内容正文:
专题7.1 正弦函数的图像与性质
题型一:五点法作图
题型二:求正弦型函数的定义域
题型三:求正弦型函数的周期
题型四:求正弦型函数的单调性与值域
题型五:求正弦型函数的奇偶性、对称性(对称中心与对称对称轴)
题型六:知图求解析式
题型七:根据正弦函数的性质,求ω的取值范围
题型八:综合应用
题型一:五点法作图
1.(25-26高一上·云南德宏·期末)如图,某地一天从6~14时的温度变化曲线近似满足函数,.
(1)写出这段曲线的解析式;
(2)预测当天12时的温度.
(,结果保留整数)
【答案】(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】由图象确定正(余)弦型函数解析式、利用给定函数模型解决实际问题
【分析】(1)从图中可以得到,结合求出,通过图中信息可知的最大值为,即,的最小值为,即,解出的值,通过图中信息可知时取最小值,则有,结合求出,从而得到这段曲线的解析式.
(2)将代入解析式求解即可.
【详解】(1),,,,,
的最大值为,,
的最小值为,,
,,
时取最小值,,
,
,,,
故这段曲线的解析式为;
(2),,
,
预测当天12时的温度为.
2.已知函数过原点.
(1)求的值;
(2)求函数在上的零点;
(3)如表是应用“五点法”进行的列表,请填写表中缺失的数据.
0
0
1
0
0
【答案】(1)
(2),,
(3)表格见解析
【难度】0.65
【知识点】五点法画正弦(型)函数的图象、特殊角的三角函数值、求函数的零点
【分析】(1)直接将点的坐标代入即可得结果;
(2)由(1)的解析式,结合零点的意义及正弦函数的性质求出零点;
(3)根据五点法作图完善表格.
【详解】(1)依题意,,即,即,
所以.
(2)由(1)知,,由,得,
当时,,则或或,
解得或或,
所以函数在上的零点为,,.
(3)根据“五点法”作图,填表如下:
0
0
1
0
0
3.(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·期末)已知函数.
(1)请用“五点法”画出函数在一个周期上的图象;
(2)若,且,求的值.
【答案】(1)作图见解析
(2)
【难度】0.65
【知识点】已知两角的正、余弦,求和、差角的正弦、五点法画正弦(型)函数的图象
【分析】(1)根据“列表描点连线”可作出函数在一个周期上的图象;
(2)由已知条件可得出的值,利用同角三角函数的基本关系可得出,再利用两角和的正弦公式可求得的值.
【详解】(1)列表如下:
作出函数在一个周期内的图象如下图所示:
(2)因为,且,所以,,
所以,,
因此,
.
4.已知函数
请用“五点法”画出函数在一个周期上的图象(先在所给的表格中填上所需的数字,再画图);
0
x
【答案】作图见解析
【难度】0.94
【知识点】五点法画正弦(型)函数的图象
【分析】根据五点作图法,分别令填写表格,再作出函数图象.
【详解】令,得:
0
x
0
1
0
0
画出函数在一个周期的图象,如图,
题型二:求正弦型函数的定义域
1.若函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】具体函数的定义域、已知三角函数值求角、正弦函数图象的应用、求含sinx(型)函数的定义域
【分析】根据函数特征得到,求出的取值范围,得到定义域.
【详解】由题意,得,即,
故,
则.
故选:B
2.(23-24高一下·山东日照·期中)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】求含sinx(型)函数的定义域
【分析】由题意可得,结合解出即可得.
【详解】由题意可得,即,
又,故,即定义域为.
故选:C.
3.(23-24高一下·湖南长沙·开学考试)已知的定义域是,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】解正弦不等式、求含sinx(型)函数的定义域
【分析】由函数的定义域,可得出关于的不等式,解之即可.
【详解】因为的定义域是,
对于函数,有,可得,
解得,
因此,函数的定义域为.
故选:D.
4.函数的定义域是_____________,值域是_____________.
【答案】
【难度】0.77
【知识点】具体函数的定义域、求含sinx(型)函数的值域和最值、求含sinx(型)函数的定义域
【分析】①②根据正弦函数的性质进行求解即可.
【详解】,即,结合正弦函数的图象,
得,.
的定义域为
,,
,即值域为.
故答案为:①②.
5.已知,则函数的定义域为_____.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】求含sinx(型)函数的定义域、正弦函数图象的应用、求对数型复合函数的定义域
【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:.
6.(24-25高一上·天津南开·月考)函数的定义域为______.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】求含sinx(型)函数的定义域、求对数型复合函数的定义域、具体函数的定义域
【分析】函数定义域满足,求解即可.
【详解】函数的定义域满足,解得且.
故答案为:
题型三:求正弦型函数的周期
1.(2026·浙江·模拟预测)若的最小正周期为,则( )
A.0 B.1 C. D.2
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】求函数值、由正弦(型)函数的周期性求值
【分析】根据正弦型函数的最小正周期公式,结合特殊角的正弦函数值进行求解即可.
【详解】因为的最小正周期为,
所以,即,
所以.
故选:A
2.若是函数两个相邻的最值点,则等于( )
A.2 B. C.1 D.
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】由正弦(型)函数的值域(最值)求参数、由正弦(型)函数的周期性求值
【分析】本题考查的三角函数图象的性质,利用最值点之间的间隔求函数周期.
【详解】由题,函数的两个相邻最值点之间隔了半个周期,则,所以.
故选:A.
3.(24-25高二下·福建莆田·期末)已知函数的最小正周期为,则在区间上的最大值为( )
A. B.1 C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】由正弦(型)函数的周期性求值、求含sinx(型)函数的值域和最值
【分析】先利用正弦函数的周期性得到,进而得出,再利用换元法结合正弦函数性质求解最大值即可.
【详解】因为函数的最小正周期为,
所以,解得,得到,
因为,所以,得到,
令,则可化为,
由正弦函数性质得在上单调递增,
在上单调递减,可得,
即在区间上的最大值为,故B正确.
故选:B
4.(25-26高一下·全国·课后作业)函数,则______.
【答案】
【难度】0.75
【知识点】由正弦(型)函数的周期性求值
【详解】的周期.
故答案为:
5.若函数的周期为,则_____________.
【答案】2
【难度】0.85
【知识点】由正弦(型)函数的周期性求值
【分析】直接由正弦型函数的周期公式计算可得.
【详解】由函数的周期为,所以,得.
故答案为:2
6.(25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期末)已知函数的最小正周期为,若函数图象关于直线对称,则__________.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】利用正弦函数的对称性求参数、由正弦(型)函数的周期性求值、特殊角的三角函数值
【分析】根据最小正周期,可得的值,根据对称轴方程及的范围,可得值,即可得解析式,代入即可得答案.
【详解】因为的最小正周期为,所以,解得,
因为图象关于直线对称,
所以,解得,
因为,所以令,则,
所以,则.
故答案为:
题型四:求正弦型函数的单调性与值域
1.(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
【难度】0.65
【知识点】利用正弦型函数的单调性求函数值或值域、由正弦(型)函数的周期性求值
【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.
2.(25-26高一上·广东梅州·期末)已知函数,,则函数的最大值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】求含sinx(型)的二次式的最值
【分析】令,得,换元得,根据二次函数单调性求得最大值.
【详解】由,
令,,则,
则,
当,即或时,取得最大值.
故选:C.
3.(25-26高三上·甘肃兰州·期末)函数,的值域为_____.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】利用正弦型函数的单调性求函数值或值域、求含sinx(型)函数的值域和最值
【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.(25-26高一上·江苏扬州·月考)函数()的最大值为________.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】求含sinx(型)的二次式的最值、利用正弦型函数的单调性求函数值或值域
【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:
5.(25-26高一下·全国·单元测试)已知函数.
(1)求函数的单调递减区间.
(2)若,求的最大值和最小值.
(3)若是第一象限角,求的值.
【答案】(1)
(2);.
(3)
【难度】0.65
【知识点】求sinx型三角函数的单调性、求含sinx(型)函数的值域和最值、三角恒等变换的化简问题
【分析】(1)化简,,令,解不等式即可求解;
(2)先求的范围,再利用整体法即可求出最大值和最小值;
(3)由题可得,,利用结合两角和的正弦公式求解即可.
【详解】(1)
令,
解得,
的单调减区间是.
(2),,
当,即时,;
当,即时,.
(3)是第一象限角,
即
,
6.(25-26高一下·甘肃兰州·开学考试)已知函数的最小正周期为.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数单调递增区间;
(3)当时,求函数的值域.
【答案】(1)
(2)
(3)
【难度】0.65
【知识点】由正弦(型)函数的周期性求值、求sinx型三角函数的单调性、求含sinx(型)函数的值域和最值
【分析】(1)根据周期得到,即可得解析式;
(2)由整体代换即可求解;
(3)根据,结合整体代换法求的值域即可.
【详解】(1)由题意得,函数的最小正周期,所以,
所以函数,
(2)令,
解得,
即函数单调递增区间为
(3)因为,
所以,
所以,
所以,
即当时,
函数的值域为
题型五:求正弦型函数的奇偶性、对称性(对称中心与对称轴)
1.(25-26高三下·贵州黔东南·开学考试)已知函数()的最小正周期为,点是其图象的一个对称中心,则的最小值为()
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】求正弦(型)函数的最小正周期、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、利用正弦函数的对称性求参数
【分析】利用三角函数的周期性与对称性结合题目条件即可求出的最小值.
【详解】由,得,令,则,容易验证当时,最小,此时.
故选:A
2.(2025·广东·三模)函数的一条对称轴为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】二倍角的余弦公式、二倍角的正弦公式、辅助角公式、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心
【分析】由正弦、余弦二倍角公式,和辅助角公式得到,再通过整体代换即可求解.
【详解】
,
令,,
可得,
即函数的对称轴为,
当时,,
当时,,
当时,,
结合选项只有B符合,
故选:B
3.(2026·湖北孝感·一模)若点是函数的图象的一个对称中心,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、诱导公式一
【分析】根据正弦函数对称中心性质得,,然后利用诱导公式求值即可.
【详解】因为点是函数的图象的一个对称中心,
所以,,即,,
所以,所以.
故选:D
4.(2026高三·北京·专题练习)已知函数,则下列说法中正确的是( )
A.的图象关于直线对称
B.的图象关于点对称
C.若,则的最小值为
D.若,则的最小值为
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】二倍角的余弦公式、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、求正弦(型)函数的最小正周期、求含sinx(型)函数的值域和最值
【分析】利用二倍角公式,辅助角公式化简函数,逐一进行分析即可.
【详解】由,
对于A:,所以的图象不关于直线对称,故A错误;
对于B:,所以的图象关于点对称,故B错误;
对于C:由,所以,
所以,所以的最小值为,故C正确;
对于D:由,所以,
所以,
所以,或,
所以,或,
可取,此时,,
所以的最小值为,故D错误.
故选:C.
5.(2026·四川泸州·二模)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.的最小正周期为1 B.是偶函数
C.的图象关于直线对称 D.在区间上单调递增
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】求正弦(型)函数的奇偶性、求正弦(型)函数的最小正周期、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、求sinx型三角函数的单调性
【分析】对于A:根据正弦型函数的最小正周期公式运算求解即可;对于B:利用诱导公式整理可得,进而判断奇偶性;对于C:根据对称轴与函数最值之间的关系分析判断;对于D:以为整体,结合正弦函数单调性分析判断.
【详解】因为函数,
对于选项A:的最小正周期为,故A错误;
对于选项B:为奇函数,故B错误;
对于选项C:因为,不为最值,
所以的图象不关于直线对称,故C错误;
对于选项D:因为,则,
且正弦函数在内单调递增,所以在区间上单调递增,故D正确.
故选:D.
6.(25-26高三上·天津静海·月考)已知函数图象的最小正周期是,则正确的有______.
①的图象关于点对称
②将的图象向左平移个单位长度,得到的函数图象关于轴对称
③在上的值域为
④在上单调递增
【答案】①②④
【难度】0.65
【知识点】求sinx型三角函数的单调性、辅助角公式、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、求含sinx(型)函数的值域和最值
【分析】利用辅助角公式将函数化简,再根据函数的最小正周期求出,即可得到函数的解析式,由正弦函数的对称性可判断①;由函数图象的平移变换,结合余弦函数的性质可判断②;根据的范围和正弦函数的性质直接求解可判断③;根据正弦函数单调性通过解不等式可判断④.
【详解】因为,
函数的最小正周期,
∴,,
,
∴关于点对称,故①正确.
,
∴关于轴对称,故②正确.
当时,有,则,
所以,则,故③错误.
由,解得,
所以的一个单调增区间为,而,
∴在上单调递增,故④正确.
故答案为:①②④.
7.已知函数的最小正周期为,给出以下结论:
①
②的对称轴方程为
③“”是“”的充要条件
④“”是“为偶函数”的充要条件
则上述结论中正确的结论是___________(写出所有正确结论的编号).
【答案】①③
【难度】0.65
【知识点】求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、求正弦(型)函数的最小正周期、诱导公式五、六、充要条件的证明
【分析】由诱导公式变形判断①;由正弦函数的对称轴求解判断②;根据充要条件的判断③;根据充要条件的定义和偶函数的定义、诱导公式判断④.
【详解】对于①,,①正确;
对于②,由,得,②错误;
对于③,由,得,反之由,,③正确;
对于④,由①得,当时,是偶函数,
而当时,函数也为偶函数,
“”是“为偶函数”的充分不必要条件,④错误.
故答案为:①③
8.(24-25高一下·陕西渭南·期末)函数的对称轴为_______________.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】求正弦(型)函数的对称轴及对称中心
【分析】根据题意令,解出即可.
【详解】由题意有:令,解得,
故答案为:.
9.(24-25高一下·湖北恩施·期中)写出函数的图象的一个对称中心________.(任写一个即可)
【答案】(答案符合即可)
【难度】0.85
【知识点】辅助角公式、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心
【分析】利用辅助角公式化简函数,再利用正弦函数的性质求出对称中心.
【详解】函数,
由,解得,
所以对称中心为,取,得.
故答案为:
题型六:知图求解析式
1.(25-26高一下·河南南阳·开学考试)函数一个周期的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.或
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】由图象确定正(余)弦型函数解析式
【分析】根据正弦型函数的图象与性质求解即可.
【详解】由图象可知,该函数最小正周期,所以.
结合五点作图法可知,,,所以,,
又,所以.
2.(25-26高一上·湖北武汉·期末)函数在一个周期内的图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.
B.该函数的解析式为
C.将函数的图象向右平移个单位得到的函数是奇函数
D.函数的减区间为
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】求sinx型三角函数的单调性、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、由图象确定正(余)弦型函数解析式
【分析】由图象可以得出振幅和周期,进而求得和,且有取最大值,结合正弦函数的图象性质,结合,可解得,进而求出,以此判断ABD,对于C,将函数的图象向右平移个单位可得,易得为奇函数,故C正确.
【详解】对于AB,由图象,易得,,解得,
则,
因为,则有,
即,因为,所以,
则,故B错误;
,故A错误,
对于C,将函数的图象向右平移个单位,即,
易得为奇函数,故C正确;
对于D,若求的单调递减区间,
则有,
解得,
即的减区间为,故D错误.
故选:C.
3.函数的部分图像如图所示,则( )
A.的一个对称中心为
B.的图像关于直线对称
C.在上是增函数
D.的周期为
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、求正弦(型)函数的最小正周期、求sinx型三角函数的单调性
【分析】根据最值可得,根据周期可得,代入点可得,从而得到函数解析式,通过正弦型函数对称中心位于函数图像上判定A正确;通过正弦型函数对称轴处取最值判定B错误;通过正弦型函数单调性判定C错误;通过周期判定D错误.
【详解】根据函数的部分图像,
可得,所以,再根据点是五点作图法中第三个点可得,所以,
所以,显然,它的周期为,故排除D;
当时,函数,故函数的图像关于点对称,故A正确;
当时,,不是最值,故的图像不关于直线对称,故排除B.
在上,不是增函数,故排除C.
4.(山东淄博市2025-2026学年高三下学期模拟考试数学试题)若函数的部分图象如图所示,则关于的不等式的解集为______.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】解正弦不等式、由图象确定正(余)弦型函数解析式
【分析】根据给定的函数图象,结合“五点法”作图求出函数解析式,再根据正弦函数的图象解不等式即可.
【详解】由图象得,,即,而,则,
,又,则,
解得,函数的最小正周期,由图象知,
则,所以,,
由,得,则,
解得,
即关于的不等式的解集为.
5.(25-26高一下·全国·课后作业)函数(A,,是常数,,,)的部分图象如图所示,则_____________,_____________.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】由图象确定正(余)弦型函数解析式、求函数值
【分析】根据函数的图象和性质求出,周期和,,进而求出函数解析式,再求出.
【详解】解析:由题图可知,,
,.
又,.
又图象过点,.
由题图可知,.
,.
,.
.
故.
故答案为:;
6.(25-26高一下·全国·单元测试)已知函数的图象如图所示,则______,______.
【答案】 0
【难度】0.85
【知识点】求函数值、由图象确定正(余)弦型函数解析式
【分析】根据正弦型函数的图象,结合正弦型函数的周期公式和特殊角的正弦值进行求解即可.
【详解】由图可知,,
即,
将代入上式.
,则,
因为,所以令,得,
即,
.
故答案为:;0
7.(25-26高三下·河南驻马店·开学考试)已知函数的图象关于直线对称,则的最小值为______.
【答案】4
【难度】0.66
【知识点】利用正弦函数的对称性求参数
【分析】将代入,得,,求解即可.
【详解】因为的图象关于直线对称,
所以,,
解得,,
则的最小值为4.
故答案为:4
题型七:根据正弦函数的性质,求ω的取值范围
1.(25-26高一下·安徽阜阳·开学考试)已知满足,,且在上单调,则ω的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】利用正弦型函数的单调性求参数、由正(余)弦函数的性质确定图象(解析式)、利用正弦函数的对称性求参数
【分析】根据和可知两点分别为函数的最大值点和零点,利用两点间的距离与周期 的关系,建立关于整数的表达式;再利用函数在上单调的性质确定的范围,从而筛选出符合条件的值,并求出的最大值.
【详解】∵满足,
∴,即,而,
∵在上单调,∴,即,
而,且,解得,即,
当时,,当时,,
故当时,ω最大,最大值为.
2.(25-26高三下·云南楚雄·开学考试)设函数,若恒成立,且在上存在零点,则的最小值为( )
A.8 B.6 C.4 D.2
【答案】C
【难度】0.55
【知识点】根据函数零点的个数求参数范围、辅助角公式、由正弦(型)函数的周期性求值
【分析】根据三角恒等变换得,再由周期性条件得,,再结合函数的零点得即可得答案.
【详解】函数.
设函数的最小正周期为,由,得,,
所以,,即,.
又因为函数在上存在零点,且当时,,
所以,即.
综上,的最小值为4.
3.(25-26高一上·广东深圳·期末)已知函数的图象经过点,若在区间上具有单调性,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】利用正弦型函数的单调性求参数
【分析】先根据函数经过的点确定的值,然后由的范围结合正弦函数的单调性求解.
【详解】由条件,因为,则,
又在上单调递增,于是,
则,解得.
故选:A.
4.已知函数,若,且在区间上单调递减,则整数( )
A.1 B.2 C.1或2 D.5
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】利用正弦型函数的单调性求参数、辅助角公式
【分析】通过辅助角公式变形解析式,函数的单调性,建立方程组求解.
【详解】,
令,,当时,,
由于在区间上单调递减,所以,
即解得,所以或.
当时,,不符合题意;
当时,满足.故.
故选:
5.(25-26高三上·山东青岛·期末)已知函数在上单调递增,在上单调递减,则的取值范围是__________.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】利用正弦型函数的单调性求参数
【分析】根据正弦函数的单调性列出参数的不等式,求出不等式的解集.
【详解】因为函数在上单调递增,在上单调递减,
所以,,
解得,所以的取值范围是.
故答案为:.
题型八:综合应用
1.(25-26高一上·江苏无锡·期末)已知函数.
(1)求的单调减区间;
(2)若关于的不等式在时恒成立,求实数的取值范围;
(3)若函数在区间上有两个零点,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【难度】0.4
【知识点】求sinx型三角函数的单调性、由正弦(型)函数的值域(最值)求参数、三角恒等变换的化简问题、根据函数零点的个数求参数范围
【分析】(1)利用三角恒等变换把三角函数化为标准形式,再利用正弦函数单调性求单调区间;
(2)把不等式恒成立问题转化为最值问题,分情况讨论求出最值,进而得出的取值范围;
(3)把函数零点问题转化为方程解的问题,再利用正弦函数对称性求解.
【详解】(1)
,
正弦型函数的单调递减区间为,
则,解得,
的单调减区间为.
(2)不等式在时恒成立,即,在内恒成立;
当时,,
,则,
当时,恒成立,;
当时,,的最小值为,故;
当时,,的最大值为,故;
综上,的取值范围是.
(3)函数在区间上有两个零点,即,
当时,,
方程有两个解,则,即,
两解关于对称轴对称,故,
.
2.(25-26高一上·陕西咸阳·期末)已知函数的最大值为1.
(1)求函数的最小正周期;
(2)求函数的单调递减区间;
(3)若将函数的图像向右平移个单位,再纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍得到函数,若方程在内有唯一解,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【难度】0.4
【知识点】根据函数零点的个数求参数范围、求sinx型三角函数的单调性、求正弦(型)函数的最小正周期
【分析】(1)用二倍角公式和辅助角公式将化为形式,结合最大值求的值,最后利用正弦函数的周期公式求解即可.
(2)利用正弦函数的单调性条件求解即可.
(3)按 “平移→伸缩” 顺序得到,分析其在区间内的单调性与值域,将方程解的个数转化为函数图像交点个数,结合图像求的取值范围即可.
【详解】(1)根据已知,,又的最大值为1,而的最大值为1,
因此,解得,所以,故函数的最小正周期.
(2)由(1)知,函数,
取,解得,
故函数的单调递减区间为.
(3)由(1)知,函数,
将函数的图像向右平移个单位可得,
纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍可得,又方程在内有唯一解,
即在内的图象与的图象有唯一交点,作函数图象如下,在上单调递增,在上单调递减,
又,,,,
所以或,故或.
3.(25-26高一上·重庆·期末)已知函数.
(1)求的周期及图象的对称中心的坐标;
(2)求在上的值域;
(3)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
(3)
【难度】0.4
【知识点】函数不等式恒成立问题、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、求含sinx(型)函数的值域和最值、辅助角公式
【分析】(1)由两角和差的正弦公式展开,再由辅助角公式得到,再由整体代入法即可求解;
(2)由,得到再结合正弦函数的性质即可求解;
(3)令,问题转换成对任意的,不等式恒成立,由二次函数的性质即可求解.
【详解】(1)
,
所以的最小正周期为,
令,解得:,
所以图象的对称中心的坐标为.
(2)因为,所以,
当,即时,取得最小值,;
当,即时,取得最大值,;
所以在上的值域是.
(3)设,
则对任意的,不等式恒成立,等价于:
对任意的,不等式恒成立,
所以等价于,记函数在单调递增.
所以,所以,
即的取值范围是.
4.(25-26高一上·广东深圳·期末)已知函数,.
(1)求函数的最小正周期和单调增区间;
(2)当时,求的值域;
(3)已知,是函数在上的两个零点,且,求及的值.
【答案】(1),.
(2)
(3),
【难度】0.4
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、辅助角公式、求正弦(型)函数的最小正周期、求sinx型三角函数的单调性
【分析】(1)先利用二倍角公式及辅助角公式化简,再根据周期公式求最小正周期,最后通过解不等式求单调递增区间.
(2)先确定的范围,再根据正弦函数性质确定的范围,进而求解值域.
(3)先求出表达式,根据零点得,再结合角得范围求,将转化为,最后利用两角差公式求解即可.
【详解】(1)
,
∴的最小正周期为,
令,,
解得,.
函数的单调递增区间为,.
(2)当时,,
所以,所以.
所以的值域为;
(3)由(1)可知,
,
∴,
当时,,
因为,是函数在上的两个零点,
则,
,且,
所以,
又因为,
所以,
.
2 / 11
学科网(北京)股份有限公司
$
专题7.1 正弦函数的图像与性质
题型一:五点法作图
题型二:求正弦型函数的定义域
题型三:求正弦型函数的周期
题型四:求正弦型函数的单调性与值域
题型五:求正弦型函数的奇偶性、对称性(对称中心与对称对称轴)
题型六:知图求解析式
题型七:根据正弦函数的性质,求ω的取值范围
题型八:综合应用
题型一:五点法作图
1.(25-26高一上·云南德宏·期末)如图,某地一天从6~14时的温度变化曲线近似满足函数,.
(1)写出这段曲线的解析式;
(2)预测当天12时的温度.
(,结果保留整数)
2.已知函数过原点.
(1)求的值;
(2)求函数在上的零点;
(3)如表是应用“五点法”进行的列表,请填写表中缺失的数据.
0
0
1
0
0
3.(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·期末)已知函数.
(1)请用“五点法”画出函数在一个周期上的图象;
(2)若,且,求的值.
4.已知函数
请用“五点法”画出函数在一个周期上的图象(先在所给的表格中填上所需的数字,再画图);
0
x
题型二:求正弦型函数的定义域
1.若函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
2.(23-24高一下·山东日照·期中)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高一下·湖南长沙·开学考试)已知的定义域是,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
4.函数的定义域是_____________,值域是_____________.
5.已知,则函数的定义域为_____.
6.(24-25高一上·天津南开·月考)函数的定义域为______.
题型三:求正弦型函数的周期
1.(2026·浙江·模拟预测)若的最小正周期为,则( )
A.0 B.1 C. D.2
2.若是函数两个相邻的最值点,则等于( )
A.2 B. C.1 D.
3.(24-25高二下·福建莆田·期末)已知函数的最小正周期为,则在区间上的最大值为( )
A. B.1 C. D.
4.(25-26高一下·全国·课后作业)函数,则______.
5.若函数的周期为,则_____________.
6.(25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期末)已知函数的最小正周期为,若函数图象关于直线对称,则__________.
题型四:求正弦型函数的单调性与值域
1.(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.
2.(25-26高一上·广东梅州·期末)已知函数,,则函数的最大值为( )
A. B. C.2 D.
3.(25-26高三上·甘肃兰州·期末)函数,的值域为_____.
4.(25-26高一上·江苏扬州·月考)函数()的最大值为________.
5.(25-26高一下·全国·单元测试)已知函数.
(1)求函数的单调递减区间.
(2)若,求的最大值和最小值.
(3)若是第一象限角,求的值.
6.(25-26高一下·甘肃兰州·开学考试)已知函数的最小正周期为.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数单调递增区间;
(3)当时,求函数的值域.
题型五:求正弦型函数的奇偶性、对称性(对称中心与对称轴)
1.(25-26高三下·贵州黔东南·开学考试)已知函数()的最小正周期为,点是其图象的一个对称中心,则的最小值为()
A. B. C. D.
2.(2025·广东·三模)函数的一条对称轴为( )
A. B. C. D.
3.(2026·湖北孝感·一模)若点是函数的图象的一个对称中心,则的值为( )
A. B. C. D.
4.(2026高三·北京·专题练习)已知函数,则下列说法中正确的是( )
A.的图象关于直线对称
B.的图象关于点对称
C.若,则的最小值为
D.若,则的最小值为
5.(2026·四川泸州·二模)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.的最小正周期为1 B.是偶函数
C.的图象关于直线对称 D.在区间上单调递增
6.(25-26高三上·天津静海·月考)已知函数图象的最小正周期是,则正确的有______.
①的图象关于点对称
②将的图象向左平移个单位长度,得到的函数图象关于轴对称
③在上的值域为
④在上单调递增
7.已知函数的最小正周期为,给出以下结论:
①
②的对称轴方程为
③“”是“”的充要条件
④“”是“为偶函数”的充要条件
则上述结论中正确的结论是___________(写出所有正确结论的编号).
8.(24-25高一下·陕西渭南·期末)函数的对称轴为_______________.
9.(24-25高一下·湖北恩施·期中)写出函数的图象的一个对称中心________.(任写一个即可)
题型六:知图求解析式
1.(25-26高一下·河南南阳·开学考试)函数一个周期的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.或
2.(25-26高一上·湖北武汉·期末)函数在一个周期内的图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.
B.该函数的解析式为
C.将函数的图象向右平移个单位得到的函数是奇函数
D.函数的减区间为
3.函数的部分图像如图所示,则( )
A.的一个对称中心为
B.的图像关于直线对称
C.在上是增函数
D.的周期为
4.(山东淄博市2025-2026学年高三下学期模拟考试数学试题)若函数的部分图象如图所示,则关于的不等式的解集为______.
5.(25-26高一下·全国·课后作业)函数(A,,是常数,,,)的部分图象如图所示,则_____________,_____________.
6.(25-26高一下·全国·单元测试)已知函数的图象如图所示,则______,______.
7.(25-26高三下·河南驻马店·开学考试)已知函数的图象关于直线对称,则的最小值为______.
题型七:根据正弦函数的性质,求ω的取值范围
1.(25-26高一下·安徽阜阳·开学考试)已知满足,,且在上单调,则ω的最大值为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三下·云南楚雄·开学考试)设函数,若恒成立,且在上存在零点,则的最小值为( )
A.8 B.6 C.4 D.2
3.(25-26高一上·广东深圳·期末)已知函数的图象经过点,若在区间上具有单调性,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.已知函数,若,且在区间上单调递减,则整数( )
A.1 B.2 C.1或2 D.5
5.(25-26高三上·山东青岛·期末)已知函数在上单调递增,在上单调递减,则的取值范围是__________.
题型八:综合应用
1.(25-26高一上·江苏无锡·期末)已知函数.
(1)求的单调减区间;
(2)若关于的不等式在时恒成立,求实数的取值范围;
(3)若函数在区间上有两个零点,求的值.
2.(25-26高一上·陕西咸阳·期末)已知函数的最大值为1.
(1)求函数的最小正周期;
(2)求函数的单调递减区间;
(3)若将函数的图像向右平移个单位,再纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍得到函数,若方程在内有唯一解,求的取值范围.
3.(25-26高一上·重庆·期末)已知函数.
(1)求的周期及图象的对称中心的坐标;
(2)求在上的值域;
(3)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
4.(25-26高一上·广东深圳·期末)已知函数,.
(1)求函数的最小正周期和单调增区间;
(2)当时,求的值域;
(3)已知,是函数在上的两个零点,且,求及的值.
2 / 11
学科网(北京)股份有限公司
$