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第 25 讲 三角函数的图像与性质
【基础知识网络图】
正弦函数的图
象与性质
三 角
函 数 余弦函数的
的 图 图象与性质
应用
象 与
性质
正切函数的
图象与性质
【基础知识全通关】
一、正弦函数 ,余弦函数 ,正切函数 的图象与性质
函
数
图
象
定
义
域
值
域
当 时,
当 时,
; ;
最
既无最大值,也无最小值
值
当
当 时,
时, .
.
周
期 最小正周期为 最小正周期为 最小正周期为
性奇
,偶函 ,奇函
偶 ,奇函数
性 数 数
在
在
在
单 上是增函数; 上是增函数;
调
性 在 在
上是增函数.
上是减函数.
上是减函数.
对称中心
对称中心 ;
;
对称中心 ;
对
对称轴 ,
称
对称轴 无对称轴,
性
既是中心对称图形又是轴对 , 是中心对称图形但不是轴
称图形. 既是中心对称图形又是 对称图形.
轴对称图形.
二、函数 的图象与性质
1.函数 的图象的画法
(1)变换作图法
由函数 的图象通过变换得到 (A>0,ω>0)的图象,有两种
主要途径:“先平移后伸缩”与“先伸缩后平移”.如下图.
(2)五点作图法
找五个关键点,分别为使y取得最小值、最大值的点和曲线与x轴的交点.其步骤为:①先确定最小正周期T= ,在一个周期内作出图象;
②令 ,令X分别取0, , , ,求出对应的x值,列表如下:
由此可得五个关键点;
③描点画图,再利用函数的周期性把所得简图向左右分别扩展,从而得到
的简图.
2.函数 (A>0,ω>0)的性质
(1)奇偶性: 时,函数 为奇函数; 时,函数
为偶函数.
(2)周期性: 存在周期性,其最小正周期为T= .
( 3 ) 单 调 性 : 根 据 y=sint 和 t= 的 单 调 性 来 研 究 , 由
得 单 调 增 区 间 ; 由
得单调减区间.
(4)对称性:利用y=sin x的对称中心为 求解,令 ,求得x.
利用y=sin x的对称轴为 求解,令 ,得其对称
轴.
3.函数 (A>0,ω>0)的物理意义
当函数 (A>0,ω>0, )表示一个简谐振动量时,则 A叫做振
幅,T= 叫做周期,f = 叫做频率, 叫做相位,x=0时的相位 叫做初相.
三、三角函数的综合应用
( 1 ) 函 数 , 的 定 义 域 均 为 ; 函 数
的定义域均为 .
(2)函数 , 的最大值为 ,最小值为 ;函
数 的值域为 .
(3)函数 , 的最小正周期为 ;函数
的最小正周期为 .
(4)对于 ,当且仅当 时为奇函数,当且仅当
时为偶函数;对于 ,当且仅当时为奇函数,当且仅当 时为偶函数;对于 ,当且仅当
时为奇函数.
(5)函数 的单调递增区间由不等式
来确定,单调递减区间由不等式
来确定;函数 的
单调递增区间由不等式 来确定,单调递减区间由不等式
来确定;函数 的单调
递增区间由不等式 来确定.
【注】函数 , , ( 有可能为负
数)的单调区间:先利用诱导公式把 化为正数后再求解.
(6)函数 图象的对称轴为 ,对称中心为
;函数 图象的对称轴为 ,对称
中心为 ;函数 图象的对称中心为.
【注】函数 , 的图象与 轴的交点都为对称中心,
过最高点或最低点且垂直于 轴的直线都为对称轴. 函数 的图象与 轴
的交点和渐近线与 轴的交点都为对称中心,无对称轴.
【考点研习一点通】
1、定义域和值域
[π 2π] [π 3π]
y=√3sinx+cosx,x∈ , y=sin2x−sinx+1,x∈ ,
6 3 3 4
(1) (2)
(3) (4)
【变式1-2】 已知函数 的定义域是 ,值域是 ,
求常数 .
考点02奇偶性、周期性、单调性
2、已知函数 ,则 , , 的大小关系为 .
【变式2-1】已知函数 若 是偶函数,则
.3、求函数 的单调区间。
【变式3-1】求函数 的单调区间.
4、已知函数f(x)=4tanxsin( )cos( )- .
(Ⅰ)求f(x)的定义域与最小正周期;
(Ⅱ)讨论f(x)在区间[ ]上的单调性.
【变式4-1】已知函数 ,
(1)求 的定义域及最小正周期;
(2)求 的单调递增区间.【变式4-2】设函数f(x)=Asin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0,-π<φ≤π)在x= 处取得最大值
2,其图象与x轴的相邻两个交点的距离为 .
(1)求f(x)的解析式;
6cos4x−sin2x−1
π
f(x+ )
6
(2)求函数g(x)= 的值域.【考点易错】
1、已知函数 .
(Ⅰ)若 ,求 的值;
(II)设 ,求函数 在区间 上的最大值和最小值.
【变式1-1】已知函数 ( )的最大值为 ,最小值为 ,求函数
的最大值和最小值.
【变式1-2】 已知函数 的定义域是 ,值域是 ,
求常数 .2、已知函数 的部分图象如图.
(1)求函数 的解析式.
(2)求函数 在区间 上的最值,并求出相应的 值.
3、 已知函数 .
(1)求 的最小正周期;
(2)若 在区间 上的最大值与最小值的和为2,求 的值.【巩固提升】
1、 函数 的最小正周期为
A. B. C. D.
2. 已知函数 ( , ),若函数 在区间
内没有零点,则 的取值范围是
A. B.
C. D.
3.设函数 , 则下列判断正确的是
A.函数的一条对称轴为
B.函数在区间 内单调递增
C. ,使
D. ,使得函数 在其定义域内为偶函数4、若 在 是减函数,则 的最大值是
A. B.
C. D.
5、函数f(x)=sin22x的最小正周期是__________.
6、函数f(x)=sin22x的最小正周期是__________.
7、关于函数f(x)= 有如下四个命题:
①f(x)的图象关于y轴对称.
②f(x)的图象关于原点对称.
③f(x)的图象关于直线x= 对称.
④f(x)的最小值为2.
其中所有真命题的序号是__________.
8. 已知函数 , ,有以下结论:① 的图象关于
轴对称;② 在区间 上单调递增;③ 图象的一条对称轴方程是 ;
④ 的最大值为2.则上述说法中正确的是______.(填序号)
9.设当x=θ时,函数f(x)=cos x-2sin x取得最大值,则cos θ=________.
10.已知函数 的图象关于点 对称,则当 的绝对值取最小
时, 的值为____.