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三角函数图像与性质知识点总结和经典题型

三角函数图像与性质经典题型题型1:三角函数的图象例1.(2000全国,5)函数y =-xc os x 的部分图象是( )解析:因为函数y =-xc os x 是奇函数,它的图象关于原点对称,所以排除A 、C ,当x ∈(0,2π)时,y =-xc os x <0。

题型2:三角函数图象的变换例2.试述如何由y =31sin (2x +3π)的图象得到y =sin x 的图象。

解析:y =31sin (2x +3π))(纵坐标不变倍横坐标扩大为原来的3πsin 312+=−−−−−−−−−→−x y x y sin 313π=−−−−−−−−→−纵坐标不变个单位图象向右平移 x y sin 3=−−−−−−−−−→−横坐标不变倍纵坐标扩大到原来的例3.(2003上海春,15)把曲线yc os x +2y -1=0先沿x 轴向右平移2π个单位,再沿y 轴向下平移1个单位,得到的曲线方程是( )A .(1-y )sin x +2y -3=0B .(y -1)sin x +2y -3=0C .(y +1)sin x +2y +1=0D .-(y +1)sin x +2y +1=0解析:将原方程整理为:y =x cos 21+,因为要将原曲线向右、向下分别移动2π个单位和1个单位,因此可得y =)2cos(21π-+x -1为所求方程.整理得(y +1)sin x +2y +1=0.题型3:三角函数图象的应用例4.(2003上海春,18)已知函数f (x )=A sin (ωx +ϕ)(A >0,ω>0,x ∈R )在一个周期内的图象如图所示,求直线y =3与函数f (x )图象的所有交点的坐标。

解析:根据图象得A =2,T =27π-(-2π)=4π,∴ω=21,∴y =2sin (2x +ϕ),又由图象可得相位移为-2π,∴-21ϕ=-2π,∴ϕ=4π.即y =2sin (21x +4π)。

根据条件3=2sin (421π+x ),∴421π+x =2k π+3π(k ∈Z )或421π+x =2k π+32π(k∈Z ),∴x =4k π+6π(k ∈Z )或x =4k π+65π(k ∈Z )。

∴所有交点坐标为(4k π+3,6π)或(4k π+3,65π)(k ∈Z )。

点评:本题主要考查三角函数的基本知识,考查逻辑思维能力、分析和解决问题的能力。

题型4:三角函数的定义域、值域例5.(1)已知f (x )的定义域为[0,1],求f (c os x )的定义域;(2)求函数y =lgsin (c os x )的定义域; 分析:求函数的定义域:(1)要使0≤c os x ≤1,(2)要使sin (c os x )>0,这里的c os x 以它的值充当角。

解析:(1)0≤c os x <1⇒2k π-2π≤x ≤2k π+2π,且x ≠2k π(k ∈Z )∴所求函数的定义域为{x |x ∈[2k π-2π,2k 图π+2π]且x ≠2k π,k ∈Z }。

(2)由sin (c os x )>0⇒2k π<c os x <2k π+π(k ∈Z )。

又∵-1≤c os x ≤1,∴0<c os x ≤1。

故所求定义域为{x |x ∈(2k π-2π,2k π+2π),k ∈Z }。

题型5:三角函数的单调性例6.求下列函数的单调区间:(1)y =21sin (4π-32x );(2)y =-|sin (x +4π)|。

解:(1)y =21sin (4π-32x )=-21sin (32x -4π)。

故由2k π-2π≤32x -4π≤2k π+2π。

⇒3k π-8π3≤x ≤3k π+8π9(k ∈Z ),为单调减区间;由2k π+2π≤32x -4π≤2k π+2π3。

⇒3k π+8π9≤x ≤3k π+8π21(k ∈Z ),为单调增区间。

∴递减区间为[3k π-8π3,3k π+8π9],递增区间为[3k π+8π9,3k π+8π21](k ∈Z )。

(2)y =-|sin (x +4π)|的图象的增区间为[k π+4π,k π+4π3],减区间为[k π-4π,k π+4π]。

题型6:三角函数的奇偶性例7.(2001上海春)关于x 的函数f (x )=sin (x +ϕ)有以下命题:①对任意的ϕ,f (x )都是非奇非偶函数;②不存在ϕ,使f (x )既是奇函数,又是偶函数;③存在ϕ,使f (x )是奇函数;④对任意的ϕ,f (x )都不是偶函数。

其中一个假命题的序号是_____.因为当ϕ=_____时,该命题的结论不成立。

答案:①,k π(k ∈Z );或者①,2π+k π(k ∈Z );或者④,2π+k π(k ∈Z )解析:当ϕ=2k π,k ∈Z 时,f (x )=sin x 是奇函数。

当ϕ=2(k +1)π,k ∈Z 时f (x )=-sin x 仍是奇函数。

当ϕ=2k π+2π,k ∈Z 时,f (x )=c os x ,或当ϕ=2k π-2π,k ∈Z 时,f (x )=-c os x ,f (x )都是偶函数.所以②和③都是正确的。

无论ϕ为何值都不能使f (x )恒等于零。

所以f (x )不能既是奇函数又是偶函数。

①和④都是假命题。

题型7:三角函数的周期性例8.设)0(cos sin )(>+=ωωωx b x a x f 的周期π=T ,最大值4)12(=πf ,(1)求ω、a 、b 的值;(2)的值终边不共线,求、、的两根,为方程、、若)tan(0)(βαβαβα+=x f 。

解析:(1) )sin()(22ϕω++=x b a x f , π=∴T , 2=∴ω,又 )(x f 的最大值。

4)12(=πf , 224b a +=∴ ① ,且 122cos b 122sin a 4π+π=②,由 ①、②解出 a =2 , b =3.(2) )32sin(42cos 322sin 2)(π+=+=x x x x f , 0)()(==∴βαf f , )32sin(4)32sin(4πβπα+=+∴, 32232πβππα++=+∴k , 或 )32(232πβπππα+-+=+k , 即βπα+=k (βα、 共线,故舍去) , 或 6ππβα+=+k ,33)6tan()tan(=+=+∴ππβαk )(Z k ∈。

点评:方程组的思想是解题时常用的基本思想方法;在解题时不要忘记三角函数的周期性。

题型8:三角函数的最值【说明】求三角函数的最值的类型与方法:1.形如y=asinx+b或y=acosx+b,可根据sinx,cosx的有界性来求最值;2.形如y=asin2x+bsinx+c或y=acos2x+bcosx+c看成是关于sinx或cosx的二次函数,变为y=a(sinx+m)2+k 或y=a(cosx+m)2+k,但要注意它与二次函数求最值的区别,此时|sinx|≤1,|cosx|≤1【例8】求下列各函数的最大值、最小值,并且求使函数取得最大值、最小值的x的集合.∴使y取得最大值的x的集合为{x|x=(2kπ+1)π,k∈Z}∴使y取得最小值的x的集合为{x|x=2kπ,k∈Z}当cosx=1,即x=2kπ(k∈Z)时,y取得最大值3.【例11】函数f(x)=Asin(ωx+ )的图象如图2-15,试依图指出(1)f(x)的最小正周期;(2)使f(x)=0的x的取值集合;(3)使f(x)<0的x的取值集合;(4)f(x)的单调递增区间和递减区间;(5)求使f(x)取最小值的x的集合;(6)图象的对称轴方程;(7)图象的对称中心.三角函数图像与性质经典题型题型1:三角函数的图象例1.(2000全国,5)函数y =-xc os x 的部分图象是( )题型2:三角函数图象的变换例2.试述如何由y =31sin (2x +3π)的图象得到y =sin x 的图象。

例3.(2003上海春,15)把曲线yc os x +2y -1=0先沿x 轴向右平移2π个单位,再沿y 轴向下平移1个单位,得到的曲线方程是( )A .(1-y )sin x +2y -3=0B .(y -1)sin x +2y -3=0C .(y +1)sin x +2y +1=0 D .-(y +1)sin x +2y +1=0题型3:三角函数图象的应用例4.(2003上海春,18)已知函数f (x )=A sin (ωx +ϕ)(A >0,ω>0,x ∈R )在一个周期内的图象如图所示,求直线y =3与函数f (x )图象的所有交点的坐标。

题型4:三角函数的定义域、值域例5.(1)已知f (x )的定义域为[0,1],求f (c os x )的定义域;(2)求函数y =lgsin (c os x )的定义域;题型5:三角函数的单调性例6.求下列函数的单调区间:(1)y =21sin (4π-32x );(2)y =-|sin (x +4π)|。

题型6:三角函数的奇偶性例7.(2001上海春)关于x 的函数f (x )=sin (x +ϕ)有以下命题:①对任意的ϕ,f (x )都是非奇非偶函数;②不存在ϕ,使f (x )既是奇函数,又是偶函数;③存在ϕ,使f (x )是奇函数;④对任意的ϕ,f (x )都不是偶函数。

其中一个假命题的序号是_____.因为当ϕ=_____时,该命题的结论不成立。

图题型7:三角函数的周期性例8.设)0(cos sin )(>+=ωωωx b x a x f 的周期π=T ,最大值4)12(=πf ,(1)求ω、a 、b 的值;(2)的值终边不共线,求、、的两根,为方程、、若)tan(0)(βαβαβα+=x f 。

题型8:三角函数的最值【说明】 求三角函数的最值的类型与方法:1.形如y=asinx+b 或y=acosx+b ,可根据sinx ,cosx 的有界性来求最值;2.形如y=asin 2x+bsinx+c 或y=acos 2x+bcosx+c 看成是关于sinx 或cosx 的二次函数,变为y=a(sinx+m)2+k 或y=a(cosx+m)2+k ,但要注意它与二次函数求最值的区别,此时|sinx|≤1,|cosx|≤1【例8】 求下列各函数的最大值、最小值,并且求使函数取得最大值、最小值的x 的集合.+【例11】 函数f(x)=Asin(ωx+ϕ)的图象如图2-15,试依图指出(1)f(x)的最小正周期;(2)使f(x)=0的x 的取值集合;(3)使f(x)<0的x 的取值集合; (4)f(x)的单调递增区间和递减区间;(5)求使f(x)取最小值的x 的集合;(6)图象的对称轴方程;(7)图象的对称中心.。

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