专题4.10 函数y=Asin(ωx+φ)(举一反三专项训练)
【全国通用】
目录
第一部分题型专练
【题型1
三角函数的图象变换】...............................................................................................................................1
【题型2
求图象变化前(后)的解析式】...............................................................................................................3
【题型3
由部分图象确定函数y=Asin(ωx+φ)的解析式】.......................................................................................4
【题型4
三角函数图象、性质的综合应用】...........................................................................................................8
【题型5
三角函数模型】......................................................................................................................................... 11
【题型6
函数y=Asin(ωx+φ)与三角恒等变换的综合应用】.................................................................................15
第二部分分层突破
A 组
基础跟踪练
B 组
培优提升练
C 组
真题·实战演练
【题型1
三角函数的图象变换】
1.(2026·安徽·二模)已知函数��= sin2�+ �cos2�的一个零点是
π
6,为了得到�= 2cos2�的图象,需要
将函数�= ��的图象(
)
A.向左平移
5π
12个单位长度
B.向左平移
5π
6 个单位长度
C.向右平移
π
12个单位长度
D.向右平移
π
6个单位长度
【答案】A
【解题思路】根据零点,代入可得�=−
3,再利用辅助角公式化简得��= 2sin 2�−
π
3 ,再根据平移变
换求解即可.
【解答过程】依题意,得�
π
6 = sin
π
3 + �cos
π
3 =
1
2 �+
3
2 = 0,得�=−
3,
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所以��= sin2�−
3cos2�= 2sin 2�−
π
3 ,
�= 2cos2�= 2sin 2�+
π
2 = 2sin 2 �+
5π
12 −
π
3 ,
了得到�= 2cos2�的图象,需要将函数�= ��的图象,
需要将函数�= ��的图象向左平移
5π
12个单位长度.
故选:A.
2.(2026·山西临汾·三模)为了得到函数�= cos �−
π
3 的图象,只要把正弦函数上所有点(
)
A.向右平移
π
6个单位长度
B.向右平移
π
3个单位长度
C.向左平移
π
3个单位长度
D.向左平移
π
6个单位长度
【答案】D
【解题思路】利用函数图像的平移变换即可求解.
【解答过程】因为�= sin�= cos �−
π
2 ,所以将函数�= sin�的图像向左平移
π
6个单位长度得�= cos �−
π
3 ,
故选:D.
3.(2026·贵州安顺·模拟预测)将函数�= sin2�的图象向左平移�(0 < �< π)个单位长度,得到函数�=
sin 2�+
π
4 的图象,则�=(
)
A.
π
16
B.
π
8
C.
π
4
D.
π
2
【答案】B
【解题思路】根据正弦函数的平移原则即可得到答案.
【解答过程】�= sin 2�+
π
4 = 2 �+
π
8
,则�=
π
8.
故选:B.
4.(25-26 高三上·重庆渝北·阶段检测)为了得到函数�= cos 2�+
π
6 的图象,只需要将函数�= cos 2�−
π
3
的图象(
)
A.向右平移
π
2个单位长度
B.向右平移
π
4个单位长度
C.向左平移
π
2个单位长度
D.向左平移
π
4个单位长度
【答案】D
【解题思路】根据已知条件,结合“左加右减”的原则即可求解.
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【解答过程】�= cos 2�+
π
6 = cos 2 �+
π
4 −
�
3 ,
只需要将函数�= cos 2�−
π
3 的图象向左平移
π
4个单位长度,可以得到�= cos 2�+
π
6 的图象,
故选:D.
【题型2
求图象变化前(后)的解析式】
5.(2026·广东广州·模拟预测)将函数��= sin 4�+
π
3 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2 倍(纵
坐标不变),再将所得图象向左平移
π
6个单位长度,则得到的图象对应的函数解析式为(
)
A.�= sin 2�+
π
3
B.�= cos2�
C.�= sin 2�+
2π
3
D.�=−sin8�
【答案】C
【解题思路】利用三角函数的平移伸缩变换即可求解.
【解答过程】函数��= sin 4�+
π
3 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2 倍(纵坐标不变),
得到图象对应的函数解析式为�= sin
1
2 × 4�+
π
3 = sin 2�+
π
3 ,
再将所得图象向左平移
π
6个单位长度,则得到的图象对应的函数解析式为
�= sin 2 �+
π
6 +
π
3 = sin 2�+
2π
3 .
故选:C.
6.(2026·湖南永州·模拟预测)2025 年“九·三”阅兵活动中,官兵步伐高度一致,假设官兵的步伐可由简谐
振动表示为��= cos 2�+
π
6 .将函数��的图象上所有点向右平移
π
6个单位长度,可得到函数��的图象,
则函数��的解析式为(
)
A.��= cos2�
B.��= cos 2�+
π
3
C.��= cos 2�−
π
6
D.��=−sin2�
【答案】C
【解题思路】根据函数的平移求解即可.
【解答过程】由题意,可得��= cos 2 �−
π
6 +
π
6 = cos 2�−
π
6 .
故选:C.
7.(2026·云南红河·模拟预测)将函数�(�) = sin(�−�)的图象纵坐标不变,横坐标缩小为原来的
1
2,然后
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再向左平移
5π
6 个单位长度后,得到的图象关于�轴对称,则�的值可以为(
)
A.−
π
6
B.
π
6
C.
π
3
D.
π
2
【答案】B
【解题思路】首先根据变换规律得到图象变换后的函数解析式,再结合偶函数的特征,列式求解.
【解答过程】将�(�)图象纵坐标不变,横坐标缩小为原来
1
2倍,得�= sin 2�−�
然后再向左平移
5π
6 个单位长度后,得��= sin 2�+
5π
3 −�,
又因为�(�)的图象关于�轴对称,所以
5�
3 −�= �π +
π
2 , �∈Z,
所以�=−�π +
7π
6 , �∈Z,当�= 1 时,�=
π
6.
故选:B.
8.(2026·江苏南京·二模)把函数�= cos�图象上所有点的横坐标变为原来的
1
2倍(纵坐标不变),再将图
象上所有的点向右平移
π
6个单位长度,得到函数�= ��的图象,则��=(
)
A.cos 2�−
π
6
B.cos 2�−
π
3
C.cos
1
2 �−
π
6
D.cos
1
2 �−
π
12
【答案】B
【解题思路】求出把函数�= cos�图象上所有点的横坐标变为原来的
1
2倍(纵坐标不变)后的函数,求出再将
图象上所有的点向右平移
π
6个单位长度后的函数.
【解答过程】把函数�= cos�图象上所有点的横坐标变为原来的
1
2倍(纵坐标不变)后的函数为�= cos2�,
再将图象上所有的点向右平移
π
6个单位长度后的函数为�= cos[2(�−
π
6 )] = cos(2�−
π
3 ).
故选:B.
【题型3
由部分图象确定函数y=Asin(ωx+φ)的解析式】
9.(2026·陕西咸阳·二模)已知函数��= �sin ��+ �(�> 0,�> 0)的部分图象如图所示,则�
2025π
2
=
(
)
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A.1
B.−1
C.3
D.−
3
【答案】D
【解题思路】根据图象,依次求出�, �, �,得到函数的解析式,代值计算即可.
【解答过程】由图易知�= 2,函数的最小正周期�满足:
3�
4 =
13π
12 −
π
3 =
3π
4 ,得到�= π,
又�> 0,所以
2π
�= π,解得�= 2,
又函数图象经过点(
13�
12 , 2),则有2 ×
13π
12 + �=
π
2 + 2�π, �∈Z,解得�=−
5π
3 + 2�π, �∈Z,
所以��= 2sin 2�−
5π
3 ,则�
2025π
2
= 2sin 2025π −
5π
3
=−
3,
故选:D.
10.(2026·天津红桥·二模)已知函数��= �sin ��+ �
�> 0, �> 0,0 < �< π 在一个周期内的图象如
图所示,其中图象最高点、最低点的横坐标分别为
π
12 ,
7π
12,图象在�轴上的截距为3.则下列结论正确的是(
)
A.��的最小正周期为2π
B.��的最大值为3
C.��在区间−
5π
12 ,
π
12 上单调递增
D.��+
π
6 为偶函数
【答案】C
【解题思路】先由最高点与最低点横坐标求出周期�= π,得�= 2;再由最高点位置求�=
π
3,结合�轴截距
�0 =
3求出振幅�= 2,确定函数��= 2sin 2�+
π
3 ;最后据此逐一验证选项:A 周期为π错误,B 最
大值为2 错误,C 的区间符合单调递增区间正确,D 化简后不是偶函数错误.
【解答过程】对于A,由图知
7π
12 −
π
12 =
�
2,解得�= π,A 错误;
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对于B,由�= π,得�=
2π
�= 2,则��= �sin 2�+ �,
由�=
π
12时,函数取最大值,得2 ×
π
12 + �=
π
2 + 2�π �∈�,
化简得�=
π
3 + 2�π �∈�,结合0 < �< π,得�=
π
3,
由函数在�轴上的截距为3,即�0 = �sin
π
3 =
3,解得�= 2,
所以��= 2sin 2�+
π
3 ,最大值为2,B 错误;
对于C,由−
π
2 + 2�π ≤2�+
π
3 ≤
π
2 + 2�π �∈�,
得−
5π
12 + �π ≤�≤
π
12 + �π �∈�,
当�= 0 时,递增区间为−
5π
12 ,
π
12 ,C 正确;
对于D,��+
π
6 = 2sin 2 �+
π
6 +
π
3 = 2sin 2�+
2π
3 ,
该函数不是偶函数,D 错误.
故选:C.
11.(2026·江苏淮安·模拟预测)函数��= �sin ��+ �
�> 0, �> 0, �∈0,2π
的图像如图所示,则
��=(
)
A.3sin
1
4 �+
π
4
B.3sin
1
4 �−
π
4
C.3sin
π
4 �+
π
4
D.3sin
π
4 �−
π
4
【答案】C
【解题思路】由图象的最值得到�的值,由两个零点求出�,最后代入特殊点求得�,即可得到函数解析式.
【解答过程】观察图象可得函数��的最大值为3,最小值为−3,又�> 0,
所以�= 3,
又∵3 −−1 =
�
2,∴�= 8,∴�=
2π
�=
π
4,
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因为�=
3+ −1
2
= 1 时函数��取最大值3,
所以
π
4 × 1 + �= 2�π +
π
2,�∈Z,又�∈[0,2π),
∴�=
π
4,
∴��= 3sin
π
4 �+
π
4 .
故选:C.
12.(2026·天津滨海新区·三模)已知函数��= �sin ��+ �
�> 0, �> 0,0 < �<
π
2 的部分图象如图所
示,关于该函数有下列四个说法:
①��在区间
π
12 ,
7π
12 上单调递减
②��的图象可由�= 2sin2�的图象向左平移
π
6个单位得到
③��的对称轴为�=
5π
12 + �π �∈Z
④��在区间0,
π
2 上的最小值为−
3
以上四个说法中,正确的个数为(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【解题思路】根据题中给定图象可得函数解析式,然后利用正弦函数的性质和图象变换对各个选项进行判断
即可.
【解答过程】由图可知,�= 2,
�
4 =
π
3 −
π
12 =
π
4,即�= π,则�=
2π
�= 2,
此时�(�) = 2sin(2�+ �),又�
π
12 = 2sin
π
6 + �= 2,
则
π
6 + �=
π
2 + 2�π,�∈Z,即�=
π
3 + 2�π,�∈Z,
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又0 < �<
π
2,所以�=
π
3,则�(�) = 2sin 2�+
π
3 .
对于①,当�∈
π
12 ,
7π
12 时,2�+
π
3 ∈
π
2 ,
3π
2 ,
因为函数�= sin�在
π
2 ,
3π
2 上单调递减,
所以��在区间
π
12 ,
7π
12 上单调递减,故①正确;
对于②,�= 2sin2�的图象向左平移
π
6得到�= 2sin 2 �+
π
6
= 2sin 2�+
π
3 ,故②正确;
对于③,令2�+
π
3 = �π +
π
2 �∈Z ,解得�=
�π
2 +
π
12 �∈�,
所以��的对称轴为�=
�π
2 +
π
12 �∈�,故③错误;
对于④,当�∈0,
π
2 时,2�+
π
3 ∈
π
3 ,
4π
3 ,则sin 2�+
π
3 ∈−
3
2 , 1 ,
则2sin 2�+
π
3 ∈−
3, 2 ,则��在区间0,
π
2 上的最小值为−
3,故④正确.
故选:C.
【题型4
三角函数图象、性质的综合应用】
13.(2026·全国·模拟预测)将函数�= sin 2�+ �
0 < �< π 的图象向左平移
π
6个单位长度,得到函数�=
��的图象,直线�=
π
4为�= ��的图象的一条对称轴,则函数��的一个单调递增区间是(
)
A.−
π
4 ,
π
4
B.−
π
3 ,
π
3
C.0,
π
2
D.
π
3 ,
3π
4
【答案】D
【解题思路】先求出��,再利用对称轴求出�=
2�
3 ,令
π
2 + 2�π ≤2�≤
3π
2 + 2�π,�∈Z 求出��的单调递
增区间,再赋值即可.
【解答过程】由题意可得,��= sin 2 �+
π
6 + �= sin 2�+
π
3 + �,
因为��的图象关于直线�=
π
4对称,
所以�
π
4
= sin
π
2 +
π
3 + �= cos
π
3 + �=± 1,
则
π
3 + �= �π,�∈Z,即�=−
π
3 + �π,�∈Z,
又0 < �< π,所以�=
2�
3 ,则��= sin 2�+
π
3 +
2π
3
=−sin2�,
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令
π
2 + 2�π ≤2�≤
3π
2 + 2�π,�∈Z,则
π
4 + �π ≤�≤
3π
4 + �π,�∈Z,
则��的单调递增区间为
π
4 + �π,
3π
4 + �π ,�∈Z,
当�= 0 时,��的一个单调递增区间是
π
4 ,
3π
4 ,故D 选项正确;
当�=−1 时,��的一个单调递增区间是−
3π
4 , −
π
4 ,
由于−1 和0 之间无其他整数,故A,B,C 选项错误.
故选:D.
14.(2026·广东佛山·三模)将函数��= 4cos 2�+
π
3 的图象向右平移
π
3个单位长度,得到函数��的图
象,则下列结论正确的是(
)
A.��是奇函数
B.��的图象关于直线�=
π
12对称
C.��在−
π
6 ,
π
3 上的值域为−2,4
D.��在0,
π
2 上单调递增
【答案】C
【解题思路】首先根据平移规律求函数��的解析式,根据奇函数的性质,判断A,利用代入法,判断BCD.
【解答过程】由题意知��= 4cos 2�−
π
3 , ��不是奇函数,故A 错误.
�
π
12 = 4cos −
π
6 = 2 3 ≠± 4, ��不关于直线�=
π
12对称,故B 错误.
由�∈−
π
6 ,
π
3 ,得2�−
π
3 ∈−
2π
3 ,
π
3 ,则4cos 2�−
π
3 ∈−2,4 ,故C 正确.
当�∈0,
π
2 时,2�−
π
3 ∈−
π
3 ,
2π
3 ,而�= cos�在−
π
3 ,
2π
3 上不单调,
所以��在0,
π
2 上不单调,故D 错误.
故选:C.
15.(2026·陕西咸阳·模拟预测)将函数��= 2sin ��−
π
8 (�> 0)图象上所有点的横坐标缩短为原来
的
1
3,再向左平移
π
12�个单位长度,得到函数��的图象,若��在0,π 上恰有2 个零点,则�的最大值为(
)
A.
5
8
B.
19
24
C.
23
24
D.
9
8
【答案】C
【解题思路】现根据三角函数变换法则求得��= 2sin 3��+
π
8 ,结合正弦函数的性质列不等式求解即可.
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【解答过程】由题知,��= 2sin 3��+
π
12�−
π
8 = 2sin 3��+
π
8 .
当0 < �< π时,
π
8 < 3��+
π
8 < 3�π +
π
8,
因为��在0,π 上恰有2 个零点,所以2π < 3�π +
π
8 ≤3π,解得
5
8 < �≤
23
24.
故选:C.
16.(2026·天津·二模)将函数��= sin �+
�
3 的图象上所有点的横坐标缩短到原来的
1
2倍(纵坐标不变),
再把所得图象上所有点向右平移
�
3个单位长度,得到图象对应的函数为��,则下列结论正确的是(
)
A.��的最小正周期是2�
B.�=
�
6是��的一条对称轴
C.��在区间
�
2 , �上单调递减
D.当�∈
�
8 ,
�
2 时,��的取值范围为
2−6
4
, 1
【答案】D
【解题思路】根据题给条件得到��解析式,再根据正弦函数的性质逐项判断即可.
【解答过程】函数��= sin �+
�
3 的图象上所有点的横坐标缩短到原来的
1
2倍(纵坐标不变)得到新函数�=
sin 2�+
�
3 ,再把所得图象上所有点向右平移
�
3个单位长度得到新函数�= sin 2 �−
�
3 +
�
3 = sin 2�−
�
3 ,
则��= sin 2�−
�
3 .
对于A 选项,�=
2�
2 = �,��的最小正周期是�,A 错误;
对于B 选项,�=
�
6时,�
�
6 = sin 2 ×
�
6 −
�
3 = sin0 = 0 ≠± 1,所以�=
�
6不是��的一条对称轴,B 错误;
对于C 选项,�∈
�
2 , �,则�= 2�−
�
3 ∈
2�
3 ,
5�
3 ,
所以�= sin�在
2�
3 ,
3�
2 上单调递减,在
3�
2 ,
5�
3 上单调递增,则��在区间
�
2 , �上不单调,C 错误;
对于D 选项,当�∈
�
8 ,
�
2 时,�= 2�−
�
3 ∈−
�
12 ,
2�
3 ,
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�=−
�
12时�=
2−6
4
,�=
�
2时�= 1,
则�= sin�∈
2−6
4
, 1 ,得��的取值范围为
2−6
4
, 1 ,D 正确.
故选:D.
【题型5
三角函数模型】
17.(2026·河南·模拟预测)如图是某质点作简谐运动的部分图象,位移�(单位:cm)与时间�(单位:s)
之间的函数关系式是�= �cos ��+ �
�> 0, �> 0, �∈−
π
2 ,
π
2
,其中�0,1 , �4,1 ,振幅为2,则前3
秒该质点走过的路程为(
)
A.−
3cm
B.3cm
C.5 −
3 cm
D.7 −
3 cm
【答案】D
【解题思路】根据题意,求得�= 2cos
π
2 �−
π
3 ,分别令�=
2
3、�=
2
3和�= 3,求得相应的函数值,进而求得
前3 秒该质点走过的路程,得到答案.
【解答过程】由函数�= �cos ��+ �的图象,可得�= 2,周期为�= 4,
可得�=
2π
4 =
π
2,所以�= 2cos
π
2 �+ �,
因为�0,1 在函数图象上,可得2cos�= 1,即cos�=
1
2,
又因为�∈−
π
2 ,
π
2 ,所以�=±
π
3,
因为�=−1 时,�< 0,所以�=−
π
3,所以�= 2cos
π
2 �−
π
3 ,
令
π
2 �−
π
3 = �π,k∈Z,则�= 2�+
2
3 ,k∈Z,
故函数图像在�轴右侧第一条对称轴和第二条对称轴分别为�=
2
3 , �=
8
3,
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令�=
2
3,则�= 2cos
π
2 ×
2
3 −
π
3 = 2;令�=
8
3,则�= 2cos
π
2 ×
8
3 −
π
3 =−2;
令�= 3,则�= 2cos
π
2 × 3 −
π
3 =−
3,
所以质点在0,
2
3 ,
2
3 ,
8
3 ,
8
3 , 3 的路程分别2 −1 = 1,2 −−2 = 4, −
3 −−2 = 2 −
3,
所以前3 秒该质点走过的路程为7 −
3 cm.
故选:D.
18.(2026·山西晋中·模拟预测)如图所示的音乐喷泉曲线,我们叫葫芦曲线(像湖面上高低起伏的小岛在
水中的倒影与自身形成的图形,也可以形象地称它为倒影曲线),每过相同的间隔,它的振幅就变化一次,
且过点�
3π
4 ,
3
2 ,其对应的方程为�= 2 −
1
2
2�
π
sin��(�≥0,1 < �< 3),其中�为不超过x 的最
大整数.若该葫芦曲线上一点N 的横坐标为
7π
6 ,则点N 的纵坐标为(
)
A.±1
B.±
2
2
C.±
1
2
D.±
3
2
【答案】D
【解题思路】先代入�
3π
4 ,
3
2 ,求出�= 2,从而�= 2 −
1
2
2�
π
sin2�,再代入�=
7π
6 ,求出点N 的纵坐
标.
【解答过程】由题意得
3
2 =
2 −
1
2
2×3
4π
π
sin
3�
4 π ,即
3
2 sin
3�
4 π =
3
2,
所以sin
3�
4 π = 1 ⇒sin
3�
4 π =± 1,
因为1 < �< 3,所以
3
4 π <
3�
4 π <
9
4 π,
故
3�
4 π =
3
2 π,解得�= 2,
所以�= 2 −
1
2
2�
π
sin2�,
将�=
7π
6 代入得,�= 2 −
1
2
2
π ×
7π
6
sin
7π
3
= 2 −
1
2 × 2
sin
π
3 =
3
2 ,
故�=±
3
2 ,
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所以点N 的纵坐标为±
3
2 .
故选:D.
19.(2026·四川凉山·三模)摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,游客坐在摩天轮的座舱里慢慢地往
上转,可以从高处俯瞰四周景色.某摩天轮最高点距离地面高度为120m,转盘直径为110m,设置48 个座
舱,开启后按逆时针方向匀速旋转,游客在座舱转到距离地面最近位置进仓,转一周大约需要30min.某游
客坐上摩天轮的座舱10min 后距离地面高度约为(
)
A.92.5m
B.87.5m
C.82.5m
D.
55 3
2
+ 65 m
【答案】A
【解题思路】以轴心�为坐标原点,与地面平行的直线为�轴建立平面直角坐标系,根据题意,求得函数��=
55sin(
π
15 �−
π
2 ) + 65,令�= 10 时,即可求解.
【解答过程】设座舱距离地面的最近的位置为点�,以轴心�为原点,与地面平行的直线为�轴建立平面直角
坐标系,如图所示,
设函数��= �sin(��+ �) + �(�> 0, �> 0, �≤
π
2 )表示游客离底面的高度,
因为摩天轮的最高点距离地面为120m,直径为110m,且转一周大约需要30min,
周期�= 30,�+ �= 120, −�+ �= 10,所以�= 55, �= 65, �=
2π
�=
π
15,
即��= 55sin(
π
15 �+ �) + 65,
当�= 0min 时,游客在点�(0, −55),其中以��为终边的角为−
π
2,
所以��= 55sin(
π
15 �−
π
2 ) + 65,
当�= 10 时,可得�10 = 55sin(
2π
3 −
π
2 ) + 65 = 55sin
π
6 + 65 = 92.5m
所以,摩天轮的座舱�= 10 后距离地面高度约为92.5m.
故选:A.
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20.(2026·山西·模拟预测)某质点的位移�cm 与运动时间�s 的关系式为�= sin ��+ �
�> 0, �∈
−π,π
,其图象如图所示,图象与�轴交点坐标为0, −
3
2 ,与直线�=
1
2的相邻三个交点的横坐标依次为
π
6,
7π
18,
5π
6 ,则下列说法正确的是(
)
A.�= 4
B.�=−
2π
3
C.质点在1,
3
2 s 内的位移图象为单调递减
D.质点在0,
7π
18 s 内走过的路程为3 −
3 cm
【答案】C
【解题思路】根据正弦函数周期求�= 3 判断A,根据特殊点求解�判断B,根据正弦函数的单调性判断C,
根据正弦函数值域判断D.
【解答过程】由已知函数图象得,函数的周期�=
5π
6 −
π
6 =
2π
3 ,所以�=
2π
�= 3,故A 错误;
令�= ��,所以��= sin 3�+ �,又�0 =−
3
2 ,所以sin�=−
3
2 ,
因为�∈−π,π ,所以�=−
π
3或−
2π
3 .
又�
π
6 =
1
2,所以sin
π
2 + �= cos�=
1
2,所以�=−
π
3.故B 错误;
由已知得��图象相邻的两条对称轴分别为直线�=
π
6+7π
18
2
=
5π
18,�=
7π
18+5π
6
2
=
11π
18 ,
且��在
5π
18 ,
11π
18 内单调递减,因为1,
3
2 ⊆
5π
18 ,
11π
18 ,
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所以��在1,
3
2 上单调递减,故C 正确;
由图象得该质点在0,
7π
18 s 内的路程为1 −−
3
2
+
1
2 =
3+ 3
2
cm,故D 错误.
故选:C.
【题型6
函数y=Asin(ωx+φ)与三角恒等变换的综合应用】
21.(2026·河南·模拟预测)将函数�(�) =
3sin2�−cos2�图象上所有点的横坐标变为原来的
1
�(�> 0),
纵坐标不变,得到函数�(�)的图象,若�(�)在0,
π
3 上单调,则�的取值范围为(
)
A.(0,1]
B.0,
1
2
C.[1, + ∞)
D.
1
2 , + ∞
【答案】A
【解题思路】利用正弦函数的单调性来确定参数�的取值范围.
【解答过程】�(�) =
3sin2�−cos2�= 2sin 2�−
π
6 ,则�(�) = 2sin 2��−
π
6 .
由0 < �<
π
3,得−
π
6 < 2��−
π
6 <
2�π
3 −
π
6.
因为�(�)在0,
π
3 上单调,所以
2�π
3 −
π
6 ≤
π
2,得0 < �≤1.
故选:A.
22.(2026·河北·二模)将函数��= sin2�+
3cos2�的图象向左平移
π
6个单位长度后得到函数��的图象,
则��图象的一条对称轴为�=(
)
A.
π
6
B.
π
12
C.−
π
4
D.−
π
12
【答案】D
【解题思路】利用三角恒等变换化简函数得��= 2sin(2�+
π
3 ),根据平移得��= 2sin(2�+
2π
3 ),结合正
弦函数的图象求其对称轴即可.
【解答过程】因��= sin2�+
3cos2�= 2sin(2�+
π
3 ),
将其图象向左平移
π
6个单位长度后得到函数��的图象,
则��= 2sin[2(�+
π
6 ) +
π
3 ] = 2sin(2�+
2π
3 ),
令2�+
2π
3 =
π
2 + �π, �∈�,解得�=−
π
12 +
�π
2 , �∈�.
结合选项可知D 正确.
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故选:D.
23.(2026·河北·一模)已知函数��= 2sin�sin �+
π
3 −�.
(1)求��的最小正周期和单调递增区间;
(2)将函数��的图象向左平移
π
6个单位长度得到函数ℎ�的图象,若ℎ�在0,
π
2 上有2 个零点,求实数�的
取值范围.
【答案】(1)�= π,[ −
π
6 + �π,
π
3 + �π], �∈Z
(2)1 ≤�<
3
2
【解题思路】(1)利用三角恒等变换化简,再根据正弦函数的周期公式和单调递增区间即可求解;
(2)利用三角函数图象变换法则求得ℎ�,将方程根的问题转化为函数�= sin(2�+
π
6 ) +
1
2在0,
π
2 上的图象
与�= �有两个交点,画出图像,数形结合求解即可.
【解答过程】(1)��= 2sin�sin �+
π
3 −�= 2sin�(
1
2 sin�+
3
2 cos�) −�=
3sin�cos�+ sin2�−�
=
3
2 sin2�+
1−cos2�
2
−�= sin(2�−
π
6 ) +
1
2 −�,
所以��的最小正周期为�=
2π
�=
2π
2 = π,
令−
π
2 + 2�π ≤2�−
π
6 ≤
π
2 + 2�π, �∈Z,解得−
π
6 + �π ≤�≤
π
3 + �π, �∈Z,
所以��的单调递增区间为[ −
π
6 + �π,
π
3 + �π], �∈Z;
(2)由题可知,ℎ�= �(�+
π
6 ) = sin(2�+
π
6 ) +
1
2 −�,
当�∈0,
π
2 时,2�+
π
6 ∈
π
6 ,
7π
6 ,由2�+
π
6 ∈
π
6 ,
π
2 得�∈0,
π
6 ,
由2�+
π
6 ∈
π
2 ,
7π
6 得�∈
π
6 ,
π
2 ,
因此函数ℎ�在0,
π
6 上单调递增,在
π
6 ,
π
2 上单调递减,
令ℎ�= 0,则sin(2�+
π
6 ) +
1
2 −�= 0,即sin(2�+
π
6 ) +
1
2 = �,
又函数ℎ�在0,
π
2 上有2 个零点等价于函数�= sin(2�+
π
6 ) +
1
2在0,
π
2 上的图象与�= �有两个交点,
在同一坐标系内作出直线�= �与函数�= sin(2�+
π
6 ) +
1
2在0,
π
2 上的图象,如图,
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观察图象知,当1 ≤�<
3
2时,直线�= �与函数�= sin(2�+
�
6 ) +
1
2在0,
π
2 上的图象有两个交点,
所以实数�的取值范围是1 ≤�<
3
2.
24.(2026·湖北黄冈·一模)已知函数��= 4sin ��+
π
3 cos��−
3 �> 0 的最小正周期为π.
(1)求�的值;
(2)将函数��的图象先向左平移
π
6个单位长度,再向下平移1 个单位长度,得到函数�= ��的图象,若��
在区间0, �上有且仅有3 个零点,求�的取值范围.
【答案】(1)1
(2)
13π
12 ,
7π
4
【解题思路】(1)根据条件,利用正弦的和角公式及倍角公式得��= 2sin 2��+
π
3 ,再结合条件,即可
求解;
(2)根据条件得��= 2sin 2�+
2π
3
−1,由��= 0 可得�=−
π
4 + �π, �∈Z 或�=
π
12 + �π, �∈Z,再结
合条件,即可求解.
【解答过程】(1)��= 4sin ��+
π
3 cos��−
3 = 2sin��cos��+ 2 3cos2��−
3
= sin2��+
3cos2��= 2sin 2��+
π
3 ,
又��的最小正周期为π,�> 0,则�= π =
2π
2�,所以�= 1.
(2)由(1)知��= 2sin 2�+
π
3 ,所以��= 2sin 2�+
2π
3
−1,
由��= 0 时,得到sin 2�+
2π
3
=
1
2,所以2�+
2π
3 =
π
6 + 2�π, �∈Z 或2�+
2π
3 =
5π
6 + 2�π, �∈Z
即�=−
π
4 + �π, �∈Z 或�=
π
12 + �π, �∈Z,
因为��在区间0, �上有且仅有3 个零点,
由�=−
π
4 + �π, �∈Z,令�= 1,得�=
3π
4 ;令�= 2,得�=
7π
4 ;
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由�=
π
12 + �π, �∈Z,令�= 0,得�=
π
12;�= 1,得�=
13π
12 ;
所以
13π
12 ≤�<
7π
4 ,
故�的取值范围是
13π
12 ,
7π
4 .
一、单选题
1.(2026·江苏南京·二模)为了得到函数�= sin 2�+
π
3 的图象,只要把函数�= sin2�图象上所有的点(
)
A.向左平移
π
6个单位
B.向左平移
π
3个单位
C.向右平移
π
6个单位
D.向右平移
π
3个单位
【答案】A
【解题思路】根据正弦函数平移的原则即可得到答案.
【解答过程】�= sin 2�+
π
3 = sin 2 �+
π
6
,
则把函数�= sin2�图象上所有的点向左平移
π
6个单位即可,
故选:A.
2.(2026·江苏·模拟预测)将函数�(�) = sin ��+
2π
3
(�> 0)的图象向左平移
π
6个单位长度后,得到的函
数图象关于直线�=
π
6对称,则�的最小值是(
)
A.
1
2
B.
5
2
C.2
D.6
【答案】B
【解题思路】通过平移得到�(�) = sin ��+
π
6 �+
2π
3 ,再利用对称性列方程
π
6 �+
π
6 �+
2π
3 = �π +
π
2,即可求
解.
【解答过程】函数�(�) = sin ��+
2π
3
(�> 0)的图象向左平移
π
6个单位后,
得到的函数�(�) = sin ��+
π
6 �+
2π
3 ,
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因为曲线�= �(�)关于直线�=
π
6对称,
所以
π
6 �+
π
6 �+
2π
3 = �π +
π
2,�∈Z,
解得:�= 3�−
1
2,�∈�,
因为�> 0,令�= 1,得�=
5
2,所以�的最小值是
5
2.
故选:B.
3.(2026·福建厦门·三模)将函数�(�) = sin2�+
3cos2�的图象向右平移
π
6个单位后得到�= �(�)的图象,
则(
)
A.�(�) = 2sin2�
B.�(�) = 2sin 2�+
π
6
C.�(�) = 2sin 2�+
π
3
D.�(�) = 2sin 2�+
2π
3
【答案】A
【解题思路】先将��化为正弦型,然后由平移规律可得答案.
【解答过程】因为�(�) = sin2�+
3cos2�= 2sin 2�+
π
3 ,
所以�(�) = 2sin 2 �−
π
6 +
π
3 = 2sin2�.
故选:A.
4.(2026·天津和平·二模)函数��= �sin ��+ �(�> 0,�> 0,�< π)的部分图象如图所示,要
得到�=
2sin�的图象,只需将函数��的图象上所有的点(
)
A.横坐标伸长到原来的2 倍(纵坐标不变),再向右平行移动
π
3个单位长度
B.横坐标伸长到原来的2 倍(纵坐标不变),再向左平行移动
2π
3 个单位长度
C.横坐标缩短到原来的
1
2(纵坐标不变),再向右平行移动
π
3个单位长度
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D.横坐标缩短到原来的
1
2(纵坐标不变),再向左平行移动
2π
3 个单位长度
【答案】A
【解题思路】由图象,根据正弦函数的图象与性质求得�(�) =
2sin(2�+
π
3 ),结合三角函数图象的平移伸缩
变换即可求解.
【解答过程】由图可知,�=
2,
�
4 =
7π
12 −
π
3,得�= π,
又�=
2π
�,由�> 0 解得�= 2;
将点(
π
3 , 0)代入�(�),得0 =
2sin(2 ×
π
3 + �),
(
π
3 , 0)在函数单调减区间上,则2 ×
π
3 + �= π + 2�π,�∈Z,
解得�= 2�π +
π
3 , �∈Z,又�< π,所以�=
π
3,.
得�(�) =
2sin(2�+
π
3 ).
将�(�)的图象上所有的点横坐标伸长到原来的2 倍(纵坐标不变),再向右平行移动
π
3个单位长度,
得�=
2sin�的图象.
故选:A.
5.(2026·四川绵阳·模拟预测)将函数�(�) = sin�的图象先向左平移
π
3个单位,再将所得图象上所有点的纵
坐标保持不变,横坐标变为原来的
1
2,得到函数�= �(�)的图象,则�
π
2 =(
)
A.−
1
2
B.−
3
2
C.
3
2
D.
1
2
【答案】B
【解题思路】根据三角函数变化求出�= �(�)的表达式,再求�
π
2 的值.
【解答过程】函数�(�) = sin�的图象先向左平移
π
3个单位,再将所得图象上所有点的纵坐标保持不变,横坐标
变为原来的
1
2,
得到函数�(�) = sin 2�+
π
3 ,
进而�
π
2 = sin 2 ×
π
2 +
π
3 = sin π +
π
3 =−sin
π
3 =−
3
2 ,
故选:B.
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6.(25-26 高一下·河南驻马店·阶段检测)先将函数��= sin 4�+
π
4 的图象向右平移
1
2个最小正周期,再
将所得图象上所有点的横坐标变为原来的2 倍,纵坐标不变,得到函数��的图象,则��=(
)
A.sin 2�−
3π
4
B.sin 8�−
3π
4
C.sin 2�+
3π
4
D.sin 8�+
3π
4
【答案】A
【解题思路】求出函数��的最小正周期,结合三角函数图象变换可求得函数��的解析式.
【解答过程】函数��= sin 4�+
π
4 的最小正周期为�=
2π
4 =
π
2,
将函数��的图象向右平移
1
2个最小正周期,可得到函数�= sin 4 �−
π
4 +
π
4 = sin 4�−
3π
4 的图象,
再将所得图象上所有点的横坐标变为原来的2 倍,纵坐标不变,得到函数��的图象,
故��= sin
1
2 ⋅4�−
3π
4
= sin 2�−
3π
4 .
故选:A.
7.(2026·陕西咸阳·模拟预测)音乐喷泉曲线形似藤蔓上挂结的葫芦,也可称为“葫芦曲线”.它的性质是每
经过相同的时间间隔,它的振幅就变化一次.如图所示,某条葫芦曲线的方程为�= 2 −
1
2
2�
π
sin��0 ≤
�≤2π ,其中�表示不超过�的最大整数,如−2.1 =−3,1 < �≤3 且�∈�,且经过点�
5
4 π, 1 ,则该
条葫芦曲线与直线�=
5
3 π交点的纵坐标为(
)
A.±
3
2
B.±
2
2
C.±
3
4
D.±
2
4
【答案】C
【解题思路】将点�
5
4 π, 1 代入葫芦曲线的方程可得�= 2,再代入�=
5
3 π即可得解.
【解答过程】将点�
5
4 π, 1 代入葫芦曲线的方程可得2 −
1
2
5
2
sin
5π
4 �= 1,即sin
5π
4 �= 1,
由0 < �≤3,�∈�,可得�= 2,因此曲线方程为�= 2 −
1
2
2�
π
sin2�,
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当�=
5
3 π时,可得�=
2 −
1
2
2×5
3π
π
sin 2 ×
5
3 π
= 2 −
1
2
10
3
sin
10
3 π =
1
2 sin
4π
3
=
3
4 ,
所以交点的纵坐标为±
3
4 .
故选:C.
8.
(2026·甘肃白银·模拟预测)如图,将函数��= 4sin ��+ �
�> 0, |�| < π 的图象向左平移得到��=
4sin��的图象,其中点A 是��图象上的最高点,�, �分别是��,��的图象与x 轴的相邻交点(如图所
示),若|��| = |��|,△���的面积为10,则��=(
)
A.4sin
π
6 �−
5π
6
B.4sin
π
6 �+
5π
6
C.4sin
π
3 �−
π
3
D.4sin
π
6 �−
π
3
【答案】A
【解题思路】设图象向左平移最小��> 0 个单位,得到��+ �= 0,再结合三角形△���的面积及|��| =
|��|,列出等式求解�, �即可.
【解答过程】函数��= 4sin ��+ �
�> 0, |�| < π 的图象向左平移最小��> 0 个单位得到��=
4sin��,
则4sin ��+ �+ �= 4sin ��+ ��+ �= 4sin��,
又�> 0, |�| < π,
所以��+ �= 0,即�=
−�
�,
所以|��| =
−�
�,
三角形△���的面积
1
2 ×
−�
�× 4 = 10,
即
�
�=−5,
又函数的周期为
2�
�,
所以|��| =
16 +
π
2�
2
=
−�
�,联立
�
�=−5,
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解得:�=
π
6 , �=−
5π
6 ,
所以��= 4sin
π
6 �−
5π
6 ,
故选:A.
二、填空题
9.(2026·江西九江·三模)若将函数��= cos 2�+
π
3 的图象向左平移
π
3个单位,得到函数��的图象,
则�
π
6
=__________.
【答案】−
1
2
【解题思路】先根据余弦函数相位变换及诱导公式求得函数��解析式,然后利用特殊角的余弦值求解即可.
【解答过程】将函数��= cos 2�+
π
3 的图象向左平移
π
3个单位长度,所得图象对应的函数解析式为��=
cos 2 �+
π
3 +
π
3 = cos 2�+ π =−cos2�,
所以�
π
6 =−cos
π
3 =−
1
2.
故答案为:−
1
2.
10.(2026·江西景德镇·三模)函数��= 3sin ��+
π
6 −1 �> 0 的最小正周期为π,将��的图象向右
平移
π
6个单位得到函数��的图象,则��在区间0,
π
2 上的值域为__________.
【答案】−
5
2 , 2
【解题思路】先根据周期求出�,再利用图象变换求出��,再根据�的范围计算2�−
π
6的范围,即可求sin 2�−
π
6 的范围,得出��的值域.
【解答过程】因��的最小正周期为π,则�= 2,故��= 3sin 2�+
π
6 −1,
则��= ��−
π
6 = 3sin 2�−
π
6 −1,
因�∈0,
π
2 ,则2�−
π
6 ∈−
π
6 ,
5π
6 ,
则sin 2�−
π
6 ∈−
1
2 , 1 ,则��∈−
5
2 , 2 ,
故��在区间0,
π
2 上的值域为−
5
2 , 2 .
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故答案为:−
5
2 , 2 .
11.(2026·河南·一模)已知函数��= sin ��+ �
�> 0,0 < �< π 的最小正周期为π,若将��的图象
向右平移
π
3个单位长度后所得的图象与曲线�= ��关于直线�=
π
2对称,则�=__________.
【答案】
5π
6
【解题思路】由函数��的最小正周期为π,结合周期公式求�,再求出平移后图象的函数解析式结合条件列
方程求�即可.
【解答过程】因为函数��= sin ��+ �的最小正周期为π,且�> 0,
所以
2π
�= π,故�= 2,
所以��= sin 2�+ �,
将��的图象向右平移
π
3个单位长度可得��−
π
3 的图象,
因为��−
π
3 的图象与曲线�= ��关于直线�=
π
2对称,
所以�π −�= ��−
π
3 ,
即sin 2π −2�+ �= sin −2�+ �= sin 2�−
2π
3 + �,
所以−2�+ �+ 2�−
2π
3 + �= 2�π + π �∈�或2�−
2π
3 + �+ 2�−�= 2�π �∈�恒成立,
化简可得2�= 2�π +
5π
3
�∈�或4�= 2�π+
2π
3
�∈�(不是对任意实数�恒成立)
解得�= �π +
5π
6
�∈�,
又0 < �< π,所以�=
5π
6 .
故答案为:
5π
6 .
12.(2026·湖南邵阳·三模)宋朝诗人王镃在《蜻蜓》中写到:“轻绡剪翅约秋霜,点水低飞恋野塘”,描绘
了蜻蜓点水的情形,蜻蜓点水会使平静的水面形成水波纹,截取其中一段水波纹,其形状可近似于用函数
��= �sin ��+ �
�> 0,�> 0,�<
π
2 的图象来描述,如图所示,则��=__________.
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【答案】sin
3
2 �+
π
4
【解题思路】利用图象可以观察出振幅和周期,也就是能求出�, �,最后通过代入最高点坐标去求�即可.
【解答过程】
由题知:�= 1,�=
2π
�= 4
π
2 −
π
6 =
4π
3 ,∴�=
3
2,即��= sin
3
2 �+ �,
又∵�(
π
6 ) = 1,�<
π
2,∴
3
2 ×
π
6 + �=
π
2,故�=
π
4,即��= sin
3
2 �+
π
4 .
故答案为:sin
3
2 �+
π
4 .
一、单选题
1.(2026·甘肃金昌·二模)已知�> 0,函数��= cos ��+
π
4 ,则下列说法正确的是(
)
A.若�= 2,则将函数��的图象向右平移
π
4个单位长度后得到函数�= cos2�的图象
B.若将函数��的图象向左平移
π
3个单位长度后得到函数�= sin��的图象,则实数�的最小值为
13
4
C.若��在区间
π
2 ,π 上单调递增,则�的取值范围为
3
2 , 2
D.若��在区间0,π 上只有一个零点,则�的取值范围为
1
4 ,
5
4
【答案】D
【解题思路】由三角函数平移法则,可判断AB,由
�π
2 +
π
4 ≥π + 2�π
�π +
π
4 ≤2π + 2�π 可判断C,由
�π +
π
4 >
π
2
�π +
π
4 ≤
3π
2
可判断
D.
【解答过程】对于选项A,若�= 2,则将函数��的图象向右平移
π
4个单位长度后得到的图象对应的函数为�=
cos 2 �−
π
4 +
π
4 = cos 2�−
π
4 ,故选项A 错误;
对于选项B,�= cos ��+
π
3 +
π
4 = cos ��+
�π
3 +
π
4 = sin��,则
�π
3 +
π
4 =−
π
2 + 2�π, �∈�,解得�=−
9
4 +
6�, �∈�,
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又因为�> 0,故当�= 1 时,�取得最小值,最小值为
15
4 ,故选项B 错误;
对于选项C,若��在区间
π
2 ,π 上单调递增,则有
�π
2 +
π
4 ≥π + 2�π
�π +
π
4 ≤2π + 2�π , �∈�,
解得
3
2 + 4�≤�≤
7
4 + 2�, �∈�,又�> 0,
所以�= 0,所以�的取值范围为
3
2 ,
7
4 ,故选项C 错误;
对于选项D,若��在区间0,π 上只有一个零点,则有
�π +
π
4 >
π
2
�π +
π
4 ≤
3π
2
,
解得
1
4 < �≤
5
4,故选项D 正确.
故选:D.
2.(2026·黑龙江牡丹江·模拟预测)函数�(�) = 2sin 2��+
π
3 (0 < �< 1)的图象如图所示,将其向左平
移
π
6个单位长度,得到�= �(�)的图象,则下列说法错误的是(
)
A.�=
1
2
B.函数�(�)的图象关于点−
π
3 , 0 对称
C.函数�= �(�)的图象关于直线�=
π
4对称
D.函数�= �2�+
π
3 在−
π
9 ,
π
9 上单调递减
【答案】C
【解题思路】利用函数�(�)的图象过点
π
6 , 2 ,代入解析式中即可求得�的值,判断A 选项;根据�的值可写
出函数�(�)的解析式,再写出对称中心即可判断B 选项;通过图象平移得到�= �(�)的解析式,进而可求得
对称轴,判断C 选项;利用�= �(�)的解析式写出�= �2�+
π
3 的解析式,可判断单调性.
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【解答过程】对于A 选项,由图可知,函数�(�)的图象过点
π
6 , 2 ,
∴�
π
6 = 2sin
�π
3 +
π
3 = 2,∴sin
�π
3 +
π
3 = 1,
∴
�π
3 +
π
3 =
π
2 + 2�π, �∈Z,解得�=
1
2 + 6�, �∈Z,
∵0 < �< 1,∴�=
1
2,故A 正确;
对于B 选项,�(�) = 2sin �+
π
3 ,令�+
π
3 = �π, �∈Z,则�=−
π
3 + �π, �∈Z,
∴��的图象关于−
π
3 + �π, 0
�∈Z 对称,
当�= 0 时,函数��关于−
π
3 , 0 对称,故B 正确;
对于C 选项,将��向左平移
π
6个单位长度,得到��= 2sin �+
π
6 +
π
3 = 2sin �+
π
2 = 2cos�,
则��的对称轴为�= �π, �∈Z,故C 错误;
对于D 选项,函数�= �2�+
π
3 = 2cos 2�+
π
3 ,
当�∈−
π
9 ,
π
9 时,2�+
π
3 ∈
π
9 ,
5π
9
⊆0,π ,
∴函数�= �2�+
π
3 在−
π
9 ,
π
9 上单调递减,故D 正确.
故选:C.
3.(2026·海南·模拟预测)已知函数��= sin ��+
π
3
�> 0 图象的相邻两条对称轴之间的距离为
π
2 , ��= sin 2�+
2π
3 ,则(
)
A.��的最小正周期为2π
B.��的图象关于点
2π
3 , 0 对称
C.将��的图象向左平移
π
3个单位长度可得到��的图象
D.��与��的图象关于�轴对称
【答案】D
【解题思路】根据相邻对称轴之间的距离求出周期后可判断A 的正误,利用代入检验法可判断B 的正误,利
用平移变换的规律求出平移后图象对应的解析可判断C 的正误,利用坐标变换可判断D 的正误,
【解答过程】对于A,因为相邻对称轴之间的距离为
π
2,故最小正周期为
2π
�= 2 ×
π
2 = π,
故A 错误;
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对于B,由A 可得�= 2,故��= sin 2�+
π
3 ,
而�
2π
3
= sin 2 ×
2π
3 +
π
3 =−
3
2 ≠0,故��的图象不关于点
2π
3 , 0 对称,
故B 错误;
对于C,将��的图象向左平移
π
3个单位长度后,
所得图象对应的解析式为�= sin 2�+
2π
3 +
2π
3
= sin 2�+
4π
3
=−sin 2�+
π
3 ≠��,
故��的图象左平移
π
3个单位长度得不到��的图象,故C 错误;
对于D,��= sin 2�−
π
3 + π =−sin 2�−
π
3 ,
而�−�= sin −2�+
π
3 =−sin 2�−
π
3 = ��,
所以��与��的图象关于�轴对称,故D 正确;
故选:D.
4.(2026·天津河西·一模)已知函数��= sin��cos��−
3sin2��+
3
2 ,�> 0 ,若将函数�= ��的
图象平移后能与函数�= sin2�的图象完全重合,则下列说法正确的是(
)
A.��的最小正周期为
π
2
B.将�= ��的图象向右平移
π
6个单位长度后,得到的函数图象关于�轴对称
C.当�∈−
π
4 ,
π
4 时,��的值域为−
1
2 , 1
D.当��取得最值时,�=
π
12 + �π �∈�
【答案】C
【解题思路】根据和差公式、二倍角公式对原函数进行化简,再结合三角函数的性质逐项分析即可.
【解答过程】��= sin��cos��−
3sin2��+
3
2 =
1
2 sin2��+
3
2 cos2��= sin 2��+
π
3 .
∵将函数�= ��的图象平移后能与函数�= sin2�的图象完全重合,�> 0,
∴2�= 2,解得�= 1. ∴��= sin 2�+
π
3 .
选项A:��的最小正周期为�=
2π
2 = π,故A 错误;
选项B:将�= ��的图象向右平移
π
6个单位长度后得到�= sin 2 �−
π
6 +
π
3 = sin2�,
∴函数图象不关于�轴对称,故B 错误;
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选项C:当�∈−
π
4 ,
π
4 时,2�+
π
3 ∈−
π
6 ,
5π
6 ,∴sin 2�+
π
3 ∈−
1
2 , 1 ,
因此当�∈−
π
4 ,
π
4 时,��的值域为−
1
2 , 1 ,故C 正确;
选项D:2�+
π
3 =
π
2 + �π,�∈Z,则�=
π
12 +
�π
2 ,�∈Z,
因此当��取得最值时,�=
π
12 +
�π
2 ,�∈Z,故D 错误.
故选:C.
二、解答题
5.(2026·山西太原·二模)已知函数��= sin ��+ �
�> 0, −
π
2 < �<
π
2 的周期为2π,且�
3π
4
= 1.
(1)求��的单调递增区间;
(2)将函数��的图象向左平移
π
4个单位长度得到函数��的图象,求�= ��⋅�
π
3 −�的值域.
【答案】(1) −
π
4 + 2�π,
3π
4 + 2�π , �∈�
(2) −
3
4 ,
1
4
【解题思路】(1)根据周期�=
2π
�,可得�,结合�
3π
4
= 1 求出�,再利用整体法求正弦型函数单调区间即
可;
(2)由平移变换得到��,再利用恒等变形化简求出值域即可.
【解答过程】(1)解:由题意得�=
2π
�= 2π, ∵�> 0, ∴�= 1, ∴��= sin �+ �,
∴�
3π
4
= sin
3π
4 + �= 1, ∴
3π
4 + �=
π
2 + 2�π, �∈�, ∴�=−
π
4 + 2�π,k∈Z,
∵−
π
2 < �<
π
2 , ∴�=−
π
4 , ∴��= sin �−
π
4 ,
由−
π
2 + 2�π ≤�−
π
4 ≤
π
2 + 2�π得−
π
4 + 2�π ≤�≤
3π
4 + 2�π, �∈�,
∴��的单调递增区间为−
π
4 + 2�π,
3π
4 + 2�π , �∈�;
(2)由题意得��= ��+
π
4 = sin�, ∴�
π
3 −�= sin
π
3 −�,
∴�= ���π
3 −�= sin�sin π
3 −�=
3
2 sin�cos�−1
2 sin2�
=
3
4 sin2�+ 1
4 cos2�−1
4
=
1
2 sin 2�+
π
6 −
1
4 , ∴�= ���
π
3 −�的值域为−
3
4 ,
1
4 .
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6.(2026·上海松江·模拟预测)已知函数�= ��的表达式为��=
3
2 sin2�+ cos2�.
(1)若将函数�= ��的图像向右平移��> 0 个单位长度,得到函数�= ��的图像关于直线�=
π
6对称,
求�的最小值;
(2)若函数�= ��在区间−
π
12 , �上恰有2 个极值点和2 个零点,求实数m 的取值范围.
【答案】(1)
�
2
(2)�∈
5π
6 ,
7π
6
【解题思路】(1)利用辅助角公式,结合平移变换和三角函数的对称性即可求解;
(2)利用相位整体思想,分析正弦函数的极值点和零点情况,即可确定动区间的范围,从而可求得参数范
围.
【解答过程】(1)由��=
3
2 sin2�+ cos2�=
3
2 sin2�+
1
2 cos2�+
1
2 = sin 2�+
π
6 +
1
2,
当函数�(�)右移�个单位得�(�),则�(�) = ��−�= sin 2(�−�) +
π
6 +
1
2 = sin 2�−2�+
π
6 +
1
2,
由�(�)关于�=
π
6对称,可得:2 ⋅
π
6 −2�+
π
6 = �π +
π
2 ,(�∈Z),
整理得:�=−
�π
2 , �∈Z,又�> 0,取�=−1 得最小正数�=
�
2,
即�的最小值为
�
2;
(2)由(1)可得:��= sin 2�+
π
6 +
1
2,
当�∈−
π
12 , �,令�= 2�+
π
6 ∈0,2�+
π
6 ,
再由�= sin�+
1
2的零点满足:�=
7π
6 + 2�π或�=
11π
6 + 2�π,�∈Z,
再由�= sin�+
1
2的极值点为
π
2 + �π,�∈Z,
若函数�= ��在区间−
π
12 , �上恰有2 个极值点和2 个零点,
则
11π
6 < 2�+
π
6 ≤
5π
2 ⇒
5π
6 < �≤
7π
6 ,
即所求实数m 的取值范围�∈
5π
6 ,
7π
6 .
7.(2026·河北衡水·三模)已知函数��= 2sin(��+ �) �> 0,0 < �<
π
2 的部分图象如图所示.该图象
与y 轴交于点�0,
3 ,与x 轴交于B,C 两点,D 为图象的最高点,且△���的面积为
π
2.
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(1)求��的解析式;
(2)将��的图象向右平移
π
12个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标伸长为原来的2 倍(纵坐标不变),
得到函数��的图象,若�(�) =
8
5
�
2 < �< �,求cos �+
π
6 的值.
【答案】(1)�(�) = 2sin 2�+
π
3
(2)−
3
5
【解题思路】(1)先根据三角形的面积得最小正周期,进而求出�,根据��图象经过点A 求出�,即可得
出��的解析式;
(2)求出函数��的表达式,得出sin �+
π
6 =
4
5,即可求出cos �+
π
6 的值.
【解答过程】(1)由题意,
△���的高为2,面积为
π
2,
即
1
2 × 2 × ��=
�
2,可得��=
π
2,则
�
2 =
π
2,
∴�= π =
2π
�,解得�= 2.
∵�(�)图象与y 轴交于点�0,
3 ,
∴2sin�=
3,即sin�=
3
2 ,
又因为0 < �<
π
2,所以�=
π
3.
∴��= 2sin 2�+
π
3 .
(2)由题意及(1)得,
将��向右平移
π
12个单位长度,
得到�= 2sin 2 �−
π
12 +
π
3 = 2sin 2�+
π
6 的图象,
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再将所有点的横坐标伸长为原来的2 倍(纵坐标不变),
得到函数�= 2sin �+
π
6 的图象,
∴�(�) = 2sin �+
π
6 .
由�(�) =
8
5
�
2 < �< �可得2sin �+
π
6 =
8
5,
∴sin �+
π
6 =
4
5,
∵
�
2 < �< �,
∴
2π
3 < �+
π
6 <
7π
6 ,
∴cos �+
π
6 =−
1 −sin2 �+
π
6 =−
3
5.
8.(2026·北京延庆·一模)已知函数��=
2sin 2�+ �
�<
π
2 ,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.
(1)求�的值;
(2)设��= ��−4cos2�+ 2,求��在区间−
π
2 , 0 上的最大值和最小值.
条件①:��是偶函数;
条件②:��的图象上所有点向右平移
π
8个单位长度,所得函数是奇函数;
条件③:��在区间−
3π
8 ,
π
8 上单调递增.
注:如果选择的条件不符合要求,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.
【答案】(1)选择①,不符合条件,选择②或选择③,�=
π
4;
(2)最大值为1,最小值为−
2
【解题思路】(1)选择条件①,得�=
π
2 + �π �∈Z 即可求解;
选择条件②,得−
π
4 + �= �π �∈Z 即可求解;
选择条件③,由正弦函数单调性得
2 × −
3π
8
+ �≥−
π
2 + 2�π
2 ×
π
8 + �≤
π
2 + 2�π
即可求解;
(2)将(1)中求得的�值代入,化简�(�)的表达式后,结合�的取值范围与正弦函数的性质求解最值.
【解答过程】(1)选择条件①:
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由函数��=
2sin 2�+ �
�<
π
2
,��是偶函数,
则�=
π
2 + �π �∈Z ,因为�<
π
2,
则此时�不存在,即函数��不存在;
选择条件②:��右移
π
8个单位后为奇函数。
平移后函数为�(�−
π
8 ) =
2sin(2(�−
�
8 ) + �) =
2sin(2�−
π
4 + �),
因为�(�−
π
8 ) =
2sin(2�−
π
4 + �)为奇函数,
所以−
π
4 + �= �π �∈Z ,解得:�= �π+
π
4 �∈Z ,
因为�<
π
2,所以�= 0,此时�=
π
4
选择条件③:��在
−
3π
8 ,
π
8 上单调递增,
正弦函数sin�的单调递增区间为−
π
2 + 2�π,
π
2 + 2�π ,�∈Z ,
因为��在
−
3π
8 ,
π
8 上单调递增,
所以
2 × −
3π
8
+ �≥−
π
2 + 2�π
2 ×
π
8 + �≤
π
2 + 2�π
,�∈Z ,解得:
π
4 + 2�π ≤�≤
π
4 + 2�π
�∈Z
因为�<
π
2,所以�= 0,此时�=
π
4,
后续最值与条件②一致,
(2)当�=
π
4时,即��=
2sin 2�+
π
4 ,
��= ��−4cos2�+ 2 =
2sin 2�+ π
4 −2cos2�= sin2�−cos2�=
2sin 2�−π
4
当�∈[ −
π
2 , 0]时,2�−
π
4
∈−
5π
4 , −
π
4 ,
当2�−
π
4 =−
5π
4 ,即�=−
π
2时,��max = �−
π
2 =
2 ×
2
2 = 1,
当2�−
π
4 =−
π
2,即�=−
π
8时,��min = �−
π
8 =
2 × −1 =−
2.
一、单选题
1.(2026·北京·高考真题)�(�) = sin(�+ �)(0 < �< 2π),将�(�)向�轴正方向平移3�个单位,得到的
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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
【解题思路】平移后函数为sin(�−2�),与sin(�+ �)关于�轴对称可知函数值互为相反数,利用正弦相等
得方程,排除不恒成立情形,得到�的取值个数.
【解答过程】将�(�) = sin(�+ �)向右平移3�个单位得
�(�) = �(�−3�) = sin(�−3�+ �) = sin(�−2�).
由题意,�(�)与�(�)的图像关于�轴对称,即�(�) =−�(�)恒成立,
即sin(�−2�) =−sin(�+ �) = sin( −�−�). 分两种情形讨论:
①�−2�=−�−�+ 2�π ⇒2�−�= 2�π(�∈�),对任意�不恒成立,舍去;
②�−2�= π −( −�−�) + 2�π = π + �+ �+ 2�π(�∈�),化简得
−2�= π + �+ 2�π ⇒3�=−π −2�π,即�=−
π
3 (1 + 2�).
由0 < �< 2π得0 <−
π
3 (1 + 2�) < 2π ⇒�=−1, −2, −3,
对应�=
π
3 ,π,
5π
3 ,因此�的取值个数为3.
故选:C.
2.(2023·全国甲卷·高考真题)函数�= ��的图象由函数�= cos 2�+
π
6 的图象向左平移
π
6个单位长度得
到,则�= ��的图象与直线�=
1
2 �−
1
2的交点个数为(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【解题思路】先利用三角函数平移的性质求得��=−sin2�,再作出��与�=
1
2 �−
1
2的部分大致图像,考
虑特殊点处��与�=
1
2 �−
1
2的大小关系,从而精确图像,由此得解.
【解答过程】因为�= cos 2�+
π
6 向左平移
π
6个单位所得函数为�= cos 2 �+
π
6 +
π
6 = cos 2�+
π
2 =−
sin2�,所以��=−sin2�,
而�=
1
2 �−
1
2显然过0, −
1
2 与1,0 两点,
作出��与�=
1
2 �−
1
2的部分大致图像如下,
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考虑2�=−
3π
2 , 2�=
3π
2 , 2�=
7π
2 ,即�=−
3π
4 , �=
3π
4 , �=
7π
4 处��与�=
1
2 �−
1
2的大小关系,
当�=−
3π
4 时,�−
3π
4
=−sin −
3π
2
=−1,�=
1
2 × −
3π
4
−
1
2 =−
3π+4
8
<−1;
当�=
3π
4 时,�
3π
4
=−sin
3π
2 = 1,�=
1
2 ×
3π
4 −
1
2 =
3π−4
8
< 1;
当�=
7π
4 时,�
7π
4
=−sin
7π
2 = 1,�=
1
2 ×
7π
4 −
1
2 =
7π−4
8
> 1;
所以由图可知,��与�=
1
2 �−
1
2的交点个数为3.
故选:C.
二、填空题
3.(2023·新课标Ⅱ卷·高考真题)已知函数��= sin ��+ �,如图A,B 是直线�=
1
2与曲线�= ��的
两个交点,若��=
π
6,则�π =__________.
【答案】−
3
2
【解题思路】设��1,
1
2 , ��2,
1
2 ,依题可得,�2 −�1 =
π
6,结合sin�=
1
2的解可得,��2 −�1 =
2π
3 ,从而
得到�的值,再根据�
2
3 π = 0 以及�0 < 0,即可得�(�) = sin 4�−
2
3 π ,进而求得�π .
【解答过程】设��1,
1
2 , ��2,
1
2 ,由��=
π
6可得�2 −�1 =
π
6,
由sin�=
1
2可知,�=
π
6 + 2�π或�=
5π
6 + 2�π,�∈Z,由图可知,
��2 + �−��1 + �=
5
6 π −
π
6 =
2π
3 ,即��2 −�1 =
2π
3 ,∴�= 4.
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因为�
2
3 π = sin
8π
3 + �= 0,所以
8π
3 + �= �π,即�=−
8
3 π + �π,�∈Z.
所以�(�) = sin 4�−
8
3 π + �π = sin 4�−
2
3 π + �π ,
所以��= sin 4�−
2
3 π 或��=−sin 4�−
2
3 π ,
又因为�0 < 0,所以�(�) = sin 4�−
2
3 π ,∴�π = sin 4π −
2
3 π =−
3
2 .
故答案为:−
3
2 .
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