即b-Q≤乙
充分条件是:单调区间是最大单调区间的子集,即[0a+p,ob+p]二
b-a≤
综上可得,
[oa+p,ob+p]三
2
④.对称轴公式:(1).f(a+x)=f(a-x)(2).f(x)=f(2a-x)
⑤.中心对称公式:(1).f(a+x)+f(a-x)=2b,(2).f(x)+f(2a-x)=2b
⑥.最值表示:x∈D,f(x)≤f(x)川
二、典例精讲
核心考点01三角函数的图象变换
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1如图是函数y=sin(ox十中)(o>0,0<中<)在区间上的图象,将该图象向右平移m(m>0)个单位后,所
得图象关于直线x=对称,则m的最小值为()
B.
D.
【解析】令f(x)=sin(ox十),由三角函数图象知,T=十=π,o==2.函数f(x)过点,且0<
<,.一×2十本=0,得重=,.f(x)=sin.将该函数图象向右平移m个单位后,得g(x)=sin,函数
g(x)的图象关于直线x=对称,.2X+一2m=+kr(k∈Z),解得m=一(∈Z),又m>0,.m的最小值为.
故选B.
2(多选)把函数y=sinx的图象上所有点的横坐标缩小到原来的一半,纵坐标保持不变,再把所得函数
图象向左平移个单位,下列说法错误的是()
A.得到的函数图象的解析式是y=cos2x
B.得到的函数图象的解析式是y=一sin2x
C.得到的函数图象的解析式是y=sin(2x一)
D.得到的函数图象的解析式是y=sin(2x十)
【解析】由y=six图象上所有点的横坐标缩小到原来的一半,纵坐标保持不变,所得图象的解析式为y
=sin2x,再向左平移个单位得y=sin2(x十),即y=cos2x.故选BCD。
数y一了图像上所有点的横坐标缩短到原来的。倍,级坐标不变,再把所得曲线向右平衫
单位长度,得到函数y=sin
的图像,则f()
c.sim2x-7)D.sm2x+
解析:函数y=f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的2倍,纵坐标不变,得到y=f(2x)的图象,
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再无所得面线向右平愁行个单位长度,应当每到=:写
的图象,根据已知得到了函数
=m)的,所引m-。
+所以i=s+
注:异名三角函数的平移:跟同名三角函数的平移基本上相同,区别在于需要根据诱导公式将其变为同名
三角函数的平移问题,再按同名三角函数平移平移思路进行平移.
核心考点02.识图与做图
4.函数y=f(x的图象由函数y=co
2x+
的图象向左平移个单位长度得到,则y=fx的图象与
直线
2的交点个数为(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
解析:因为'=co2x+
6)向左平移6个单位所得函数为"=Q0
+周-2r+引-m2。
所似1=m2:西y-方号然过0》与10两点,作八与y=方号的部分大致图像知
下,
2
3元
3元
7π下
4
A
fx)
考2=2x2x=经,
2即x三3开,x=3元=7
=4x=4处f川x)与y=2-2的大小关系,
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当时.m}山,}4
2
2428
2
的交点
个数为3,故选:C.
5。(2024年新商考1卷)当x∈0.2z1时,曲线,=snr与y=2sm3x-)
6
的交点个数为(
A.3
B.4
C.6
D.8
解析,因为函数,=如的最小正测期为7-2质数,=2加3:的最小正周翔为1-行,所以在
:0.2上函数y=2n3x-爱有三个周期的图象,在坐标系中结合五点法商出两函数图象,如图所示:
由图可知,两函数图象有6个交点,故选:C
y=2sin(3x-4)
-sinx
2元
2元X
核心考点03.由图象的基本性质求参数
6.设函数了()=c0s(®+爱在-元川的图像大致如下图,则6)的最小正岗期为()
6
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10元
7π
4π
3π
A.9
B.6
C.3
D.2
解析:由图可得:函数图象过点
又它是函数∫x)图象与轴负半轴的第一个交点,所以
0+6一5解得:0=3
4π
ππ
4π
9
=2故f(x)的最小正周期为3,故选:C
7已知函数f(x)=2Cos(ox+p)的部分图像如图所示,则满足条件
(-寸(正)-(餐)》小0的录小正整数x为
(凌晨讲数学)
解:由图可数子-臣背年年T行-,烈-2曲降等点可府
3
×号+9-子即p=名:所-2co2-引
2x,
图为f-孕-2os5)=,f5-2cas}=0:
所以由f)-f(-7乐f()-f5》>0可得>1或f<0:
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因为小=2c心-石水k2ca行君)-L,所以。蜡合图形可鬼,最小F蓝数应该佛
(26
f(x)<0'
即coS
0,解得红+了x<红+要eZ,令新-0可得号<,可得,的最小正整
6
6
数为2.
核心考点04.由图像的几何性质求解析式
8.若函数y=4sin0x与y=4cosωx图象的任意连续三个交点构成等腰直角三角形,则正实数0=
)
A.②x
8
B.②x
4
c
0.下
解析:作出函数y=4 sinox和y=4 cos@x的图象,设两图象相邻的3个交点分别为A,B,C,如图所示,
作CD⊥AB,垂足为D,易知CD=4V2,又△ABC为等腰直角三角形,所以AB=8N2,所以y=4 sin@x
的最小正周期7-8万:即-85,所以a=放适:流
D
y=4sin ox
-4
核心考点05.图像对称轴(中心),周期公式的综合应用
g.记函数f)=sin(ox+孕+b(o>0)的最小正周期为7·若
<T<元,且=f的函数图象关于点,2)中心对琳,则/爱
2
A.1 B.C.
D.3
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解析:。-2),y=四的雨数偶象关于点受,2)中心对称,则有6-2”且/受-2,所以
s受o+7+2-2.则经o+至2akeZ;解得o8
2
4
4
6,由02)海k=2:0=,
2,故
f9=sinc+2+2=-1+2=1.
224
10.记函数f(x)=cos(ox+(w>0,0<中<元)
的最小正周期为7者f灯)上9,=号为
f(x)的零点,则o的最小值为
解折:由f72故7=09,且0<区,故》)
cos
*看}片=0→写o+骨=号+akEZ→0=3+9kk∈Z,放。
的最小值为3.
核心考点06.三角函数求w
山已如菌数-香引。>0,纠在Q上单通,则。的最大值为()
5
7
2
A.
B.3
C.2
D.2
新:方法1由正弦函数的单调性,令分2飞r≤+2风,解得4场+2怀≤江
4-2
400
2又丙在单离,所以与0时.®引品,即汇·解得所以的袋
大值为3.
方
法2:
调,故
[景0哥=引牙经0,所以的限大值为a微老:B
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12.已知函数f(x)=2cos(ox+p
>00<0<的图象经过点0,若x在0,上有且只有两个
最值点,则@的取值范围是(
A.(10,16
B.(10,12
C.(8,16
D.(8,12]
解折:由函数(y=2cosx+9列o>0,0<p<的图象经过点(0.l,所以f0)=2cosp=1,由于
0e<受则p,则国=2o时ar+引.由x0引,可得or+号(后g+引,因为在
(0名)上有且只有两个最值点,则2<+了≤3x,
63
所以10<0≤16.故选:A
13.函数国=mo+写,其中o>0若,50可5+小,使得+f=2”求。的取值
范围
解析:由题可知,函数八到=血ox+写)的最大值是,者5飞0,5,使得f+-2”
则儿在0,可的图象上至少有2个最大值,即八到=sm+写}-=1在0对上至少有两个解,因为
x∈0,π,所以or+元
3,0+
引,所以0+骨,解得心?。综上,。的家值盟是
+o
3
14.已知函数fd=V5 sin+cos'x-2a>0,reR在0,x内有且仅有三条对称轴,则a的取
值范围是(
27
513
138
3'6
A.
B.
D.63)
解:折八-5 n+oa--5sm2ar+s2o=sm2or+月
-2=2
6
当xe0对时,2ar+名∈后20x+名,西数H在0,]内有且仅有三条对称辅,则有
66
61
20r+后子孕.解将oe,检选:B
6
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15已知f)=sim(ox+孕区间在(0,)上恰有三个极值点,两个零
点,则0的取值范围是(
513
1319
解桥:设x+了-1,则e(行0+),有两个零点可得2r<m+了3,即<,9,又因为有三个
极值点,ny=os1,所以受<+于子,所以名<心名,综上得名<a,即选C,
、8
16.已知函数f)=4sin2ox-)-2(@>0)在[0,r]内有且仅有两个零点,则o的取值范围是
)
75
75
A.62
B.62)
c
.[品
解折:由侧=0得m2ar-孕2而当xe0,小:o0时,一号≤2or-胥≤20
3,
又如君-始g-n-·画数在0对内有且仅有两个零点,于是得≤2m号<,解得
6
6
3
召心了所以。的取位葡周匙名》散选:D
π3π
17.已知函数f八=-sin(x--牙(o>0,若fx在22
上无零点,则的取值范围是(
a+.引[c.[剖.后
3
因为
kms0rπ
23
在(元3m上无零点,所以
f(x)2'2
+r≥30天〈),解得304≤6s81(),当
23k∈Z
23
2 3 kEZ
-0时,子0≤兮。当-1时。一音@行:当k-1时,无解,因为01所以后0亏政
2
10/23