活动标记 4.3 三角函数的图象与性质(9大题型)讲义-2027年新高考数学一轮总复习解题妙招精讲与题型整合(新高考专用)

2026-07-26
| 2份
| 107页
| 1463人阅读
| 39人下载
精品
冠一高中数学精品打造
进店逛逛

摘要:

该高中数学高考复习讲义聚焦三角函数的图象与性质核心考点,涵盖五点法作图、三角函数的周期性、奇偶性、单调性、对称性及平移伸缩变换,按“基础知识点梳理-方法技巧总结-经典题型归纳-真题回顾-课后拓展精练”的逻辑架构,通过考点梳理构建知识网络,方法指导(如整体思想)突破解题关键,真题训练强化考点对接,形成系统性复习体系。 资料以“题型分类+核心素养”为特色,如题型二“对称性与周期求解”通过变式5分析恒成立条件与对称轴关系,培养学生数学思维(推理能力),题型七“实际应用”结合简谐运动实例,引导学生用数学眼光(几何直观)抽象问题。设置基础巩固、能力提升、综合应用分层练习,配合即时反馈设计,确保学生高效掌握考点,为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支撑。

内容正文:

4.3 三角函数的图象与性质 目录 01思维导图与题型归纳 2 02 基础知识点梳理 3 知识点一、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图 3 知识点二、正弦、余弦、正切函数的图象与性质 3 知识点三、正弦函数的平移和伸缩变换 3 方法技巧总结1:整体思想 4 03 真题回顾 5 04 经典题型归纳总结 5 题型一:五点法作图 18 题型二:对称性与周期求解 18 题型三:单调区间与最值求解 29 题型四:三角函数解析式求解 32 题型五:函数奇偶性判断 38 题型六:三角函数图像平移伸缩 38 题型七:三角函数实际应用 44 题型八:三角最值常用解法 48 题型九:三角函数性质综合题型 48 05 课后拓展精练 63 知识点一、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图 (1)在正弦函数,的图象中,五个关键点是:. (2)在余弦函数,的图象中,五个关键点是:. 知识点二、正弦、余弦、正切函数的图象与性质 函数 图象 定义域 R R 值域 R 周期性 奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 递增区间 递减区间 无 对称中心 对称轴方程 直线 直线 无 知识点三、正弦函数的平移和伸缩变换 函数的图象可以通过下列两种方式得到: 1、 2、 关键:把握先移后缩和先缩后移的区别.类比可以得到:,的图像 定理:则平移单位为(注意平移方向) 方法技巧总结1:整体思想 周期 定义域 R R 最大值 1,当取得 A,当取得 最小值 -1,当取得 -A,当取得 单调增区间 单调减区间 对称轴 对称中心 1.(2026·北京·高考真题)(),将向轴正方向平移个单位,得到的函数图像与图像关于轴对称,则的取值个数为(     ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【解析】将向右平移个单位得 . 由题意,与的图像关于轴对称,即恒成立, 即. 分两种情形讨论: ①,对任意不恒成立,舍去; ②,化简得 ,即. 由得, 对应,因此的取值个数为3. 2.(2026·天津·高考真题)函数的部分图象如图所示,则的解析式可能为(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由题意, 由题意及图得,函数为奇函数,且当时,, 对A选项,当时,,与图象不符,故A错误; 对B选项,当时,,与图象不符,故B错误; 对D选项,当时,,与图象不符,故D错误; 对C选项,在中, ,即该函数为奇函数, ,与图象相符,故C正确. 3.(2025·北京·高考真题)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.3 【答案】C 【解析】函数, 设函数的最小正周期为T,由可得, 所以,即; 又函数在上存在零点,且当时,, 所以,即; 综上,的最小值为4. 故选:C. 4.(2025·天津·高考真题),在上单调递增,且为它的一条对称轴,是它的一个对称中心,当时,的最小值为(   ) A. B. C.1 D.0 【答案】A 【解析】因为函数在上单调递增,且为它的一条对称轴, 所以时函数取最大值, 又因为是它的一个对称中心, 所以,, 设的最小正周期为,由正弦函数的对称性可知, 即, 又在上单调递增,则, ∴,则,, ∵,∴时,,∴, 当时,, 由正弦函数的单调性可知. 故选:A 5.(2025·全国一卷·高考真题)已知点是函数的图象的一个对称中心,则a的最小值为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】根据正切函数的性质,的对称中心横坐标满足, 即的对称中心是, 即, 又,则时最小,最小值是, 即. 故选:B 6.(2024·新课标Ⅰ卷·高考真题)当时,曲线与的交点个数为(    ) A.3 B.4 C.6 D.8 【答案】C 【解析】因为函数的最小正周期为, 函数的最小正周期为, 所以在上函数有三个周期的图象, 在坐标系中结合五点法画出两函数图象,如图所示: 由图可知,两函数图象有6个交点. 故选:C 7.(2024·上海·高考真题)下列函数的最小正周期是的是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】对A,,周期,故A正确; 对B,,周期,故B错误; 对于选项C,,是常值函数,不存在最小正周期,故C错误; 对于选项D,,周期,故D错误, 故选:A. 8.(2024·北京·高考真题)设函数.已知,,且的最小值为,则(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【解析】由题意可知:为的最小值点,为的最大值点, 则,即, 且,所以. 故选:B. 9.(2024·天津·高考真题)已知函数的最小正周期为.则在区间上的最小值是(   ) A. B. C.0 D. 【答案】D 【解析】因为函数的最小正周期为,则,所以, 即,当时,, 所以当,即时, 故选:D 10.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)设函数,,当时,曲线与恰有一个交点,则(    ) A. B. C.1 D.2 【答案】D 【解析】解法一:令,即,可得, 令, 原题意等价于当时,曲线与恰有一个交点, 注意到均为偶函数,可知该交点只能在y轴上, 可得,即,解得, 若,令,可得 因为,则,当且仅当时,等号成立, 可得,当且仅当时,等号成立, 则方程有且仅有一个实根0,即曲线与恰有一个交点, 所以符合题意; 综上所述:. 解法二:令, 原题意等价于有且仅有一个零点, 因为, 则为偶函数, 根据偶函数的对称性可知的零点只能为0, 即,解得, 若,则, 又因为当且仅当时,等号成立, 可得,当且仅当时,等号成立, 即有且仅有一个零点0,所以符合题意; 故选:D. 11.(多选题)(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)对于函数和,下列说法中正确的有(    ) A.与有相同的零点 B.与有相同的最大值 C.与有相同的最小正周期 D.与的图象有相同的对称轴 【答案】BC 【解析】A选项,令,解得,即为零点, 令,解得,即为零点, 显然零点不同,A选项错误; B选项,显然,B选项正确; C选项,根据周期公式,的周期均为,C选项正确; D选项,根据正弦函数的性质的对称轴满足, 的对称轴满足, 显然图像的对称轴不同,D选项错误. 故选:BC 12.(2026·上海·高考真题)已知三角函数(,,,),若,当或时其导数为0,初始速度为0,且速度第一次达到4时用时为0.1秒,则__________. 【答案】 【解析】由题意知,和时,导数为0,即的最小值为0,最大值为4, 又, 所以,解得,故; 已知初速度为0,则,解得, 已知,则, 速度第一次达到4时用时秒,则,即, 此时. 13.(2026·全国一卷·高考真题)已知(,)是偶函数,在区间上单调递增.则__________,__________. 【答案】 【解析】设函数的最小正周期为,由题意可知, 因为函数在上单调递增,则,即, 可得,解得, 且,,则. 解法一:因为函数为偶函数, 则,,且, 则,, 若,则, 即或,不符合题意, 若,则, 即或,符合题意; 且或; 综上所述:,. 解法二:因为, 若函数为偶函数,则,即, 且,则, 若,则,, 即或在内恒成立, 可知函数在上单调递减,不符合题意, 若,则,, 即或在内恒成立, 可知函数在上单调递增,符合题意, 且或; 综上所述:,. 解法三:因为函数为偶函数,且函数在上单调递增, 可知在处取到极小值,则,,且, 则,,则, 即或,符合题意; 且或. 14.(2024·北京·高考真题)在平面直角坐标系中,角与角均以为始边,它们的终边关于原点对称.若,则的最大值为________. 【答案】/ 【解析】由题意,从而, 因为,所以的取值范围是,的取值范围是, 当且仅当,即时,取得最大值,且最大值为. 故答案为:. 15.(2023·北京·高考真题)已知命题若为第一象限角,且,则.能说明p为假命题的一组的值为__________, _________. 【答案】 【解析】因为在上单调递增,若,则, 取, 则,即, 令,则, 因为,则, 即,则. 不妨取,即满足题意. 故答案为:. 16.(2026·北京·高考真题)已知函数,,.最小正周期为,且,. (1)求、的值; (2)求的单调递减区间. 【解析】(1)因为, 所以, 又的最小正周期为,, 所以,所以, 因为, 所以,, 所以,, 所以, 所以, (2)令,,可得,, 函数的单调递减区间为. 17.(2026·上海·高考真题)已知函数. (1)当,,求函数在处的切线方程; (2)若函数的最小正周期为,且在上恰好有1351个解,求的取值范围. 【解析】(1)当时,则, 根据可得,故,故, 由于,故,故, ,则, 故函数在处的切线方程为,故, (2)函数的最小正周期为,故,所以, 令,当,则, 令,则或, 当时,要使得有1351个实数根,则,解得, 当时,要使得有1351个实数根,则,解得, 当时,要使得有1351个实数根,则,无解, 综上可得或. 18.(2025·全国二卷·高考真题)已知函数. (1)求; (2)设函数,求的值域和单调区间. 【解析】(1)由题意,所以; (2)由(1)可知, 所以 , 所以函数的值域为, 令,解得, 令,解得, 所以函数的单调递减区间为, 函数的单调递增区间为. 19.(2024·上海·高考真题)已知, (1)设,求解:的值域; (2)的最小正周期为,若在上恰有3个零点,求的取值范围. 【解析】(1)因为,所以, 因为,所以令, 由正弦函数性质得在上单调递增,在上单调递减, 所以,故, (2)由题意得,所以,可得, 当时,,,即,, 当时,,不符合题意, 当时,,符合题意, 当时,,符合题意, 当时,,符合题意, 所以, 即,故. 20.(2023·北京·高考真题)设函数. (1)若,求的值. (2)已知在区间上单调递增,,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使函数存在,求的值. 条件①:; 条件②:; 条件③:在区间上单调递减. 注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分. 【解析】(1)因为 所以, 因为,所以. (2)因为, 所以,所以的最大值为,最小值为. 若选条件①:因为的最大值为,最小值为,所以无解,故条件①不能使函数存在; 若选条件②:因为在上单调递增,且, 所以,所以,, 所以, 又因为,所以, 所以, 所以,因为,所以. 所以,; 若选条件③:因为在上单调递增,在上单调递减, 所以在处取得最小值,即. 以下与条件②相同. 题型一:五点法作图 【例题1】已知函数. (1)用“五点作图法”在给定的坐标系中,画出函数在上的图象(要求列表),并直接写出图象的对称中心; (2)将函数的图象向右平移个单位,得到函数的图象,若,,当时,恒成立,求实数的最大值. 【解析】(1)列表: 0 1 2 0 0 1 描点,连线,画出在上的大致图像如图: 由图可知函数图像的对称中心为; (2)将函数的图象向右平移个单位, 得到, 由题意可知:函数在内单调递减,且的最小正周期, 则,即,解得, 因为,则, 且,则,, 可得,解得, 所以实数的最大值为. 【例题2】已知函数. (1)在下列网格纸中利用“五点作图法”作出函数的大致图象,要求:列表,描点,连线; (2)若方程在有两个不同的实数根,求的取值范围. 【解析】(1)因为, 则列表如下: 所以的图象如图, (2)因为,所以, 又,结合(1)中图象,可知在上的图象如图, 因为方程在有两个不同的实数根, 所以与的图象有两个交点,故或. 【变式1】已知函数. (1)用“五点作图法”在给定的坐标系中,画出函数在上的图像; (2)若函数的图象向上平移一个单位长度,得到函数的图象,求不等式的解集. 【解析】(1)列表如下: x 0 y 1 2 0 0 1 函数在区间上的图象是: (2)由题意, 由, 得:, 即, 解得, 即不等式的解集是. 【变式2】已知函数. (1)根据五点作图法完善以下表格,并在如图所示的直角坐标系中作出函数在的图象; (2)若,求. (3)若,求的单调递减区间和对称轴. 【解析】(1)根据题意,列表得       再描点,得图象如下, (2)根据题意,,且, 解得, 又, 解得或 . (3)根据题意,,且, 则, 根据正弦函数的图像性质,令,, 解得,, 所以函数的单调递减区间为,, 令,,解得,, 所以函数的对称轴为,. 【变式3】设图象的一条对称轴是直线. (1)求,并求函数的单调增区间; (2)用“五点作图法”画出函数在区间上的图象. 【解析】(1)因为直线是函数的一条对称轴, 所以,则,解得, 又,所以, 所以. 令, 解得, 所以函数的单调增区间为. (2)由可知 故函数在区间上的图像如下: 题型二:对称性与周期求解 【例题3】下列函数中最小正周期为的有(   )个 ①;②;③ A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 【答案】C 【解析】对,其最小正周期为,故①满足条件; 因为,其最小正周期为,故②满足条件. 对③,因为,所以不是函数的周期,故③不满足条件. 综上,函数中最小正周期为的有①②,共2个. 【例题4】已知函数,则下列结论正确的是(   ) A.函数的定义域为且 B.函数的值域为 C.函数的最小正周期为 D.函数的图象关于直线对称 【答案】C 【解析】对于A,由正切函数的性质可得, 又由, 因此,函数的定义域为且,故A错误; 对于B,由 , 因为函数的定义域为且, 所以且,即, 因此,所以,故B错误; 对于C,由上分析知,所以, 且的最小正周期为,因此函数的最小正周期为,故C正确; 对于D,由上分析知,所以, , 显然等式不恒成立,因此函数的图象不关于直线对称,故D错误. 【变式4】将函数的图象向左平移个单位,所得的图象关于轴对称,则的最小值是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由题意,将函数的图象向左平移个单位, 可得平移后的函数解析式为, 又平移后的函数图象关于轴对称, 所以,, 解得,, 因为,所以当时,可取最小值,即. 【变式5】设函数,若恒成立,且存在,使得,则的最小值为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【解析】, 由恒成立,可得为正整数, 又存在,使得,则, 故,即, 因为,取时,,解得, ,故的最小值为3. 【变式6】设函数(),若对于任意的,都有,且的图象在上存在对称轴,则的最小值为(     ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】,因为,所以是的一个周期, 所以,即,其中; 令,则, 因为的图象在上存在对称轴,所以,即; 当时,不合题意;当时,解得,且为正整数, 所以的最小值为3,此时对称轴为,符合题意; 当时,解得,综上,的最小值为3. 【变式7】已知函数在区间上单调,其中为正整数,,且,,则(     ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由题知的最小正周期, 因为,所以直线为图象的一条对称轴, 由,则,又为正整数,所以1,2或3, 因为直线为图象的对称轴,所以, 因为,所以或, 若,则, 即,不存在整数使得1,2或3; 若,则, 即,不存在整数,使得1或3, 当时,2,此时,由, 所以当时,. 【变式8】已知函数,下列结论中:①函数恒满足;②直线是函数图象的一条对称轴;③点是函数图象的一个对称中心;④该函数在区间上单调递减.所有正确结论的序号是(    ) A.①② B.③④ C.①②④ D.①③④ 【答案】C 【解析】对于①,函数的最小正周期为, 则函数恒满足,故①正确; 对于②,由, 则直线是函数图象的一条对称轴,故②正确; 对于③,由, 则点不是函数图象的一个对称中心,故③错误; 对于④,令,即, 当时,函数的单调减区间为,故④正确. 【变式9】已知函数,,若为奇函数,则下列结论正确的是(    ) A.是函数的一个周期 B.的图象关于直线对称 C.函数的一个零点为 D.在上单调递增 【答案】C 【解析】因为,所以, 由为奇函数,所以,即, 因为,所以当时,, 所以, 对于A,由,所以的最小正周期为,故A错误; 对于B,由,解得:, 令,故B错误; 对于C,,故C正确; 对于D,当时,,由函数在上单调递减, 所以函数在上单调递减,故D错误. 【变式10】(2026·高三·湖南·阶段检测)函数的图象关于直线对称,则的最小值为(    ) A. B.1 C. D.2 【答案】A 【解析】函数的图象关于直线对称, 所以,,得,, 因为,所以当时,取最小值,为, 故选:A. 题型三:单调区间与最值求解 【例题5】求函数,的单调减区间___________. 【答案】 【解析】令,的单调递减区间为, 则,解得, 取,得递减区间,与的公共部分为. 【例题6】已知函数的一条对称轴为,且函数在上具有单调性,,则的最小值为_______. 【答案】 【解析】因为的一条对称轴为, 所以不妨设,代入解析式中,得到, 而,得到,则, 解得,令,得到, 则,令, 解得,则关于中心对称, 因为,且函数在上具有单调性, 所以由正弦函数性质得,解得, 故,当时,取得最小值,且最小值为. 故答案为: 【变式11】(2026·高三·北京·阶段检测)已知函数,若,则的最小值是______________. 【答案】/ 【解析】根据周期性和对称性,不妨取,即,则, 对一确定的,取同一单调区间内时有最小, 不妨取,, 故, ,函数在上单调递增, 故最小时,最小, ,,故, 当,时等号成立, 故答案为: 【变式12】函数的严格减区间为____________. 【答案】. 【解析】因为对数函数底数,外函数为增函数, 故函数的减区间即为内函数在定义域内的减区间, 即且是减函数, , 解得, 故函数的严格减区间为: . 【变式13】如图所示的是函数的部分图象,,则函数的单调递增区间是___________,其图象的对称轴方程为___________. 【答案】 【解析】由题图可知,,则,, 又因为过点,则, 则,又,则,所以, 令,解得, 所以函数的单调递增区间是. 令,得, 故函数的图象的对称轴方程为. 故答案为:; 【变式14】若函数的单调递减区间是__________. 【答案】. 【解析】因为函数,令, 要求的单调递减区间,则是求的单调递增区间. 那么有,解得. 所以函数的单调递减区间是. 故答案为:. 题型四:三角函数解析式求解 【例题7】如图是的图象的一部分,则它的解析式为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】根据图像信息,逐步确定函数的参数: 函数的最大值为,最小值为得; 图像中从到为一个完整周期, 故,则; 根据以上信息可知函数形式为,代入点得: ,,解得, 则最终解析式为:. 【例题8】已知函数的部分图象如图所示,则(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由函数的图象,可得,可得, 所以,则, 又由,可得, 可得,解得, 因为,所以,则, 所以. 【变式15】函数在一个周期内的图象如图所示,此函数的解析式为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由于由图可知:,故可得,因为最大值为2,且,故, 此时函数解析式为,因为图中最高点的坐标是, 所以,,解得,. 又因为,所以, 所以函数解析式为 【变式16】已知,,,函数 的部分图象如图所示,则该函数的表达式是(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由 ,,,的图象可知, . 因函数图象过最高点,且随后经过点, 所以函数的最小正周期满足,解得,因为,所以 . 即函数表达式为 . 将点 代入上式,得,化简得. 所以,因为,可得. 所以该函数的表达式是 . 【变式17】函数的部分图象如图所示,则(    ) A. B.函数在区间上单调递增 C.的图象关于点对称 D.若在区间上恰有一个最大值2和一个最小值,则实数的取值范围为 【答案】D 【解析】由图可得, 函数的最小正周期, 又,所以, 则,由, 得,解得, 又,所以,故A错误; 由上分析,得, 令, 解得, 故函数的单调递增区间为; 令,解得, 故函数的单调递减区间为, 则函数在区间上单调递减,在上单调递增,故B错误; 因为, 故函数的图象不关于点对称,故C错误; 当时,则, 要使在区间上恰有一个最大值2和一个最小值,需使,解得,故D正确. 【变式18】已知函数的部分图象如图所示,满足,,则的值为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由得, 结合函数图象不妨设,依题意有, 则有,, 由,, 结合五点法作图,有,所以, 则有. 【变式19】(2026·高三·河南·期末)函数 的部分图象如图所示, 是正三角形,其中 , 两点为图象与 轴的交点, 为图象的最高点,且 ,则 (   )    A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 过点作轴于点,则由题意得. 因为是正三角形,所以. 设函数的最小正周期为,则. 因为,所以,所以. 因为,所以,,所以,,, 所以,,解得,. 因为,所以,所以, 则, 所以. 故选:B. 题型五:函数奇偶性判断 【例题9】 ,且则______. 【答案】18 【解析】令,则为奇函数, 又,故, 由,得, 故. 故答案为:18 【例题10】将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,若函数是奇函数,则的最小值为________. 【答案】 【解析】由题意可知, 因为为奇函数,所以, 则,而时,;时,, 则的最小值为. 【变式20】已知函数,将曲线向左平移个单位长度后,所得图象关于原点对称,则的最小值为_______. 【答案】 【解析】将曲线向左平移个单位长度后,所得曲线解析式为:, 因为的图象关于原点对称,所以,即, 因为,所以当时,取得最小值. 故答案为: 【变式21】已知为奇函数,其中,则__________. 【答案】 【解析】易知函数为奇函数,所以,, 当时,, 故答案为:. 【变式22】(2026·广东深圳·一模)若是偶函数,则有序实数对可以是__________.(写出你认为正确的一组数即可). 【答案】(答案不唯一,满足条件即可) 【解析】 , 注意到是偶函数, 所以当时,是偶函数, 所以有序实数对可以是. 故答案为:(答案不唯一,满足条件即可) 【变式23】已知为奇函数,则当正数取最小值时,函数的图象的对称轴方程是______. 【答案】 【解析】因为为奇函数,所以, 所以,即,所以当时,正数取得最小值, 此时.令,则, 故所求函数的图象的对称轴方程是. 【变式24】将函数的图像向左平移个单位长度后,所得到的图像关于y轴对称,则m的最小值为______. 【答案】/ 【解析】把图像上所有的点向左平移m个单位长度后, 得到的图像, 此图像关于y轴对称. 则, 解得, 又因为, 所以m的最小值为. 题型六:三角函数图像平移伸缩 【例题11】(2026·四川眉山·二模)为了得到函数的图象,只需将函数的图象上所有的点(    ) A.先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向右平移个单位长度 B.先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向左平移个单位长度 C.先将横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再向左平移个单位长度 D.先将横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再向右平移个单位长度 【答案】A 【解析】A选项,先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到, 再向右平移个单位长度,得到,A正确; B选项,先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到, 再向左平移个单位长度,得到,B错误; C选项,先将横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到, 再向左平移个单位长度,得到,C错误; D选项,先将横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到, 再向右平移个单位长度,得到,D错误; 【例题12】将函数的图象向左平移个单位长度,再将图象上所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标伸长到原来的倍,得到函数的图象,则的解析式为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】函数的图象向左平移个单位长度,则, 横坐标缩短到原来的,则, 纵坐标伸长到原来的倍,则. 故选:A 【变式25】(2026·高三·河北·阶段检测)已知函数的一个零点是,为了得到的图象,需要将函数的图象(    ) A.向左平移个单位长度 B.向左平移个单位长度 C.向右平移个单位长度 D.向右平移个单位长度 【答案】A 【解析】依题意,得,得, 所以,,, 需要将函数的图象向左平移个单位长度. 故选:A. 【变式26】如图是函数在区间上的图象.为了得到这个函数的图象,只要将的图象上所有的点(    ) A.向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变 B.向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变 C.向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变 D.向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变 【答案】A 【解析】由题图象知, 所以.所以, 又图象过点,由五点法知,所以, 所以. 故将函数的图象先向左平移个单位后,再把所得图象上各点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不度),可得函数的图象. 故答案为:A. 【变式27】将函数的图象向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则的解析式可以为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】将函数的图象向左平移个单位长度,可得的图象, 再将所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍(纵坐标不变), 可得的图象, 令,得,可得, . 【变式28】要得到函数的图象,只需将函数的图象上所有的点的(   ) A.横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度 B.横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度 C.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度 D.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度 【答案】D 【解析】,将横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到;而将横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),得到,AB选项排除; C选项:将横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到, 再向左平移个单位长度,得到,不符合要求; D选项:将横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到, 再向左平行移动个单位长度,得到,满足要求,故D选项正确. 故选:D 题型七:三角函数实际应用 【例题13】一个在竖直平面内的水上游乐转轮半径为,转轮中心距离水面,已知转轮按逆时针方向转动,每120秒转一圈.当转轮上点到达最高点时开始计时,当秒时,点离水面的高度为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由题知转轮转动的角速度为,因为转轮的半径为3,转轮中心距离水面为6,设点到水面的高度为,根据匀速圆周运动的数学模型有:,当秒时,,所以点离水面的高度是. 【例题14】一列高铁列车在平直铁轨上沿水平向右的方向做匀速直线运动,速度大小为米/秒,列车车轮半径为米,当秒时,车轮上的点恰好与铁轨表面接触(即位于最低点).设经过时间秒,点到铁轨表面的高度为,则(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】根据得,当秒时,点位于最低点, 则经过时间秒后车轮转过的角度, 则点到铁轨表面的高度为. 得到符合初始条件. 【变式29】我们来看一个简谐运动的实验:将塑料瓶底部扎一个小孔做成一个漏斗,再挂在架子上,就做成了一个简易单摆.在漏斗下方放一块纸板,板的中间画一条直线作为坐标系的横轴,把漏斗灌上细沙并拉离平衡位置,放手使它摆动,同时匀速拉动纸板,这样就可在纸板上得到一条曲线,它就是简谐运动的图象.它表示了漏斗对平衡位置的位移(纵坐标)随时间(横坐标)变化的情况.如图所示.已知一根长为的线一端固定,另一端悬挂一个漏斗,漏斗摆动时离开平衡位置的位移(单位:cm)与时间(单位:s)的函数关系是,其中,,则估计线的长度应当是(精确到0.1cm)(   ) A.3.6cm B.3.9cm C.4.0cm D.4.5cm 【答案】C 【解析】因为函数的图象过,所以,即, 因为是摆动的第一个最高点,所以, 所以. 【变式30】筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至今还在农业生产中使用(图1),明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理(图2).若一半径为2米的筒车水轮圆心O距离水面1米(图3),已知水轮按逆时针转动,每分钟转动4圈,当水轮上点P从水中浮现时(图3中点)开始计时,经过t秒后点P距离水面的高度为h米,且,下列结论不正确的是(   ) A. B. C. D.当点P运动秒时,距水面的高度为米 【答案】D 【解析】筒车半径为2米,故振幅为,圆心距水面1米,故平衡位置,故A正确; 已知每分钟转4圈,周期秒,角速度,故B正确; 时,点在水面,,代入公式,解得, ,且在第四象限,,故C正确; 秒时,, 米,故D错误. 【变式31】如图,弹簧挂着的小球做上下运动,它在秒时相对于平衡位置的高度厘米由关系式确定,其中,,,小球从最低点出发,经过2秒后,第一次到达最高点,则下列说法中正确的是(   ) A. B.当时,若小球有且只有三次到达最高点,则 C.秒与秒时小球偏离平衡位置的距离之比为2 D.小球在秒时位于平衡位置 【答案】B 【解析】由题,小球运动的周期, 又,所以,解得, 当时,,即,, 所以,则,故A错误; 若,则, 又当时,小球有且只有三次到达最高点, 所以,解得,即,故B正确; 因为,, 所以秒与秒时小球偏离平衡位置的距离之比为,故C错误; 因为,, 这时是最高点不是平衡位置,故D错误. 【变式32】如图,单位圆与射线在第二象限交于点,一动点在圆上以点为起始点,沿逆时针方向运动,每2秒转一圈.则该动点纵坐标关于运动时间的函数解析式是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由题意:, 又射线对应的角满足, 可取:, 则. 题型八:三角最值常用解法 【例题15】函数的最大值与最小值之和为___________. 【答案】 【解析】令,已知,由正弦函数的性质可得: 在该区间的最小值为,最大值为,因此, 故原式化为:,开口向上,对称轴为,因此函数在上单调递增, 时,,时, 最大值与最小值之和为:. 【例题16】(2026·高三·北京·开学考试)若函数的最小值为,则常数的一个取值为______. 【答案】(答案不唯一) 【解析】因为, 要想的最小值为, 需要同时成立, 由得到,, 不妨取,则,即, 解得,取,得. 故答案为:(答案不唯一) 【变式33】已知实数满足,则的最大值和最小值之和为__________. 【答案】4 【解析】由题设,令,,且, 所以,且, 所以的最大、最小值分别为、,故它们的和为4. 故答案为:4. 【变式34】若函数,则的最大值为______,的单调递减区间为______. 【答案】 【解析】 , . 令, , 的单调递减区间为. 故答案为:;. 【变式35】已知,满足,则的最大值为__________. 【答案】 【解析】,,; ,即, 又, ,当时,取到最大值. 的最大值为. 【变式36】函数的最大值与最小值之差为_______. 【答案】4 【解析】. 因为,则,所以 所以最大值与最小值之差为4. 【变式37】已知,且满足等式,则的最小值为______. 【答案】/ 【解析】因为,故,而, 且,故且, 故且,故, 故,故, 故的最小值为, 故答案为:. 【变式38】函数的值域为______________. 【答案】 【解析】法一:设,则, 由辅助角公式得, 所以. 解得. 法二:函数, 函数值等价于点到单位圆上一点连线的斜率, 如图所示: 设直线方程为:,即, 当直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于半径, 即,解得, 故. 【变式39】如图,扇形的半径为1,且,点在弧上运动,若,则的最小值是______.    【答案】1 【解析】由题意得,,,, 由,等式两边同时平方,得, 所以,令,则, 则,其中, 因为,所以,所以, 即的最小值为1. 【变式40】(2026·山西忻州·模拟预测)已知实数x,y满足,则的最大值为__________. 【答案】/ 【解析】因为,则可设,, 所以, 又, 所以, 故当,,即,时,取最大值为, 即当,或,时,取最大值为. 【变式41】函数的值域为______. 【答案】 【解析】解法一:, 因为,所以, 因此或, 则或, 故的值域为. 解法二:由化简可得, 易知,所以, 则,解得或, 故的值域为. 题型九:三角函数性质综合题型 【例题17】已知函数()的图像关于点对称. (1)求的值和在区间上的值域; (2)若,函数在区间上单调递增,求的值; (3)设,若对任意的,,都有,求实数a的取值范围. 【解析】(1)由题意可知时, (), 即 ,又,所以, 即, 当时,, 易知在上单调递增,在上单调递减, 则此时,所以在区间上的值域为; (2)由上知,所以,显然,即, 当时,, 若要符合题意需, (), 解不等式得,易知,则,此时. (3)因为对任意的,,都有,所以. 因为,所以,所以,所以, , 令,则,.对称轴为, 所以①,可得, ②,可得, ③,可得, 综上. 【例题18】已知函数. (1)求函数的周期、单调增区间、对称中心; (2)当时,求函数的值域; (3)当时,方程有3个不同的实数根,求实数的取值范围. 【解析】(1)先化简函数: . 所以函数的周期. 由,, 所以单调增区间为,. 由横坐标为,,纵坐标为, 所以对称中心为,. (2)由,得,,所以. (3),解得, 所以当有3个实数根时,依次为,,; 当有4个实数根,此时为临界点, 由条件可知临界点为开区间,为满足条件,可知. 【变式42】设函数. (1)求函数在上的最大值; (2)若不等式在上恒成立,求的取值范围; (3)若方程在上有四个不相等的实数根,求的取值范围. 【解析】(1)令, 则变为, ①当,即时,, ②当,即时,, ③当,即时,, 综上可知,. (2)若要,则需, 当时,, 函数变为, 所求问题变为恒成立, 易知的图象是开口向下的抛物线的一部分, 最小值一定在区间端点处取得,所以有 , 解得,故的取值范围是; (3)令.由题意可知,当时, 关于的方程在时有两个不等实数解, 所以原题可转化为在内有两个不等实数根, 令,则有, 解得,即的取值范围是. 【变式43】已知向量,,函数. (1)求函数的解析式和图象的对称中心; (2)若函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,且关于x的方程在上有3个不同的解,求实数的取值范围. 【解析】(1)由题, 令, 所以函数图象的对称中心为. (2)由题得, 因为方程在上有3个不同的解, 所以由二倍角公式得在上有3个不同的解, 因为时,,故是方程的一个解, 所以在上有2个不同的解, 此时,所以即在上有2个不同的解, 图像如下: 所以由三角函数图像可知,即. 故方程在上有3个不同的解,则实数的取值范围为. 【变式44】对于分别定义在,上的函数,以及实数,若任取,存在,使得,则称函数与具有关系.其中称为的像. (1)若,;,,判断与是否具有关系,并说明理由; (2)若,;,,且与具有关系,求的像; (3)若,;,,且与具有关系,求实数的取值范围. 【解析】(1)与不具有关系, 理由如下:时,,,所以, 则与不具有关系; (2)或或; (3)或, (2)由题意可知 , 所以, 又,所以, 解之得或或, 即的像为或或; (3)对于,则,所以, 即, 因为与具有关系, 所以要满足题意需,使得即可. 令, 令,则,设, ①若,即时,, 则, ②若,即时,, 则, ③若,即时,, 则或,显然无解, ④若,即时,, 则或,显然无解, 综上所述:或, 【变式45】定义:非零向量的“特征三角函数”为,向量称为函数的“特征向量”. (1)若,求的“特征向量”的坐标; (2)设向量的“特征三角函数”为,若关于x的方程在上有两个不同的实根,求k的取值范围; (3)设向量的“特征三角函数”为,若函数的最小值不小于,求a的取值范围. 【解析】(1)由题意可得: , 则的“特征向量”. (2)由题意可得,其中(). 因为关于x的方程在上有两个不同的实根, 所以关于x的方程在上有两个不同的实根. 当时,, 则在上单调递增,在上单调递减. 因为,,, 所以,即. (3)由题意可得. 设, 则,所以(). 当,即时,在上单调递增, 则,解得, 因为,所以; 当,即时,在上单调递减,在上单调递增, 则,解得; 当,即时,在上单调递减, 则,解得, 因为,所以. 综上,a的取值范围是. 【变式46】(2026·高三·湖北·开学考试)已知函数. (1)求的最小正周期; (2)若,求出的单调递减区间. 【解析】(1) . 的最小正周期为 . (2)令 ,则 , 又函数 在 上单调递减,即 时,的单调递减, 当 时,的单调减区间为. 【变式47】(2026·高三·北京·阶段检测)已知函数,且. (1)求a的值; (2)求函数的最小正周期及单调递增区间; (3)若对于任意的,总有,直接写出m的最大值. 【解析】(1)因为,,所以,所以,所以,所以, (2)由(1) ,化简得, 所以, 所以函数的最小正周期, 由,,得,, 所以函数的单调递增区间为,; (3)由,可得,所以,所以,,化简可得 由对于任意的,总有可得的最大值为. 1.(2026·山西忻州·模拟预测)已知函数的最小正周期为,则在区间上的最小值为(  ) A. B. C. D.1 【答案】A 【解析】因为, 所以,解得,于是. 当时,. 余弦函数在该区间内单调递减,所以在上单调递增, 所以. 2.(2026·云南曲靖·二模)若曲线的一个对称中心为,则不可能是(   ) A.2 B.5 C.8 D.12 【答案】D 【解析】, , 当时,,A满足; 当时,,B满足; 当时,,C满足; 当时,,D不满足. 3.(2026·陕西西安·模拟预测)已知函数图象相邻的两个对称中心间的距离为,若,则函数图象的一个对称中心为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由题可得,,又,所以, 所以,则, 则,又,则,故, 令,解得, 结合选项可得当时,, 故是图象的一个对称中心,其余选项皆不符合. 4.记函数的最小正周期为T,若,且的图像关于点中心对称,则(    ) A.1 B. C. D.3 【答案】A 【解析】因为函数的最小正周期为,且, 可得, 又因为函数的图像关于点中心对称,可得,且, 所以,即,可得, 解得,由,可得,,即, 所以. 5.已知函数的图象关于直线对称,若将函数的图像向左或向右平移个单位长度后,得到函数的图象关于轴对称,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由题意,则, 则由可得,当将的图象向左平移个单位, 可得, 由于的图象关于轴对称,故为偶函数,所以, 故,由于,所以的最小值, 当将的图象向右平移个单位,可得, 由于的图象关于轴对称,故为偶函数, 所以,故, 由于,所以时,的最小值. 综上的最小值. 6.(2026·海南儋州·二模)若函数图象的一条对称轴为,函数图象上到直线距离最小的一个对称中心为,则(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】设该函数的最小正周期为, 因为函数图象上到直线距离最小的一个对称中心为, 所以, 又因为, 所以,即, 又因为该函数图象的一个对称中心为, 所以, 又因为, 所以令,得. 7.(2026·天津滨海新区·三模)已知函数,对任意的满足且恒成立,若在上单调递增,则当时,的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由题意知,对任意的,恒成立,说明是的最小值, 即,是的零点; 对任意的,恒成立,说明是的最大值,即是的最值点. 两点横坐标差为,零点对应的点到相邻最值点的距离为,则. 对,周期,得. 由得,故 , 结合,得,. 验证单调性:,当时,则, 由于在单调递增,且,满足在该区间单调递增. 则当时,,在的最小值为, 因此. 8.(2026·湖北武汉·三模)为了得到函数的图象,只需把函数图象上的(    ) A.每个点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再向右平移个单位 B.每个点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再向右平移个单位 C.每个点的横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变,再向右平移个单位 D.每个点的横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变,再向左平移个单位 【答案】B 【解析】对函数做横坐标伸缩变换,将图像上每个点的横坐标缩短到原来的,纵坐标保持不变, 得到新函数的图象, 根据平移变换的“左加右减”规则,将变形为目标函数:, 可知需要将的图象向右平移个单位,即可得到目标函数的图象, B选项正确. 9.(多选题)(24-25高三上·福建厦门·阶段检测)已知函数的部分图象如图所示,则(    ) A. B.的图象可由曲线向左平移个单位长度得到 C.的图象关于直线对称 D.在上的值域为 【答案】ACD 【解析】由函数的图象可知:, 又因为,即则得,故A正确; 因,结合函数图象可得 所以,即. 而曲线向左平移个单位长度得到,故B错误; 当时,可得,故的图象关于直线对称,故C正确; 当时,,则,故D正确. 10.(多选题)(2026·云南·三模)将函数的图象向左平移个单位得到函数的图象,若的图象与的图象关于轴对称,则下列说法正确的有(    ) A. B. C.是的一条对称轴 D.对任意的,都存在,使得 【答案】ACD 【解析】对于A,根据题意得,, 因为的图象与的图象关于轴对称,所以, 即, 可得或, 因,则得,又因,所以,故A正确; 对于B,由A得,所以,故B错误; 对于C,由,可得,当时,,故C正确; 对于D,当时,,此时, 而当时,,此时 所以,故D正确. 11.(多选题)(2026·河南·二模)将函数图象向左平移个单位长度后得到一偶函数图象,则当取最小值时,下列说法正确的是(   ) A.函数的最小正周期为 B.函数为奇函数 C.函数在区间单调递增 D.函数的图象在处的切线斜率为1 【答案】ACD 【解析】由题意将函数向左平移个单位得到的函数解析式为 ,若其为偶函数, 则,,解得,, 又因为,所以最小值为2,. 函数的最小正周期为,故A正确; 函数为非奇非偶函数,故B错误; ,又在上单调递增, 所以函数在区间单调递增,故C正确; , 所以函数在图象处的切线斜率为1,故D正确. 12.(2026·江苏无锡·三模)将函数的图象向左平移个单位,得到的图象关于轴对称,则_______. 【答案】 【解析】将函数的图象向左平移个单位, 得到,由于此函数的图象关于轴对称, 则,即, 又,则. 13.(2026·北京海淀·三模)已知函数,则的最大值为______,将函数图象向右平移个单位得到函数,若对任意,都有成立,则常数的最小值为______. 【答案】 / 【解析】∵ , 由平方差公式及余弦二倍角公式可得: , ∵ , ∴ 的最大值为. 将函数的图象向右平移个单位,可得: , ∵ 对任意,都有,即, ∴ 是定义在上的奇函数, ∴ , 即, 又∵ , ∴ 当时,取得最小值. 14.(2026·北京丰台·二模)已知函数的部分图象如图所示,则___________;若将函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象,请写出的图象的一条对称轴方程:___________. 【答案】 2 (答案不唯一,满足即可) 【解析】设函数的最小正周期为, 则,即, 且,则,所以; 由图可知:为函数的对称轴, 结合函数的周期可知函数的对称轴为, 又因为将函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象, 所以函数的图象的对称轴方程为, 所以的图象的一条对称轴方程为. 15.(25-26高三上·重庆·阶段检测)已知函数,图象的相邻对称轴之间的距离为. (1)求函数的单调递增区间; (2)将函数图象上所有点的横坐标缩短为原来的,纵坐标伸长为原来的2倍,再向左平移个单位得的图象,若关于的方程在上只有一个解,求实数的取值范围. 【解析】(1), , ,, 因为图象的相邻对称轴之间的距离为,所以的最小正周期为, 所以,得,所以. 令.则, 所以的单调递增区间为. (2)由(1)知, 将图象上所有点的横坐标缩短为原来的,纵坐标伸长为原来的2倍, 得到函数的图象, 再向左平移个单位得的图象. 令,,则, 所以, 因为在上只有一个解, 由的图象(如图)可得,或, 所以的取值范围是. 16.(2026·辽宁·模拟预测)已知函数,将曲线向左平移个单位长度,得到曲线. (1)求的单调递增区间; (2)在中,内角,,的对边分别为,,,锐角满足,的面积为,求的最小值. 【解析】(1)函数, 由,,解得,, 所以函数的单调递增区间为. (2)由(1)得,由,得, 由,得,则,解得, 由的面积为,得,解得, 由余弦定理得,当且仅当时取等号, 因此,所以a的最小值为2. 17.已知函数,且的图像过点. (1)求的值及函数的最小正周期; (2)将的图像向右平移个单位,得到函数的图像,已知,求的值. 【解析】(1)函数. 因为的图像过点,所以, 所以,,即.再结合,可得, 所以,故它的最小正周期为. (2)将的图像向右平移个单位, 得到函数的图像. 因为,所以, 所以. 18.(2026·陕西咸阳·三模)已知函数的最小正周期为,. (1)求和; (2)若将的图象向左平移个单位长度,得到的图象,求在的最小值. 【解析】(1)已知函数最小正周期,, 由,得,解得, 将 代入 ,得 ,即, 因此 ,,即,, 又,令,得,满足条件, 故,; (2)由(1)知, 将图象向左平移个单位长度, 得, 当 时,, 由正弦函数性质可知,当,即时,函数有最小值, 所以在的最小值为. 19.(2026·江苏扬州·三模)某同学用“五点法”画函数在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表: 0 (1)求函数的解析式; (2)将图象上所有点向左平移个单位长度,得到的图象,且其图象关于轴对称,求在上的解集. 【解析】(1)根据五点法完善表格部分数据如下: 0 0 2 0 0 由题意知,解得,, 又,解得,所以. (2)因为为偶函数, 所以 , , 又,所以时,. ,, 所以,即, 又,所以 . 则,解得. 所以在上的解集为. 20.(2026·辽宁锦州·二模)某同学用“五点法”画函数在某一周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表: 0 (1)请将表中数据补充完整,并直接写出函数的解析式; (2)将函数的图象向左平移个单位,得到函数的图象.当时,求函数的值域; (3)设函数的图象与直线在区间上的两个交点的横坐标分别为、,求. 【解析】(1)由题意可得,解得, 又因为,故, 由可得;由可得;由可得. 完善表格如下: (2)由题可得,   当时,,则,   函数的值域为. (3)函数的图象与直线在区间上的两个交点的横坐标分别为、, 当时,,由可得, 所以直线是的一个对称轴,而区间的区间长度为一个周期. 所以两个交点关于直线对称,且, 所以,   所以 . 27/27 学科网(北京)股份有限公司 $ 4.3 三角函数的图象与性质 目录 01思维导图与题型归纳 2 02 基础知识点梳理 3 知识点一、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图 3 知识点二、正弦、余弦、正切函数的图象与性质 3 知识点三、正弦函数的平移和伸缩变换 3 方法技巧总结1:整体思想 4 03 真题回顾 5 04 经典题型归纳总结 5 题型一:五点法作图 9 题型二:对称性与周期求解 9 题型三:单调区间与最值求解 13 题型四:三角函数解析式求解 13 题型五:函数奇偶性判断 16 题型六:三角函数图像平移伸缩 16 题型七:三角函数实际应用 18 题型八:三角最值常用解法 20 题型九:三角函数性质综合题型 20 05 课后拓展精练 25 知识点一、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图 (1)在正弦函数,的图象中,五个关键点是:. (2)在余弦函数,的图象中,五个关键点是:. 知识点二、正弦、余弦、正切函数的图象与性质 函数 图象 定义域 R R 值域 R 周期性 奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 递增区间 递减区间 无 对称中心 对称轴方程 直线 直线 无 知识点三、正弦函数的平移和伸缩变换 函数的图象可以通过下列两种方式得到: 1、 2、 关键:把握先移后缩和先缩后移的区别.类比可以得到:,的图像 定理:则平移单位为(注意平移方向) 方法技巧总结1:整体思想 周期 定义域 R R 最大值 1,当取得 A,当取得 最小值 -1,当取得 -A,当取得 单调增区间 单调减区间 对称轴 对称中心 1.(2026·北京·高考真题)(),将向轴正方向平移个单位,得到的函数图像与图像关于轴对称,则的取值个数为(     ) A.1 B.2 C.3 D.4 2.(2026·天津·高考真题)函数的部分图象如图所示,则的解析式可能为(     ) A. B. C. D. 3.(2025·北京·高考真题)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.3 4.(2025·天津·高考真题),在上单调递增,且为它的一条对称轴,是它的一个对称中心,当时,的最小值为(   ) A. B. C.1 D.0 5.(2025·全国一卷·高考真题)已知点是函数的图象的一个对称中心,则a的最小值为(   ) A. B. C. D. 6.(2024·新课标Ⅰ卷·高考真题)当时,曲线与的交点个数为(    ) A.3 B.4 C.6 D.8 7.(2024·上海·高考真题)下列函数的最小正周期是的是(    ) A. B. C. D. 8.(2024·北京·高考真题)设函数.已知,,且的最小值为,则(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 9.(2024·天津·高考真题)已知函数的最小正周期为.则在区间上的最小值是(   ) A. B. C.0 D. 10.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)设函数,,当时,曲线与恰有一个交点,则(    ) A. B. C.1 D.2 11.(多选题)(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)对于函数和,下列说法中正确的有(    ) A.与有相同的零点 B.与有相同的最大值 C.与有相同的最小正周期 D.与的图象有相同的对称轴 12.(2026·上海·高考真题)已知三角函数(,,,),若,当或时其导数为0,初始速度为0,且速度第一次达到4时用时为0.1秒,则__________. 13.(2026·全国一卷·高考真题)已知(,)是偶函数,在区间上单调递增.则__________,__________. 14.(2024·北京·高考真题)在平面直角坐标系中,角与角均以为始边,它们的终边关于原点对称.若,则的最大值为________. 15.(2023·北京·高考真题)已知命题若为第一象限角,且,则.能说明p为假命题的一组的值为__________, _________. 16.(2026·北京·高考真题)已知函数,,.最小正周期为,且,. (1)求、的值; (2)求的单调递减区间. 17.(2026·上海·高考真题)已知函数. (1)当,,求函数在处的切线方程; (2)若函数的最小正周期为,且在上恰好有1351个解,求的取值范围. 18.(2025·全国二卷·高考真题)已知函数. (1)求; (2)设函数,求的值域和单调区间. 19.(2024·上海·高考真题)已知, (1)设,求解:的值域; (2)的最小正周期为,若在上恰有3个零点,求的取值范围. 20.(2023·北京·高考真题)设函数. (1)若,求的值. (2)已知在区间上单调递增,,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使函数存在,求的值. 条件①:; 条件②:; 条件③:在区间上单调递减. 注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分. 题型一:五点法作图 【例题1】已知函数. (1)用“五点作图法”在给定的坐标系中,画出函数在上的图象(要求列表),并直接写出图象的对称中心; (2)将函数的图象向右平移个单位,得到函数的图象,若,,当时,恒成立,求实数的最大值. 【例题2】已知函数. (1)在下列网格纸中利用“五点作图法”作出函数的大致图象,要求:列表,描点,连线; (2)若方程在有两个不同的实数根,求的取值范围. 【变式1】已知函数. (1)用“五点作图法”在给定的坐标系中,画出函数在上的图像; (2)若函数的图象向上平移一个单位长度,得到函数的图象,求不等式的解集. 【变式2】已知函数. (1)根据五点作图法完善以下表格,并在如图所示的直角坐标系中作出函数在的图象; (2)若,求. (3)若,求的单调递减区间和对称轴. 【变式3】设图象的一条对称轴是直线. (1)求,并求函数的单调增区间; (2)用“五点作图法”画出函数在区间上的图象. 题型二:对称性与周期求解 【例题3】下列函数中最小正周期为的有(   )个 ①;②;③ A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 【例题4】已知函数,则下列结论正确的是(   ) A.函数的定义域为且 B.函数的值域为 C.函数的最小正周期为 D.函数的图象关于直线对称 【变式4】将函数的图象向左平移个单位,所得的图象关于轴对称,则的最小值是(    ) A. B. C. D. 【变式5】设函数,若恒成立,且存在,使得,则的最小值为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【变式6】设函数(),若对于任意的,都有,且的图象在上存在对称轴,则的最小值为(     ) A. B. C. D. 【变式7】已知函数在区间上单调,其中为正整数,,且,,则(     ) A. B. C. D. 【变式8】已知函数,下列结论中:①函数恒满足;②直线是函数图象的一条对称轴;③点是函数图象的一个对称中心;④该函数在区间上单调递减.所有正确结论的序号是(    ) A.①② B.③④ C.①②④ D.①③④ 【变式9】已知函数,,若为奇函数,则下列结论正确的是(    ) A.是函数的一个周期 B.的图象关于直线对称 C.函数的一个零点为 D.在上单调递增 【变式10】(2026·高三·湖南·阶段检测)函数的图象关于直线对称,则的最小值为(    ) A. B.1 C. D.2 题型三:单调区间与最值求解 【例题5】求函数,的单调减区间___________. 【例题6】已知函数的一条对称轴为,且函数在上具有单调性,,则的最小值为_______. 【变式11】(2026·高三·北京·阶段检测)已知函数,若,则的最小值是______________. 【变式12】函数的严格减区间为____________. 【变式13】如图所示的是函数的部分图象,,则函数的单调递增区间是___________,其图象的对称轴方程为___________. 【变式14】若函数的单调递减区间是__________. 题型四:三角函数解析式求解 【例题7】如图是的图象的一部分,则它的解析式为(    ) A. B. C. D. 【例题8】已知函数的部分图象如图所示,则(    ) A. B. C. D. 【变式15】函数在一个周期内的图象如图所示,此函数的解析式为(   ) A. B. C. D. 【变式16】已知,,,函数 的部分图象如图所示,则该函数的表达式是(     ) A. B. C. D. 【变式17】函数的部分图象如图所示,则(    ) A. B.函数在区间上单调递增 C.的图象关于点对称 D.若在区间上恰有一个最大值2和一个最小值,则实数的取值范围为 【变式18】已知函数的部分图象如图所示,满足,,则的值为(   ) A. B. C. D. 【变式19】(2026·高三·河南·期末)函数 的部分图象如图所示, 是正三角形,其中 , 两点为图象与 轴的交点, 为图象的最高点,且 ,则 (   )    A. B. C. D. 题型五:函数奇偶性判断 【例题9】 ,且则______. 【例题10】将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,若函数是奇函数,则的最小值为________. 【变式20】已知函数,将曲线向左平移个单位长度后,所得图象关于原点对称,则的最小值为_______. 【变式21】已知为奇函数,其中,则__________. 【变式22】(2026·广东深圳·一模)若是偶函数,则有序实数对可以是__________.(写出你认为正确的一组数即可). 【变式23】已知为奇函数,则当正数取最小值时,函数的图象的对称轴方程是______. 【变式24】将函数的图像向左平移个单位长度后,所得到的图像关于y轴对称,则m的最小值为______. 题型六:三角函数图像平移伸缩 【例题11】(2026·四川眉山·二模)为了得到函数的图象,只需将函数的图象上所有的点(    ) A.先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向右平移个单位长度 B.先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向左平移个单位长度 C.先将横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再向左平移个单位长度 D.先将横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再向右平移个单位长度 【例题12】将函数的图象向左平移个单位长度,再将图象上所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标伸长到原来的倍,得到函数的图象,则的解析式为(    ) A. B. C. D. 【变式25】(2026·高三·河北·阶段检测)已知函数的一个零点是,为了得到的图象,需要将函数的图象(    ) A.向左平移个单位长度 B.向左平移个单位长度 C.向右平移个单位长度 D.向右平移个单位长度 【变式26】如图是函数在区间上的图象.为了得到这个函数的图象,只要将的图象上所有的点(    ) A.向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变 B.向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变 C.向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变 D.向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变 【变式27】将函数的图象向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则的解析式可以为(    ) A. B. C. D. 【变式28】要得到函数的图象,只需将函数的图象上所有的点的(   ) A.横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度 B.横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度 C.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度 D.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度 题型七:三角函数实际应用 【例题13】一个在竖直平面内的水上游乐转轮半径为,转轮中心距离水面,已知转轮按逆时针方向转动,每120秒转一圈.当转轮上点到达最高点时开始计时,当秒时,点离水面的高度为(   ) A. B. C. D. 【例题14】一列高铁列车在平直铁轨上沿水平向右的方向做匀速直线运动,速度大小为米/秒,列车车轮半径为米,当秒时,车轮上的点恰好与铁轨表面接触(即位于最低点).设经过时间秒,点到铁轨表面的高度为,则(    ) A. B. C. D. 【变式29】我们来看一个简谐运动的实验:将塑料瓶底部扎一个小孔做成一个漏斗,再挂在架子上,就做成了一个简易单摆.在漏斗下方放一块纸板,板的中间画一条直线作为坐标系的横轴,把漏斗灌上细沙并拉离平衡位置,放手使它摆动,同时匀速拉动纸板,这样就可在纸板上得到一条曲线,它就是简谐运动的图象.它表示了漏斗对平衡位置的位移(纵坐标)随时间(横坐标)变化的情况.如图所示.已知一根长为的线一端固定,另一端悬挂一个漏斗,漏斗摆动时离开平衡位置的位移(单位:cm)与时间(单位:s)的函数关系是,其中,,则估计线的长度应当是(精确到0.1cm)(   ) A.3.6cm B.3.9cm C.4.0cm D.4.5cm 【变式30】筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至今还在农业生产中使用(图1),明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了筒车的工作原理(图2).若一半径为2米的筒车水轮圆心O距离水面1米(图3),已知水轮按逆时针转动,每分钟转动4圈,当水轮上点P从水中浮现时(图3中点)开始计时,经过t秒后点P距离水面的高度为h米,且,下列结论不正确的是(   ) A. B. C. D.当点P运动秒时,距水面的高度为米 【变式31】如图,弹簧挂着的小球做上下运动,它在秒时相对于平衡位置的高度厘米由关系式确定,其中,,,小球从最低点出发,经过2秒后,第一次到达最高点,则下列说法中正确的是(   ) A. B.当时,若小球有且只有三次到达最高点,则 C.秒与秒时小球偏离平衡位置的距离之比为2 D.小球在秒时位于平衡位置 【变式32】如图,单位圆与射线在第二象限交于点,一动点在圆上以点为起始点,沿逆时针方向运动,每2秒转一圈.则该动点纵坐标关于运动时间的函数解析式是(    ) A. B. C. D. 题型八:三角最值常用解法 【例题15】函数的最大值与最小值之和为___________. 【例题16】(2026·高三·北京·开学考试)若函数的最小值为,则常数的一个取值为______. 【变式33】已知实数满足,则的最大值和最小值之和为__________. 【变式34】若函数,则的最大值为______,的单调递减区间为______. 【变式35】已知,满足,则的最大值为__________. 【变式36】函数的最大值与最小值之差为_______. 【变式37】已知,且满足等式,则的最小值为______. 【变式38】函数的值域为______________. 【变式39】如图,扇形的半径为1,且,点在弧上运动,若,则的最小值是______.    【变式40】(2026·山西忻州·模拟预测)已知实数x,y满足,则的最大值为__________. 【变式41】函数的值域为______. 题型九:三角函数性质综合题型 【例题17】已知函数()的图像关于点对称. (1)求的值和在区间上的值域; (2)若,函数在区间上单调递增,求的值; (3)设,若对任意的,,都有,求实数a的取值范围. 【例题18】已知函数. (1)求函数的周期、单调增区间、对称中心; (2)当时,求函数的值域; (3)当时,方程有3个不同的实数根,求实数的取值范围. 【变式42】设函数. (1)求函数在上的最大值; (2)若不等式在上恒成立,求的取值范围; (3)若方程在上有四个不相等的实数根,求的取值范围. 【变式43】已知向量,,函数. (1)求函数的解析式和图象的对称中心; (2)若函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,且关于x的方程在上有3个不同的解,求实数的取值范围. 【变式44】对于分别定义在,上的函数,以及实数,若任取,存在,使得,则称函数与具有关系.其中称为的像. (1)若,;,,判断与是否具有关系,并说明理由; (2)若,;,,且与具有关系,求的像; (3)若,;,,且与具有关系,求实数的取值范围. 【变式45】定义:非零向量的“特征三角函数”为,向量称为函数的“特征向量”. (1)若,求的“特征向量”的坐标; (2)设向量的“特征三角函数”为,若关于x的方程在上有两个不同的实根,求k的取值范围; (3)设向量的“特征三角函数”为,若函数的最小值不小于,求a的取值范围. 【变式46】(2026·高三·湖北·开学考试)已知函数. (1)求的最小正周期; (2)若,求出的单调递减区间. 【变式47】(2026·高三·北京·阶段检测)已知函数,且. (1)求a的值; (2)求函数的最小正周期及单调递增区间; (3)若对于任意的,总有,直接写出m的最大值. 1.(2026·山西忻州·模拟预测)已知函数的最小正周期为,则在区间上的最小值为(  ) A. B. C. D.1 2.(2026·云南曲靖·二模)若曲线的一个对称中心为,则不可能是(   ) A.2 B.5 C.8 D.12 3.(2026·陕西西安·模拟预测)已知函数图象相邻的两个对称中心间的距离为,若,则函数图象的一个对称中心为(   ) A. B. C. D. 4.记函数的最小正周期为T,若,且的图像关于点中心对称,则(    ) A.1 B. C. D.3 5.已知函数的图象关于直线对称,若将函数的图像向左或向右平移个单位长度后,得到函数的图象关于轴对称,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 6.(2026·海南儋州·二模)若函数图象的一条对称轴为,函数图象上到直线距离最小的一个对称中心为,则(    ) A. B. C. D. 7.(2026·天津滨海新区·三模)已知函数,对任意的满足且恒成立,若在上单调递增,则当时,的最小值为(    ) A. B. C. D. 8.(2026·湖北武汉·三模)为了得到函数的图象,只需把函数图象上的(    ) A.每个点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再向右平移个单位 B.每个点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再向右平移个单位 C.每个点的横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变,再向右平移个单位 D.每个点的横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变,再向左平移个单位 9.(多选题)(24-25高三上·福建厦门·阶段检测)已知函数的部分图象如图所示,则(    ) A. B.的图象可由曲线向左平移个单位长度得到 C.的图象关于直线对称 D.在上的值域为 10.(多选题)(2026·云南·三模)将函数的图象向左平移个单位得到函数的图象,若的图象与的图象关于轴对称,则下列说法正确的有(    ) A. B. C.是的一条对称轴 D.对任意的,都存在,使得 11.(多选题)(2026·河南·二模)将函数图象向左平移个单位长度后得到一偶函数图象,则当取最小值时,下列说法正确的是(   ) A.函数的最小正周期为 B.函数为奇函数 C.函数在区间单调递增 D.函数的图象在处的切线斜率为1 12.(2026·江苏无锡·三模)将函数的图象向左平移个单位,得到的图象关于轴对称,则_______. 13.(2026·北京海淀·三模)已知函数,则的最大值为______,将函数图象向右平移个单位得到函数,若对任意,都有成立,则常数的最小值为______. 14.(2026·北京丰台·二模)已知函数的部分图象如图所示,则___________;若将函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象,请写出的图象的一条对称轴方程:___________. 15.(25-26高三上·重庆·阶段检测)已知函数,图象的相邻对称轴之间的距离为. (1)求函数的单调递增区间; (2)将函数图象上所有点的横坐标缩短为原来的,纵坐标伸长为原来的2倍,再向左平移个单位得的图象,若关于的方程在上只有一个解,求实数的取值范围. 16.(2026·辽宁·模拟预测)已知函数,将曲线向左平移个单位长度,得到曲线. (1)求的单调递增区间; (2)在中,内角,,的对边分别为,,,锐角满足,的面积为,求的最小值. 17.已知函数,且的图像过点. (1)求的值及函数的最小正周期; (2)将的图像向右平移个单位,得到函数的图像,已知,求的值. 18.(2026·陕西咸阳·三模)已知函数的最小正周期为,. (1)求和; (2)若将的图象向左平移个单位长度,得到的图象,求在的最小值. 19.(2026·江苏扬州·三模)某同学用“五点法”画函数在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表: 0 (1)求函数的解析式; (2)将图象上所有点向左平移个单位长度,得到的图象,且其图象关于轴对称,求在上的解集. 20.(2026·辽宁锦州·二模)某同学用“五点法”画函数在某一周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表: 0 (1)请将表中数据补充完整,并直接写出函数的解析式; (2)将函数的图象向左平移个单位,得到函数的图象.当时,求函数的值域; (3)设函数的图象与直线在区间上的两个交点的横坐标分别为、,求. 27/27 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

4.3 三角函数的图象与性质(9大题型)讲义-2027年新高考数学一轮总复习解题妙招精讲与题型整合(新高考专用)
1
4.3 三角函数的图象与性质(9大题型)讲义-2027年新高考数学一轮总复习解题妙招精讲与题型整合(新高考专用)
2
4.3 三角函数的图象与性质(9大题型)讲义-2027年新高考数学一轮总复习解题妙招精讲与题型整合(新高考专用)
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。