文档内容
专题 02 三角函数的图象与性质(五点法作图)(典型题型归类训练)
目录
一、必备秘籍........................................................1
二、典型题型........................................................1
题型一:用五点法画出一个周期内的图象,不限制具体范围.............1
题型二:用五点法画出具体某个范围内的图象.........................4
三、专项训练........................................................6
一、必备秘籍
必备方法: 五点法步骤
③
①
②
对于复合函数 ,
第一步:将 看做一个整体,用五点法作图列表时,分别令 等于 , , , ,
,对应的 则取 , , , , 。,(如上表中,先列出序号①②两行)
第二步:逆向解出 (如上表中,序号③行。)
第三步:得到五个关键点为: , , , ,二、典型题型
题型一:用五点法画出一个周期内的图象,不限制具体范围
1.(2023·高一课时练习)已知函数 .
(1)试用“五点法”画出它的图象;
列表:
x
y
作图:
(2)求它的振幅、周期和初相.
【答案】(1)答案见解析
(2)振幅为 ,周期 ,初相为
【详解】(1)列表如下:
0
0 2 0 0
描点连线并向左右两边分别扩展,得到如图所示的函数图象:(2)由 可知,振幅 ,初相为 ,
最小正周期 .
2.(2023春·云南昆明·高一校考阶段练习)(1)利用“五点法”画出函数 在长度为一个周
期的闭区间的简图.
列表:
x
y
作图:
(2)并说明该函数图象可由 的图象经过怎么变换得到的.
【答案】(1)答案见解析;(2)答案见解析.
【详解】(1)先列表,后描点并画图.
0
x
y 0 1 0 0(2)把 的图象上所有的点向左平
移 个单位,得到 的图象,再把所得图象的点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),
得到 的图象.
题型二:用五点法画出具体某个范围内的图象
1.(2023秋·江苏连云港·高一统考期末)已知函数 .
(1)用“五点法”画出函数一个周期的简图;
x
y
(2)写出函数在区间 上的单调递增区间.
【答案】(1)答案见解析
(2) ,
【详解】(1)用“五点法”画出函数一个周期的简图,列表如下:
0x
y 0 3 0 0
函数一个周期的简图,如图,
(2)由 ,解得 ,
当 时,得 或 ,
所以函数在区间 上的单调递增区间为 , .
2.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 , .在用“五点法”作函数 的图
象时,列表如下:
x
完成上述表格,并在坐标系中画出函数 在区间 上的图象;【答案】填表见解析;作图见解析
【详解】由题意列出以下表格:
0
x 0
0 2 0
函数图象如图所示:
三、专项训练
1.(2023春·江西南昌·高一校考阶段练习)已知函数
(1)用“五点法”画出函数 在一个周期内的图象;
(2)直接写出函数 的值域和最小正周期.
列表:
作图:【答案】(1)答案见解析
(2)值域 ,最小正周期为
【详解】(1)解:列表:
0
图象如图所示:
(2)解:因为 ,则 ,
故函数 的值域为 ,最小正周期为 .
2.(2023春·广西河池·高一校联考阶段练习)已知函数 , .
(1)在用“五点法”作函数 的图象时,列表如下:x
完成上述表格,并在坐标系中画出函数 在区间 上的图象;
(2)求函数 的单调递减区间;
(3)求函数 在区间 上的最值.
【答案】(1)表格见解析,图象见解析
(2) ,
(3)最大值为 ,最小值为
【详解】(1)
0
x 0
0 2 0 -2
函数图象如图所示,(2)令 , ,
得 , ,
所以函数 的单调递增区间为 ,
(3)因为 ,所以 ,
所以 .
当 ,即 时, ;
当 ,即 时, .
∴ 的最大值为 ,最小值为 .
3.(2023春·四川资阳·高一四川省乐至中学校考阶段练习)已知函数 .
(1)请用“五点法”画出函数 在一个周期上的图象;(2)写出 的单调递减区间.
【答案】(1)作图见解析
(2)减区间为
【详解】(1)列表如下,
x
0
0 1 0 0
描点作图即可
(2)由 , ,得 , ,
所以 的单调递减区间为 ,( ),或写成开区间.
4.(2023秋·福建福州·高一福建省福州第一中学校考期末)已知函数 (其中 ,
, )的图象过点 ,且图象上与点 最近的一个最低点的坐标为 .(1)求函数 的解析式并用“五点法”作出函数在一个周期内的图象简图;
(2)将函数 的图象向右平移 个单位长度得到的函数 是偶函数,求 的最小值.
【答案】(1) ,图象见解析;
(2)
【详解】(1)由题意可得, ,且周期 ,则 ,
又 ,解得 , , ,
(2) ,
函数 是偶函数,则 ,解得
又 ,则当 时, 的最小值为 .
5.(2023秋·福建厦门·高一统考期末)某同学用“五点法”画函数
在某一个周期内的图像时,列表并填入了部分数据,如下表:
0
x
0 2 0 0
(1)请将上表数据补充完整,并根据表格数据做出函数 在一个周期内的图像;(2)将 的图形向右平移 个单位长度,得到 的图像,若 的图像关于y轴对
称,求 的最小值.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【详解】(1)
0
x
0 2 0 0
由表中数据可得, , ,所以 ,则 ,
当 时, ,则 ,所以
(2)由题意可得, ,
因为 的图像关于y轴对称,
则 , ,
解得 ,
且 ,所以当 时,6.(2023·全国·高三专题练习)用“五点法”在给定的坐标系中,画出函数 在
上的大致图像.
【答案】答案见解析
【详解】列表:
0
1 2 0 0 1
描点,连线,画出 在 上的大致图像如图:
7.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 .用五点法画出函数 在 上的大致图像
【答案】作图见解析
【详解】由 ,列表如下:
0
0 2 0
函数图像如图:
8.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 .完成下面表格,并用“五点法”作函数
在 上的简图:x 0 π 2π
【答案】填表见解析;作图见解析
【详解】补充完整的表格如下:
x 0 π 2π
1 3 5 3 1
描点、连线得函数 的图象如图所示,
9.(2023·全国·高三专题练习)要得到函数 的图象,可以从正弦函数或余弦函数图象
出发,通过图象变换得到,也可以用“五点法”列表、描点、连线得到.
(1)由 图象变换得到函数 的图象,写出变换的步骤和函数;
(2)用“五点法”画出函数 在区间 上的简图.
【答案】(1)答案见解析(2)作图见解析
【详解】(1)步骤1:把 图象上所有点向左平移 个单位长度,得到函数 的图象;
步骤2:把 图象上所有点的横坐标变为原来的 倍(纵坐标不变),得到函数
的图象;
步骤3:最后把函数 的图象的纵坐标变为原来的2倍(横坐标不变),得到函数
的图象.
或者步骤1:步骤1:把 图象上所有点的横坐标变为原来的 倍(纵坐标不变),得到函数
的图象;
步骤2:把 图象上所有点向左平移 个单位长度,得到函数 的图
象;
步骤3:最后把函数 的图象的纵坐标变为原来的2倍(横坐标不变),得到函数
的图象.
(2)因为 列表:
10.(2023春·江西·高一统考期中)已知变换 :先纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍,再向左平移
个单位长度;变换 :先向左平移 个单位长度,再纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍.请从 ,两种变换中选择一种变换,将函数 的图象变换得到函数 的图象,并求解下列问题.
(1)求 的解析式,并用五点法画出函数 在一个周期内的闭区间 上的图象;
(2)求函数 的单调递减区间,并求 的最大值以及对应 的取值集合.
【答案】(1) ,图象见解析
(2) , ;最大值为 ,
【详解】(1)选择 , 两种变换均得 ,
列表如下:
图象如图所示:
(2)令 , ,解得 , ,
所以函数 的单调递减区间为 , .
当 , ,
即 , 时, 取得最大值 ,
此时对应的 的取值集合为 .
11.(2023春·辽宁本溪·高一校考阶段练习)已知函数 .
(1)用五点法画出函数 在 上的大致图像,并写出 的最小正周期;
(2)解不等式 .
【答案】(1)作图见解析,
(2) , .
【详解】(1)由 ,列表如下:
0
0 2 0
函数图像如图:函数 的最小正周期 .
(2)因为 ,所以 ,
即 ,所以 ,
则 , 或 , ,
解得 , 或 , .
故所求不等式的解集为 , .
12.(2023春·四川成都·高一校考阶段练习)设函数 , 的图象过点
.
(1)求 的值及函数 的周期;
(2)用五点法画出函数 在区间 的图象.【答案】(1) ,函数周期为 , ;
(2)图象见解析.
【详解】(1)由题设 ,则 且 ,
所以 且 ,又 ,故 ,
所以 ,故函数最小正周期为 ,即函数周期为 , .
综上, ,函数周期为 , .
(2)由 ,则 ,
0
0
0 1 0
所以 在 上图象如下: