2026 年新高考第14 题分类训练
三角函数图像性质
考点
3 年考题
考情分析
三角函数图
像性质
2025 年新高考Ⅰ卷第4 题
2024 年新高考Ⅰ卷第7 题
2024 年新高考Ⅱ卷第9 题
2023 年新高考Ⅰ卷第15 题
2023 年新高考Ⅱ卷第16 题
三角函数会以单选题、多选题、填空题、解答题 4 类
题型进行考查,其中与图形结合的题型分布于填空难度
多为中档或较难,纵观近 3 年的新高考试题,该类题
型重点考查三角函数的图象特征分析、图象与几何图形
的综合应用、三角函数模型的实际几何建模等内容。可
以预测 2026 年新高考命题方向将继续以三角函数图象
与几何条件的结合、几何模型下的三角函数解析式构
建、图象交点与几何图形性质的关联考查等问题展开命
题。
1.(2025·新高考Ⅰ卷高考真题第4 题)一若点
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
【分析】根据正切函数的对称中心的结论求解.
【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
2.(2024·新高考Ⅰ卷高考真题第7 题)当
时,曲线
与
的交点个数为( )
A.3
B.4
C.6
D.8
【答案】C
【分析】画出两函数在
上的图象,根据图象即可求解
【解析】因为函数
的的最小正周期为
,
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
3.(多选)(2024·新高考Ⅱ卷高考真题第9 题)对于函数
和
,
下列正确的有( )
A.
与
有相同零点
B.
与
有相同最大值
C.
与
有相同的最小正周期
D.
与
的图像有相同的对称轴
【答案】 BC
【分析】根据正弦函数的零点,最值,周期公式,对称轴方程逐一分析每个选项即可.
【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
4.(2023·新高考Ⅰ卷高考真题第15 题)已知函数
在区间
有且仅有3 个零点,则
的取值范围是________.
【答案】[2,3)
【分析】令
,得cosωx =1有3 个根,从而结合余弦函数的图像性质即可得解.
【解析】因为0≤x ≤2π,所以0≤ωx ≤2ωπ,
令f ( x)=cosωx −1=0,则cosωx =1有3 个根,
令t =ωx,则cost =1有3 个根,其中t ∈[0,2ωπ],
结合余弦函数
图像性质可得
,故
,
故答案为:[2,3).
5.(2024·新高考Ⅱ卷高考真题第16 题)已知函数
,如图A,B 是直线
与曲线
的两个交点,若
,则
______.
【答案】
【分析】设
,依题可得,
,结合
的解可得,
,从而得到
的值,再根据
以及
,即可得
,进而求得
.
【解析】设
,由
可得
,
由
可知,
或
,
,由图可知,
,即
,
.
因为
,所以
,即
,
.
所以
,
所以
或
,
又因为
,所以
,
.
故答案为:
.
1.正弦、余弦、正切函数的图象与性质
函数
y=sin x
y=cos x
y=tan x
图象
定义域
R
R
值域
[-1,1]
[-1,1]
R
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
单调性
在
(k∈Z)上是递增函数,
(k∈Z)上是递减函数
在[2kπ-π2kπ]
(k∈Z)上是递增
函数,在[2kπ,
2kπ+π](k∈Z)上
是递减函数
在(k∈Z)
上是递增函数
周期性
周期是2kπ(k∈Z 且
k≠0),最小正周期是2π
周期是2kπ(k∈Z
且k≠0),最小正
周期是2π
周期是kπ(k∈Z 且k≠0),最小
正周期是π
对称性
对称轴是
x =+
kπ(k∈Z),对称中心是
(kπ,0)(k∈Z)
对称轴是x =
kπ(k∈Z) ,对称
中心是
(k∈Z)
对称中心是(k∈Z)
2.函数y=Asin(ωx+φ)的有关概念
y=Asin(ωx+φ)
振幅
周期
频率
相位
初相
(A>0,ω>0)
A
T=
f==
φ
3.三角函数值域或最值的3 种求法
(1)形如y=asin x+bcos x+k 的三角函数,化为y=Asin(ωx+φ)+k 的形式,确定ωx+φ
的范围,根据正弦函数单调性写出函数的值域(最值);
(2)形如y=asin2x+bsin x+k 的三角函数,可先设sin x=t,化为关于t 的二次函数求值
域
(3)形如y=asin xcos x+b(sin x±cos x)+c 的三角函数,可先设t=sin x±cos x,化为关
于t 的二次函数求值域(最值)
4.求三角函数单调区间的2 种方法
就是将比较复杂的三角函数含自变量的代数式整体当作一个角u(或t),利用基本三角函数
的单调性列不等式求解;
5.已知单调区间求参数范围的3 种方法
求出原函数的相应单调区间,由已知区间是所求某区间的子集,列不等式(组)求解;
6.三角函数周期的求解方法
(1)三角函数y=sin x,y=cos x,y=tan x 的最小正周期分别为2π,2π,π;
(2)y=Asin(ωx+φ)和y=Acos(ωx+φ)的最小正周期为,y=tan(ωx+φ)的最小正周期为;
7.与三角函数奇偶性相关的结论
(1)若y=Asin(ωx+φ)为偶函数,则有φ=kπ+(k∈Z);若为奇函数,则有φ=kπ(k∈Z).
(2)若y=Acos(ωx+φ)为偶函数,则有φ=kπ(k∈Z);若为奇函数,则有φ=kπ+(k∈Z).
(3)若y=Atan(ωx+φ)为奇函数,则有φ=kπ(k∈Z).
8.三角函数的复合函数性质求法
把
视为一个“整体”,例分别与正弦函数
,余弦函数
的单调递
增(减)区间对应解出
,即为所求的单调递增(减)区间.比如:由
2kπ−π
2 ≤ωx+ϕ≤2kπ+ π
2 (k ∈Z )
解出x 的范围所得区间即为增区间,由
2kπ+ π
2 ≤ωx+ϕ≤2kπ+ 3 π
2 (k ∈Z )
解出x 的范围,所得区间即为减区间
9.函数y=sin x 的图象经变换得到y=Asin(ωx+φ)的图象的两种途径
三角函数基本性质
1.(九江市2026 届第一次高考模拟统一考试)下列函数中,在
上单调递增的是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】当
时,
.
由余弦曲线知
在
上单调递减,又
是增函数,由复合函数单调性的
“同增异减”原则知
在
上单调递减,故A 不符合题意;
由正弦曲线知
在
上先单调递增再单调递减,又
是增函数,由复合
函数单调性的“同增异减”原则知
在
上先单调递增再单调递减,
故C 不符合题意;
当
时,
,由正弦曲线知
在
上单调递增,又
是增函数,由复合函数单调性的“同增异减”原则知
在
上
单调递增,故B 符合题意;
当
时,
,由正切曲线知
在
上单调递增,又
是减函数,由复合函数单调性的“同增异减”原则知
在
上单调递减,故D 不符合题意.
故选:B.
2.(2026 届江苏省G4 联考12 月)先将函数
图象上所有点的横坐标伸长为原来
的2 倍,纵坐标不变;再将图象上的所有点向左平移
个单位;所得图象的解析式为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】将函数
的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2 倍(纵坐标不变),可
得函数
;再将所得的图象向左平移
个单位,得到的图象对应的解析式是
的图象.
故选:D
3.(湖南名校大联盟2026 届高三月考卷)将函数f (x)=sin(2 x−π
3 )的图象向左平移π
4
个单位长度后得到函数g(x)的图象,则g(x)图象的一条对称轴方程为( )
A.x = 5π
24
B.x = 7π
24
C.x =π
3
D.x =π
6
【答案】D
【解析】因为将函数f (x)=sin(2 x−π
3 )的图象向左平移π
4 个单位长度后得到函数g(x)的
图象,
所以g(x)=sin[2(x +π
4 )−π
3 )=sin(2 x +π
6 ).
(法一)当x = 5π
24 时,g(x)=sin(2×5π
24 +π
6 )=sin7π
12 ≠±1,A 不正确;
当x = 7π
24 时,g(x)=sin(2×7π
24 +π
6 )=sin3π
4 ≠±1,B 不正确;
当x =π
3 时,g(x)=sin(2×π
3 +π
6 )=sin5π
6 ≠±1,C 不正确;
当x =π
6 时,g(x)=sin(2×π
6 +π
6 )=sinπ
2 =1,D 正确.
故选:D.
(法二)令2 x +π
6 =π
2 +k π,k ∈Z,解得x =π
6 + k π
2 ,k ∈Z,即函数g(x)图象的
对称轴方程为x =π
6 + k π
2 ,k ∈Z.
当k =0时,x =π
6 ;当k =1时,x =2π
3 ;当k =2时,x =7π
6 ,
所以g(x)的图象在(0,π)上只有两条对称轴,分别为x =π
6 和x =2π
3 ,
故选:D.
4.(湖南怀化市2026 届高三下学期第一次模拟)已知函数
的两个相
邻零点间的距离为
,则
__________.
【答案】
或
【解析】令
,可得
,
因为函数
的两个相邻零点间的距离为
,则
,解得
,
若
,则
,可得
;
若
,则
,可得
;
综上所述:
或
5.(安徽省合肥市2026 届高三教学检测)已知函数
为偶
函数,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】函数
的定义域为
,令函数
,
,即函数
是奇函数,
而函数
是偶函数,则函数
是奇函数,
因此
,解得
,又
,
所以当
时,
取得最小值
.
故选:C
6.(安徽省黄山市2026 届高三第一次质量检测)函数
的图象向
左平移
后关于
轴对称,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
向左平移
后解析式为
,
若其图象关于
轴对称,则
,则
,又因为
,则当
时,
取得最小值,为
.
故选:C.
取值范围
1.(湖南省名校联考联合体2025-2026 学年高三联考)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.
2.(山东济宁市2026 年高考第一次模拟)将函数f (x)=sin(ωx +π
3 )(ω>0)的图象向左
平移π
6 个单位长度后,得到函数y = g(x)的图象,若g(x)图象的一个对称中心为(
π
2 ,0),
则ω的最小值为( )
A.1
2
B.1
C.3
2
D.2
【答案】B
【解析】因为g(x)图象的一个对称中心为(
π
2 ,0),故f (x)图象的对称中心为(
2π
3 ,0),
故ω× 2π
3 +π
3 =k π,k ∈Z,故ω= 3k −1
2
,k ∈Z,而ω>0,故ωmin=1.
3. (湖南省联考2025-2026 学年高三上学期期末)已知ω>0,函数
f ( x)=cosωx + ❑√3 sinωx在区间(0, π
3)
上单调递增,则ω的最大值为________。
【答案】1
【解析】本题考查三角函数的图象与性质.f ( x)=cosωx + ❑√3 sinωx =2sin(ωx + π
6),由
正弦函数的图象与性质可知ωπ
3 + π
6 ⩽π
2 ,得ω⩽1.
4.(江西省部分省示范高中2025-2026 学年高三一轮复习摸底)函数
在
上的值域是
,则
的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
,
,则
,
要使f(x)在
上的值域是
,
则
.
故选:C.
5.(广东省2026 年1 月普通高等学校招生适应性测试)已知函数
在
上单调递增,在
上单调递减,则
的取值范围( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
在
上递增,且
,故
,得
,即
,
在
上递减,且
,而
,
,
只需
,得
,综上,
.
故选:C
6.(吉林省长春市东北师范大学附属中学2025-2026 学年高三上学期第三次摸底考试)已
知函数f (x)=sin ωx + ❑√3cosωx −❑√3(ω>0)在[0,π
2 )上有且仅有三个零点,则ω的取值
范围是( )
A.[
10
3 , 14
3 )
B.[
10
3 , 14
3 )
C.[4 , 14
3 )
D.[4 , 14
3 )
【答案】D
【解析】因为f (x)=sin ωx + ❑√3cosωx −❑√3=2(
1
2 sin ωx +
❑√3
2 cosωx)−❑√3,
故可得f (x)=2sin(ωx +π
3 )−❑√3,
由x∈[0,π
2 ),故可得ωx +π
3 ∈[
π
3 ,π
2 ω+π
3 ),
令f (x)=0,可得sin(ωx +π
3 )=
❑√3
2 ,
则ωx +π
3 =π
3 或2π
3 或7π
3 或8π
3 ,⋯,
因为sin(ωx +π
3 )=
❑√3
2 在[0,π
2 )上有且仅有三个解,
∴ 7π
3 ≤ωπ
2
+π
3 < 8π
3 ,解得ω∈[4 , 14
3 ).
故选:D.
取值范围,定义域有关m 的取值范围
1.(山东潍坊市2026 届2 月高考模拟)若函数
在区间
有且仅有两个零点,则实数
的最大值为 .
【答案】
【解析】
,当
时,
,
由题意可得
,即
,故实数
的最大值为
.
故答案为:
.
2.(湖北省部分市州2026 届高三上学期1 月联考)将函数
的图象向左平移
个单位长度后,所得的图象关于原点对称,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
的图象向左平移
个单位长度,
可得
,若图象关于原点对称,
则满足
,得
,
因为
,故当
时,
取得最小值
,
故选:C.
3.(宁波市2025 学年第一学期期末考试)将函数
的图象向左
平移
个单位长度,得到函数
的图象,若
在区间
上单调递增,则
的
最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
,
则
的单调递增区间满足
,
解得
,而
在区间
上单调递增,则必有
,解得
,也即
,又因为
,
所以
,
取最小值,所以
.
故选:C.
4.(江西省2026 届高中毕业班二月诊断考试)已知函数
.若方
程
在
上恰有85 个解,则
的取值范围为 .
【答案】
【解析】函数
的周期
,每个周期内
有2
个解,
在区间
内包含
(余
)个完整周期,
在完整周期内有
个解,故余下区间
内有1 个解,
设
,则
,
即
在区间
内有1 个解,
由任意角可得
在区间
内有1 个解,
解得
或
,
,
因为
,易得
,则有:
①区间
包含
但不包含
,
即
,且
,解得
,
②区间
包含
但不包含
,
即
,且
,解得
,
综上,
的取值范围为
.
图像几何有关问题
1.(山东淄博市2025-2026 学年高三下学期模拟)若函数
f (x)= A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0<φ<π
2 )的部分图象如图所示,则关于x的不等式
f (x)≥❑√3的解集为______.
【答案】[
π
12 + k π,π
4 + k π),k ∈Z
【解析】由图象得A =2,f (0)=1,即sin φ = 1
2,而0<φ<π
2 ,则φ=π
6 ,
f (x)=2sin(ωx +π
6 ),又f ( 5π
12 )=0,则ω× 5π
12 +π
6 =2k π+π,k ∈Z,
解得ω= 24 k
5
+2,k ∈Z,函数f (x)的最小正周期T = 2π
ω ,由图象知π
ω > 5π
12 ,
则0<ω< 12
5 ,所以ω=2,f (x)=2sin(2 x +π
6 ),
由f (x)≥❑√3,得sin(2 x +π
6 )≥
❑√3
2 ,则π
3 +2k π≤2 x +π
6 ≤2π
3 +2k π,k ∈Z,
解得π
12 +k π≤x ≤π
4 +k π,k ∈Z,
即关于x的不等式f (x)≥❑√3的解集为[
π
12 +k π,π
4 + k π),k ∈Z.
2.(福建厦门大学附属科技中学2026 届高三下学期数学3 月限时训练)函数
y =sin (π x +φ)(φ>0)的部分图像如图所示,设P是图象的最高点,A ,B是图象与x轴
的交点,记∠APB =θ,则tanθ =________.
【答案】8
【解析】过P作PM ⊥x轴,如图所示:
由P是图象的最高点,所以|PM )=1,
又T = 2π
ω = 2π
π
=2,所以函数的最小正周期为2,
因为A ,B之间的距离为一个周期的长度,所以|AB)=2,
设∠PAM =α ,∠PBM = β,
所以在直角△PMA与直角△PMB中有:
tan α =|PM )
1
4 T
=
1
1
4 ×2
=2,tan β =|PM )
3
4 T
=
1
3
4 ×2
= 2
3,
在△PAB中,
∠APB+∠PAB+∠PBA =θ+α + β =π
¿
¿
,所以θ =π−(α + β),
所以tanθ = tan[π−(α + β))=−tan (α + β)=−tan α + tan β
1−tan α tan β =−
2+ 2
3
1−2× 2
3
=8.
3.(江西省重点中学协作体2026 届高三第一次联考)已知
,函数
与
的图象相交,若相邻的三个交点恰好能构成一个等腰直角三角形的三个
顶点,则
________.
【答案】
【解析】由
,得
,整理得
,
解得
,则
,
不妨取函数
图象相邻的三个交点为
,
依题意,
是等腰直角三角形,由对称性得
,则
,
所以
.
故答案为:
4.(江西赣州市2025-2026 学年高三下学期摸底)已知函数
的图象如图所示,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由图可得
,
,
所以
,故
①,
又因为
,可得
,
又因为函数
在
附近单调递增,所以
②,
①
②得
,
令
,则
,则
,可得
,
由图可知,函数
的最小正周期
满足
,可得
,
即
,所以
,即
,
又因为
,则
,所以
,则
,
所以
,可得
,
因为
,所以
,则
,故
,
故
.
5.(湖北武汉市2026 届高中毕业生三月调研)如图,已知ω>0,在函数
f (x)=sin (ωx +φ)的部分图象中,其图象上的点A ,B ,C是同一直线上的三点,且该直线与
x轴交于点D,若|AD)=|DB)=|BC)=1,则ω=__________.
【答案】
❑√5π
4
【解析】因为|AD)=|DB)=|BC)=1,
点A ,B ,C是图象上的同一直线上的三点,直线与x轴交于点D,
A ,B两点关于D点对称.,C , D两点关于B点对称.,
设D( x0,0),A( x0−a,b),B( x0+a,−b),C (x0+2a,−2b),且a
2+b
2=1,a,b>0,
所以{
sin(ω x0−ωa+φ)=b
sin(ω x0+ωa+φ)=−b
sin(ω x0+2ωa+φ)=−2b)
①,则sin(ω x0−ωa+φ)+sin(ω x0+ωa+φ)=0,
所以2sin(ω x0+φ)cos(ωa)=0,故sin(ω x0+φ)=0或cos(ωa)=0,
若sin(ω x0+φ)=0,即D( x0,0)是f (x)的一个零点,不符合题意,
所以cos(ωa)=0,则ωa=π
2 +k π,k ∈Z,而2a<T = 2π
ω ⇒0<ωa<π,
所以ωa=π
2 ,结合①有2sin(ω x0+π
2 +φ)=sin(ω x0+π+φ),所以
2cos(ω x0+φ)=−sin(ω x0+φ),
而sin(ω x0−π
2 +φ)=−cos(ω x0+φ)=b,所以cos(ω x0+φ)=−b<0,
sin(ω x0+φ)=2b,
所以sin
2(ω x0+φ)+cos
2(ω x0+φ)=5b
2=1⇒b= 1
❑√5,a= 2
❑√5 ,
所以ω=π
2a =
❑√5π
4
.
三角函数综合
1.(2026 届T8 联考)图 1 是古书《天工开物》中记载的简车图. 简车是我国古代发明的
一种水利灌溉工具. 在农业上得到广泛应用. 在图 2 中,一个半径为 2m 的筒车按逆时针
方向每分钟转 1.5 圈,简车的轴心 O 距水面的高度为 ❑√3m . 设筒车上的某个盛水桶 P
(看作点)到水面的距离为 d (单位: m ) (若在水面下则 d 为负数),若以盛水桶 P 刚浮出
水面时开始计时, d
与时间 t ( 单位:s)
之间的关系为
d = A sin (ωt +φ)+ K(A >0,ω>0,−π
2 <φ< π
2)
,则 φ =
图 1 图 2
A. −π
3
B. −π
6
C. π
6
D. π
3
【答案】A
【解析】由题得筒车半径为 2m ,转动一圈需要 40 s,且轴心 O 距水面高度为 ❑√3m ,
∴A = (2+ ❑√3)−(❑√3−2)
2
=2,ω= 3 π
60 = π
20 , K = (2+ ❑√3)+(❑√3−2)
2
= ❑√3(m).
又以盛水桶 P 刚浮出水面时开始计时, ∴d (0)=0,∴sin φ =−
❑√3
2 . 又
−π
2 <φ< π
2 ,∴φ=−π
3 .
2.(黑龙江齐齐哈尔市2026 届高三第一次模拟)已知函数
f (x)=sin(x +φ)+sin x(0<φ<π),若f (x)的图象关于直线x =π
4 对称,f (θ)=
❑√2
2 ,则
sin2θ的值为______.
【答案】−1
2/−0.5
【解析】函数f (x)=sin(x +φ)+sin x =2sin(x + φ
2)cos φ
2 ,因为函数f (x)图象关于直线
x =π
4 对称,
所以π
4 + φ
2 =π
2 + k π,k ∈Z,即φ=π
2 +2k π,k ∈Z,因为0<φ<π,所以φ=π
2 ,
所以f (x)= ❑√2sin(x +π
4 ),
又f (θ)=
❑√2
2 ,所以sin(θ+π
4 )= 1
2,
所以sin 2θ =sin[2(θ+π
4 )−π
2 )=−cos[2(θ+π
4 ))=−[1−2sin
2(θ+π
4 ))
=2sin
2(θ+π
4 )−1=2×( 1
2 )
2
−1= 1
2 −1=−1
2
.
3.(福建省福州市2026 届高三三月质量检测)已知向量
,
,
,
.若
(其中
表示不超过
的最大整数,如:
,
,则
的取值范围为______.
【答案】
【解析】因为
,所以
,
当
时,
,显然不成立;
当
时,
,显然成立,
当
时,
,显然不成立;
当
时,
,显然不成立;
当
时,
,显然不成立;
当
时,
,显然不成立;
当
时,
,显然不成立;
当
时,
,显然不成立;
所以
,
,
,
,
,
因为
,
所以
.
所以
的取值范围为
.