文档文本内容
重难点专训01 三角函数中
ω 的取值范围
解题方法及技巧提炼............................................................................................................................1
题型通法及变式提升............................................................................................................................3
题型一:结合单调性求
的取值范围...............................................................................................................3
题型二:结合对称性求
的取值范围...............................................................................................................5
三
题型
:结合图象平移求
的取值范围...........................................................................................................7
函数
值
题型四:结合
最
求
的取值范围...........................................................................................................9
点
的
题型五:结合零
或方程
根求
的取值范围..............................................................................................11
点
题型六:结合零
、对称轴、单调性等综合性质求
的取值范围.............................................................14
重难专题分层过关练..........................................................................................................................17
巩固过关...............................................................................................................................................................17
创新提升...............................................................................................................................................................22
一、核心基础:
的本质与关联公式
的物理意义:决定三角函数的周期与振动频率,
时,周期公式为
(正弦、余弦)或
(正切)。
关键转化思想:设
(整体代换法),将含
的问题转化为“ 的区间内三角函数性质问题,这
”
是解题的核心抓手。
二、常考题型分析
题型1:由单调性求ω 的范围
解题原则:给定区间需含于三角函数的单调区间,且区间长度
周期的一半。
步骤:
①求
在目标区间
上的范围:
;
②对照正弦/余弦的单调区间(如正弦递增区间为
,列不等式组;
③结合
求解,验证端点是否满足单调性。
题型2:由对称性(对称轴/对称中心)求
的范围
核心结论:
对称轴:正弦/余弦函数过最值点,满足
;
对称中心:正弦/余弦过零点,满足
,相邻对称中心间距为
。
步骤:
①用整体代换求的区间;
②根据恰有
“
条对称轴/个对称中心列不等式,控制
”
区间内包含的对称轴
“
/对称中心个数;
”
③赋值
求
范围。
题型3:由零点/极值点个数求
的范围
解题逻辑:零点对应
,极值点对应
,通过区间内的点的个数列不等式。
“
”
步骤:
①确定的区间
;
②设区间内包含
个零点/极值点,列不等式:
(零点)或
(极值点);
③结合
求解。
题型4:由图象平移性质求
的范围
常见考法:平移后重合、对称、对称轴重合等,核心是平移量与周期成倍数关系。
“
”
三、通用流程
①定:用整体代换求
的区间;
②列关系:结合单调性、对称性等性质,建立的不等式;
③解
:解不等式并结合
、整数
赋值;
④验端点:排除不符合题意的边界值。
题型一:结合单调性求
的取值范围
典例1-1.若函数
在区间
上单调递增,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
典例1-2.已知函数
的图象过点
,且对任意
,
都有
,则
的取值范围是 .
变式1-1.
的图象经过点
,且在区间
上单调递增,则
的
取值范围为 .
变式1-2.已知函数
在
上单调递减,则
的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.
题型二:结合对称性求
的取值范围
典例2-1.已知函数
,(
)的图象在区间
内至多存在3 条对称轴,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
典例2-2.设函数
的图象在区间
内恰有三条对称轴、两个对称中心,则
的取
值范围是( )
A.
B.
C.
D.
变式2-1.若函数
在区间
上有且仅有5 条对称轴,则
取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.
变式2-2.已知函数
的图象在区间
上有且仅有1 条对称轴和1 个对称中心,
则实数
的取值范围是 .
三
题型
:结合图象平移求
的取值范围
典例3-1.将函数
图象上的每个点的横坐标伸长为原来的倍,纵坐标不变,得到函数
的图象,若函数
在
上单调,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
典例3-2.将函数
图象上所有点的横坐标变为原来的
,纵坐标不变,得到
函数
的图象,若
在
上单调,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
变式3-1.将函数
的图象向右平移
个单位长度后与函数
的图
象重合,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
变式3-2.已知函数
,将
的图象向右平移
个单位长度后得到函数
的图象,
点
是
与
图象的连续相邻的三个交点,若
是锐角三角形,则
的取值范围为
.
函数
值
题型四:结合
最
求
的取值范围
典例4-1.若函数
在
上的值域是
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
典例4-2.已知函数
在
上的值域为
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
变式4-1.已知函数
的图象在
内有且仅有2 个最低点,则
的取
值范围是( )
A.
B.
C.
D.
变式4-2.已知函数
(
)在
上有最小值没有最大值,则
的取值
范围是 .
点
的
题型五:结合零
或方程
根求
的取值范围
典例5-1.已知函数
在区间
上恰有两个零点,则
的取值范围是 .
典例5-2.设函数
,若函数
在区间
上恰有4 个零点,则实
数
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
变式5-1.函数
,若函数
在
至少有4 个零点,至多有8 个零点,
则
的取值范围为 .
变式5-2.已知函数
,其中
.
(1)若
,求函数
的最小正周期以及函数图象的对称中心.
(2)若函数
在
上单调递增,求
的取值范围.
(3)若函数
在
(
且
)满足:方程
在
上至少存在2023 个根.且在所有
满足上述条件的
中,
的最小值不小于2023,求
的取值范围.
点
题型六:结合零
、对称轴、单调性等综合性质求
的取值范围
典例6-1.已知函数
在区间
上单调,且满足
.
若函数
在区间
上恰有5 个零点,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
典例6-2.将函数
图象上所有点的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,得到函数
的图象,若
在
上单调递减,则实数
的取值范围为
.
变式6-1.已知函数
在
上单调递增,且当
时,
恒
成立,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
变式6-2.将函数
图象上所有点的横坐标变为原来的
,纵坐标不变,得到
的图象,若
在区间
上恰有两个零点,且在
上单调递减,则
的取值范围为 .
巩固过关
1.已知函数
在区间
上单调递增且存在零点,则
的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.
2.设函数
在区间
恰有2 个零点、2 个极值点,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
3.已知函数
在区间
上恰好有3 个零点,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
4.已知函数
,若方程
在
上恰有两个不同的实根,则
的取值范
围为( )
A.
B.
C.
D.
5.设
,若当
时,函数
与
的图象恰有4 个交点,则
的取
值范围是( )
A.
B.
C.
D.
6.若函数
在区间
上单调递增,且
在区间
上有唯一的实数解,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
7.已知函数
在区间
上单调递增,且在区间
上恰好取得一次最大值,
则
的取值范围是 .
8.已知向量
,
,函数
.
(1)求
的最小正周期及单调递增区间;
(2)若
在区间
上的值域为
,求实数
的取值范围.
创新提升
1.已知函数
仅存在一个极值点和两个零点在区间
内,则实数
的取值
范围为 .
2.当
时,曲线
的图象与曲线
的图象有唯一交点,则ω 的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.
3.已知函数
,
是
的零点,直线
为
图象
的一条对称轴,且函数
在区间
上单调,则
的最大值是( )
A.
B.
C.
D.