2026届高考数学二轮专题高频考点梳理:三角函数的周期性与w的求解
2026-05-21
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摘要:
**基本信息**
聚焦三角函数周期性与w求解,以公式应用为基础,图像性质为核心,构建“概念-图像-应用”三阶方法体系,强化逻辑推理与数学抽象素养。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础应用|4题(单选1-3、填空16)|周期公式直接应用、对称中心与对称轴关系|从周期定义到公式推导,建立w与周期的基本关联|
|综合应用|13题(单选4-11、多选12-15)|图像单调性分析、零点个数区间控制、换元法转化|结合图像性质(对称、单调)拓展w的限定条件,形成多维度求解策略|
|拓展探究|2题(解答18-19)|分类讨论含绝对值三角函数、周期与零点综合论证|深化复杂情境下w的参数范围探究,培养数学建模与批判性思维|
内容正文:
2026年高考数学二轮专题高频考点梳理:
三角函数的周期性与w的求解
一、单选题
1.如图是函数的图象,则的值为( )
A. B.1 C.2 D.3
2.已知函数的最小正周期为,则( )
A. B. C. D.2025
3.已知函数的最小正周期为,则在上的最大值为( )
A.1 B. C.2 D.3
4.已知函数在区间上有且仅有一个零点,当最大时在区间上的零点个数为( )
A.466 B.467 C.932 D.933
5.已知函数,对任意,恒有,且在上单调递增,则下列选项中不正确的是( )
A.
B.为奇函数
C.函数图像向左平移个单位,再将所有点的横坐标缩为原来的得到函数,函数的对称轴方程为,
D.在上的最小值为
6.已知函数在上单调,且,若将函数的图象向右平移个单位长度后关于y轴对称,则m的最小值为( )
A. B. C. D.
7.设函数,若在上有且只有个零点,且对任意实数,在上存在极值点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.已知函数在区间上单调递减,直线和为函数的图象的两条对称轴,则( )
A.1 B. C. D.
9.已知函数的最小正周期为,若,则的最小值为( )
A. B. C. D.
10.已知函数在区间上单调递减,且和分别是函数图象的对称轴和对称中心,则( )
A.1 B. C. D.
11.已知函数的图象与y轴的交点为,与x轴正半轴最靠近y轴的交点为,轴右侧的第一个最高点与第一个最低点分别为(B位于M与N之间),若的面积为10(其中O为坐标原点),则函数的最小正周期为( )
A.6 B. C.12 D.
二、多选题
12.已知函数,则( )
A.的最小正周期为
B.直线为图象的一条对称轴
C.将的图象向右平移个单位后关于原点对称
D.将图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到的图象
13.已知函数在上单调递减,且,,,则( )
A.的最小正周期是2π B.恒成立
C.在上单调递减 D.是奇函数
14.已知函数,如图是直线与曲线的三个交点,其横坐标分别是,则正确的有( )
A.若,则
B.若,则的单调减区间为
C.若,则
D.若,且,点的横坐标为,则
15.已知函数满足,且在上是单调函数,则的所有可能取值是( )
A.1 B.3 C.5 D.7
三、填空题
16.若函数在区间上单调,且,则正数的值为 .
17.已知,顺次连接函数与的任意四个相邻交点,所构成的四边形的周长为,则 .
四、解答题
18.已知函数
(Ⅰ)求函数的最小正周期和图象的对称轴方程
(Ⅱ)求函数在区间上的值域
19.已知函数f(x)=a(|sinx|+|cosx|)+4sin2x+9,满足
(1)求a的值;
(2)求f(x)的最小正周期;
(3)是否存在正整数n,使得f(x)=0在区间内恰有2020个根.若存在,求出n的值,若不存在,请说明理由.
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
D
B
D
D
D
C
A
B
题号
11
12
13
14
15
答案
C
AB
BCD
ABD
AC
1.C
【分析】由对称性可知到间隔半个周期即可求解.
【详解】由三角函数对称性可得,因此,
故选:C.
2.A
【分析】根据正弦型函数的最小正周期求得的值,从而由解析式可得的值.
【详解】依题意得,则,
所以.
故选:A.
3.D
【分析】由周期公式求得,然后由换元法即可求解.
【详解】由题意,解得,,
所以的最大值为3.
故选:D.
4.B
【分析】方法一:根据x的范围,确定的范围,结合已知条件以及函数的零点,得且,分别验证确定的范围,求出的最大值,代入函数解析式即可求解;方法二:利用换元的令,根据x的范围,确定t的范围,由,得出的范围,结合的图象性质,以及已知条件,最终确定的最大值,代入函数解析式即可求解.
【详解】方法一:由题意,函数,可得函数的周期为,
因为,可得,
又由函数在区间上有且仅有一个零点,
且满足,且,可得,
即,且
当时,,解得,所以;
当时,,解得,所以;
当时,,解得,此时解集为空集,
综上可得,实数的取值范围为.
所以,得,
,则,解得
,
令,则有,
解得,即,
因为,所以共有467个零点.
方法二:由题意,函数,可得函数的周
期为,
因为,可设,则,
又函数在区间上有且仅有一个零点,可得,所以,则由图象性质,
可知,得,即.
或者,得,即.
所以最大为,得.
,则,解得.
令,则有:,
解得:,即,
因为,所以共有467个零点.
故选:B.
【点睛】方法点睛:对于区间长度为定值的动区间,若区间上至少含有个零点,需要确定含有个零点的区间长度,一般和周期相关,应用三角函数的图象与性质,列出相应的不等式组求解即可.
5.D
【分析】由题意先求,再逐项验证即可.
【详解】因为对任意,恒有,所以为的一条对称轴,
所以,
又在上单调递增,所以,
所以当时,,故A正确;所以,
由为奇函数,故B正确;
由函数图像向左平移个单位,再将所有点的横坐标缩为原来的得到函数,
令,解得,,故C正确;
由,所以,当,即时,故D错误;
故选:D.
6.D
【分析】根据三角函数周期性将函数化简,再结合单调性计算出的取值,逐个验证后确定和的值,即得到函数的解析式,再根据题意得到平移后的函数解析式,最后结合函数图像的对称性质解得的最小值.
【详解】因为函数,又函数在上单调,所以函数的最小正周期,所以,又,所以,2,3.
若,则,且,又,则无解;
若,则,且,又,则;
若,则,且,又,则无解.
综上,.
所以函数的图像向右平移m个单位长度后对应解析式为,
因为关于轴对称,所以,.所以,,又,所以当时,m取最小值为.
故选:D.
7.D
【分析】根据正弦函数的性质及零点个数、极值点的定义列不等式求参数范围.
【详解】由题意,当时,,
因为函数,若在上有且只有个零点,
则,解得.
又对任意实数,在上存在极值点,且的长度为,
而函数的最小正周期为,则,解得,
综上,的取值范围是.
故选:D
8.C
【分析】先根据函数的对称轴与单调区间求出函数的周期,进而得到的值,再结合对称轴求出的值,最后代入求出的值.
【详解】因为函数在区间上单调递减,直线和为函数的图象的两条对称轴,
所以,所以,即,所以或.
又,所以或,
所以或,解得或,
所以或,
所以或.
故选:C.
9.A
【分析】根据三角函数的值域,可得与的取值,利用三角函数周期与最值的关系,可得答案.
【详解】由题意可知函数的最小正周期,
由,且,
则与分别为函数的最大(小),小(大)值,所以.
故选:A.
10.B
【分析】利用正弦型函数图像的单调性和对称性,通过最小正周期求出参数和,得到函数的解析式,代入求值即可.
【详解】由题意,函数的最小正周期满足,即所以.
因为是函数图像的对称轴,所以,
解得,又因为,所以.
所以,则.
故选:B.
11.C
【分析】先由的面积求出,再通过代入,求出,再由即可求出周期.
【详解】由题意,作图如下:
因为,
所以,所以,
因为图象与y轴的交点为,
所以,即,
因为,所以,
所以,
又因为图象最靠近y轴的与x轴正半轴的交点为,
所以,所以,
所以,所以.
故选:C.
12.AB
【分析】根据三角函数的图像性质逐项判断即可.
【详解】由题意得,,故A正确;
,故B正确;
因为,是偶函数,故C错误;
将图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到的图象,故D错误.
故选:AB.
13.BCD
【分析】对于A选项从图象上看,两个关键点横坐标差为半个周期,所以周期.根据周期公式可算出. 对于B选项已知,,代入函数,得到的值,再验证是否成立. 对于C选项令,可算出的范围,结合在对应区间单调性判断单调性. 对于D选项把代入表达式,化简得到,根据奇函数定义判断其为奇函数.
【详解】由题意,的大致图象如图所示.
设的最小正周期为T,由题意得,,A错误.
因为,所以,所以.又,所以,所以,,即,,
又,所以,所以,所以,所以恒成立,B正确.
当时,单调递减,(提示:将当成t,则,在上单调递减,所以在上单调递减)C正确.
,是奇函数,D正确.
故选:BCD.
14.ABD
【分析】求出周期判断A;求出最值点判断B;举例说明判断C;利用图象,结合给定条件求出解析式计算判断D.
【详解】对于A,观察图象知,函数的最小正周期,因此,A正确;
对于B,函数的一个最大值点为,右侧相邻最小值点,
则函数的最小正周期为,单调减区间为,B正确;
对于C,,当时,由,得,
由或或,得或或,
而均在区间内,C错误;
对于D,由,得,由并结合图象得
,则,解得,,
又,且在的一个减区间内,则,解得,
因此,,D正确.
故选:ABD
15.AC
【分析】分析出关于中心对称,关于轴对称,根据单调性得到,设对称中心和对称轴的距离为,则,设的最小正周期为,分,,,和五种情况,结合函数的性质判断出答案.
【详解】,故关于中心对称,
,故关于轴对称,
,则,
在上是单调函数,所以,故,
设对称中心和对称轴的距离为,则,
设的最小正周期为,
若,则,故,此时,
,,,,
故,,,,
因为,故当,时,满足要求,此时,
此时,当时,,
此时在上单调递增,满足要求;
若,即,,此时,
,,,,
故,,,,
因为,故当,时,满足要求,此时,
此时,当时,,
故在上不单调,不合要求,
若,即,,此时,
,,,,
故,,,,
因为,故当,时,满足要求,此时,
此时,当时,,
此时在上单调递增,满足要求;
若,即,,此时,
,,,,
故,,,,
因为,故当,时,满足要求,此时,
此时,当时,,
故在上不单调,不合要求,
当时,,不合要求,
综上,所有可能取值为1或5.
故选:AC
16.2
【分析】根据已知确定对称轴和对称点,进而有,即可求参数.
【详解】由函数在上单调,且,
所以函数的一条对称轴,一个对称点为,且,
所以,可得,故正数的值为2.
故答案为:2
17./
【分析】作出图形,分析可知四边形为平行四边形,根据平行四边形的两条邻边长之和为可求出的值.
【详解】如下图所示:
由题意可知,
联立可得或,
不妨取点,则,
所以,
由题意可知,四边形为平行四边形,且其周长为,
所以,
令,可得,即,整理可得,
即,由可得,故,
即,解得.
故答案为:.
18.(Ⅰ)见解析(Ⅱ)函数在区间上的值域为
【分析】(Ⅰ)利用两角和与差的正弦、余弦公式以及辅助角公式化简函数,由周期公式以及正弦函数的对称轴求解即可;
(Ⅱ)由正弦函数的单调性求得函数函数在区间的单调性,比较的大小,即可得出值域.
【详解】(Ⅰ)
则对称轴方程为
(Ⅱ)
因为在区间上单调递增,在区间上单调递减,
所以 当时,取最大值 1
又,当时,取最小值
所以 函数在区间上的值域为
【点睛】本题主要考查了两角和与差的正弦、余弦公式以及辅助角公式,正弦函数的性质,求正弦型函数的值域,属于中档题.
19.(1)-9;(2)π;(3)存在;
【分析】(1)将和解析式即可求解的值;
(2)由求解最小正周期;
(3)分别讨论当和时的个数,即求出一个周期上的个数,又,所以再讨论附近的情况即可得到答案.
【详解】(1)由题意,,
即,解得;
(2)由(1)知,,所以
,
所以的最小正周期是;
(3)当时,,
令,
则,
所以,
令,解得或,
则,或,或,或,
其中;
当时,,
设,
则,
所以,
令,解得,或,
故在上没有实根;
综上所述,在上有4个根,
又,所以在上有2020个根,此时,
又,所以在上有2019个根,此时,
当时,在上有2020个根,
综上所述,,或.
【点睛】本题主要考查三角函数值的计算、函数周期性的应用和求函数零点个数,对于带绝对值的三角函数,可以对其进行分类讨论,属于难题.
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