7.3.17.3.2三角函数的周期性和图象与性质.docx
7.3.1.2:三角函数的周期性和图象与性质【考点梳理】考点一、用“五点法”作正弦函数和余弦函数的筒图(1)在正弦函数尸Sin心问0,2的图象中,五个关键点是:(0,0),(”),(,0),管一1),(2,0).在余弦函数y=cosx,x0,2c的图象中,五个关键点是:(0,1),&0),(,1),砥,0),(2,1).考点二、正弦、余弦、正切函数的图象与性质(下表中kZ)函数y=sinxy=CosXy=tanx图象yF1y_7T1-JUW定义域RR-.r+j值域-1,1-1,1R周期性22奇偶性奇函数偶函数奇函数递增区间2E,2+2-.2k(左冬E+?递减区间2At÷y.2%+竽2A,2A÷对称中心(k,0)(k+,0)作°)对称轴方程X=E+5x=k【题型归纳】题型一、正余弦三角函数的图像问题1. (2023高一)设。为常数,且满足Q=SiiU+1,且工4-,的X的值只有一个,则实数的值为().A. 0B. 1C. 2D. 0或 2【答案】D【分析】利用五点作图法作出y=siar+l,工武-兀可的函数图象,依题意'与y=s欣+1在兀可上只有1个交点,结合图象即可求出参数的值.【详解】解:因为y=sinx+l,列表:X022-y12101描点、连线,函数图象如下图所示:因为=siu+l,且xw-兀,0的X的值只有一个,所以y="与y=sinx+l在t,兀上只有1个交点,结合图象可知=O或。=2.故选:D2. (2023上安徽合肥高一校联考期末)函数/")=SinX,g(x)=cosx的图象在区间-2编兀的交点个数为()A.3B.4C.5D.6【答案】A【分析】作出正、余弦函数图象,利用图象直接判断两者交点个数.【详解】分别作出/(x)=SinX,g(x)=cos元在区间-2兀,兀上的图象,如图所示,由图象可知:/(x)=Sin*g(x)=cos元的图象在区间卜2,的交点个数为3.故选:A.3. (2022高一课时练习)在(0,2万)内,使SinX>coSM的X的取值范围是()C.D.【分析】在同一坐标系作函数V=SinX以及y=8S的图像即可求解. 37,T故选:D.行上存在最题型二、正弦余弦和正切的定义域值域和最值问题4. (2023下内蒙古呼和浩特高一呼和浩特市土默特中学校考期中)若函数/(x)=2sin5在区间小值-2,则非零实数0的取值范围是()B.6,+)C. (-,-2|,+8D.-00,-y O 6,+00)【答案】C【分析】根据非零实数。的正负进行分类讨论,列出不等式求解即可.【详解】若或>0,则一加sa'因为函数/(x)=2SinS在区间上存在最小值-2,所以一-f,得到口;若60,则一3COXCD,45因为函数/(x)=2SinS在区间-K上存在最小值-2,所以23二,6y-2.42所以非零实数。的取值范围是(-,-2|,心).故选:C5. (2023下北京怀柔高一北京市怀柔区第一中学校考期中)已知函数f(x)=cos(兀-力+1,则()A.”可是偶函数,最大值为1B.”可是偶函数,最大值为2C./(x)是奇函数,最大值为1D.”是奇函数,最大值为2【答案】B【分析】利用诱导公式将函数化简,再结合余弦函数的性质分析即可.【详解】HW=s(-x)+l=-cosx+l,定义域为R,则/(T)=-COS(T)+1=-COSX+l=(x),所以/(x)是偶函数,J-lcosxl,所以一l-cosxl,则0-cosx+l2,所以”x)0,2,即“力的最大值为2.故选:B6. (2023下内蒙古包头高一统考期末)函数。圄的定义域是()5E,丁5,I122JI12J1 E,r1f,一C.<xx。一十,kwZD.<xx-+k,keZ>I32I3【答案】A【分析】根据正切函数的定义域,利用整体思想,建立不等式,可得答案.【详解】由题意可得:2x-A(Z),解得X唔+g(丘Z),函数Iy=Ian的定义域为卜XHll+g,%z题型三、正弦三角函数的性质7. (2023全国高一随堂练习)当工«-肛句时,函数y=3sinx()A.在区间卜区0上单调递增,在区间0,可上单调递减B.在区间一线上单调递增,在区间,上分别单调递减C.在区间卜小0上单调递减,在区间0,可上单调递增D.在区间-凡一,X上分别单调递增,在区间-g%上单调递减【答案】B【分析】根据函数y=3sinx,xrr,句的单调性依次判断选项即可.【详解】函数y=3sinx,x-肛句,x-,y=3sinx为减函数,xe-y,y=3sinx为增函数,xy,y=3sinx为减函数,故选:B8. (2021上高一课时练习)对于函数/*)=sin2x,下列选项中正确的()A. 73)在与北上是递增的B. /(x)的图象关于原点对称C. /*)的最小正周期为2D. f(x)的最大值为2【答案】B【分析】根据正弦函数的单调性、奇偶性、最值和周期性可得答案.【详解】因为函数y=sinx在g)上是递减的,所以/(X)=SinZr在(:,£是递减的,故A错误;易知函数/(x)=sin2x的定义域为R,因为/()=sin2(-)=sin(-2)=-sin2x=-f(x),所以f(x)为奇函数,所以/“)的图象关于原点对称,故B正确;/(x)=sin2x的最小正周期为号=兀,故C错误;因为函数/(x)=sin2x的定义域为R,所以/&)=Sin2的最大值为1,故D错误.故选:B9. (2023上安徽六安高三六安一中校考阶段练习)己知函数/(x)=sin(3+?)®0)在区间0,恰有两条对称轴,则的取值范围()"71359)(59(11A.B.C.D.44_44)44_144【答案】B【分析】根据题意得到f8+fE+o,从而得到萼f+v",再解不等式即可.444242【详解】因为0x兀,所以rw+ff+加,444因为函数x)=sin(5+:)>0)在区间0,句恰有两条对称轴,所以=+o<苧,解得34°<g.24244故选:B题型四、余弦三角函数的性质10. (2023全国高一随堂练习)函数y=2cosx,当X日一,争时,()A.在区间号,上单调递增,在区间一会义上单调递减B.在区间-卦上单调递增,在区间修汨上单调递减C.在区间。定上单调递增,在区间-却、E,学上单调递减D.在区间IW0、臂上单调递增,在区间10,上单调递减【答案】D【分析】利用余弦函数的单调性直接判断得解.【详解】函数y=2cosx在胃0上单调递增,在0,上单调递减,在E苧上单调递增,D正确;对于A,由e,0O,得y=2cosx在亨兀上单调递减,A错误;JTTr对于B,函数y=2cosx在-展或上不单调,B错误;对于C,函数y=2cosx在0,上单调递减,C错误.故选:D11.(2023下北京昌平高一统考期末)下列函数中,是偶函数且其图象关于点(2,0)对称的是()4A./(x)=siuB./(x)=COSXC./(x)=sin4xD./(x)=cos2x【答案】D【分析】利用偶函数排除两个选项,再由对称性判断作答.【详解】对于A,函数/(x)=SinX是奇函数,A不是;对于C,函数f(x)=sin4x是奇函数,C不是;对于B,函数f(x)=co*是偶函数,rffi()=cos=-0,即f(力=85的图象不关于点色0)对称,B不是;对于D,函数"x)=COS2x是偶函数,/()=cos=0,即"x)=8s2x的图象关于点(:0)对称,D是.故选:D12. (2023全国高一课堂例题)已知函数/3=2COS(S+s)3>0)的图象关于直线入哈对称,且/=O,则切的最小值为()A.2B.4C.6D.8【答案】A【分析】根据函数y=Acos(3r+e)的性质和条件列出关于。的解析式即可.【详解】由题设知直线X=自与点(g,)分别为函数/*)图象的对称轴与对称中心,故得+O=KMKwZ),詈+夕=&兀+/(&wZ),于是詈二的一幻乃+(占,&eZ),即。=4(&-4)+2(4,&eZ),又网-wZ,且&>0,故切的最小值是2;故选:A.题型五、正切三角函数的性质13. (2023下高一单元测试)函数y=ta1113入+聿)的单调区间是()A.,f,k+一1.33J(ZGZ)B.(左兀一,左冗+)(女Z)C.kk2T-9,T+-9".伏Z)、(kk2Y,丁、d万丁TgZ)【答案】D【分析】利用诱导公式化简,再根据正切函数的性质计算可得.【详解】因为=Sn;-3%+看)=Tan(3%-e),令A-g<3x-m<A+g,kZ,解得g-g<力<g+勺,keZ,2623939所以函数y=ta11(-3x+.的单调递减区间为停-会铮与卜wZ).故选:D.14. (2022上.江苏泰州高一靖江高级中学校考阶段练习)关于函数/(力=卜则的性质,下列叙述不正确的是()A.”力是偶函数B. 力的图象关于直线X=AM&wZ)对称C. f(x)的最小正周期是D. 力在(咤+引化GZ)内单调递增【答案】C【分析】作出/("=卜刎的图象,结合正切函数的性质对选项逐一判断,【详解】作出“力=MM的图象如图所示,对于A,对于B,/(-x)=Itan(-x)=|tanXI=f(x),故/(可是偶函数,故A正确,结合正切函数的性质知"力的图象关于直线X=&4(&wZ)对称,故B正确,对于C,的最小正周期是江,故C错误对于D,%r,MJ(丘Z)内单调递增,故D正确,故选:C15. (2023下.湖北荆州高一校联考期中)己知函数f(x) = lan(3x+°)网;J的图象关于点(一,0)对称,则A. -2-3B. -2 + 6C. 2-3D. 2 + 3【答案】C【分析】根据函数的对称中心,结合。的范围,可得出。=-?,/(x) 6tan0x_2j.代入X =专,根据两角差的正12切公式,即可得出答案.【详解】因为/(x) = tan(3x + °)同的图象关于点5,0卜)称,所以3xk I _ +