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高中数学三角函数的图象与性质题型归纳总结

三角函数的图象与性质题型归纳总结题型归纳及思路提示题型1 已知函数解析式确定函数性质【思路提示】一般所给函数为y =A sin(ω x +φ)或y =A cos(ω x +φ),A>0,ω>0,要根据 y =sin x ,y =cos x 的整体性质求解。

一、函数的奇偶性例1 f (x )=sin ()x ϕ+(0≤ϕ<π)是R 上的偶函数,则ϕ等于( )A.0 B .4π C .2πD .π 【评注】由sin y x =是奇函数,cos y x =是偶函数可拓展得到关于三角函数奇偶性的重要结论:sin()();y A x k k Z ϕϕπ=+=∈(1)若是奇函数,则sin()+();2y A x k k Z πϕϕπ=+=∈(2)若是偶函数,则 cos()();2y A x k k Z πϕϕπ=+=+∈(3)若是奇函数,则cos()();y A x k k Z ϕϕπ=+=∈(4)若是偶函数,则tan()().2k y A x k Z πϕϕ=+=∈(5)若是奇函数,则.()sin ||a R f x x a a ∈=-变式1已知,函数为奇函数,则等于( )A.0 B .1 C .1- D .1±2.0()cos()()R f x x x R ϕϕϕ∈==+∈变式设,则“”是“为偶函数”的( )A 充分不必要条件B .必要不充分条C .充要条件D .无关条件3.()sin()0()f x x f x ωϕω=+>变式设,其中,则是偶函数的充要条件是( )A.(0)1f = B .(0)0f = C .'(0)1f = D .'(0)0f =2.()sin(2)()()2f x x x R f x π=-∈例设,则是( )A.π最小正周期为的奇函数 B .π最小正周期为的偶函数 C .2π最小正周期为的奇函数 D .2π最小正周期为的偶函数2()sin 1()()f x x x R f x =-∈变式1.若,则是( )A.π最小正周期为的奇函数 B .π最小正周期为的偶函数 C .π最小正周期为2的奇函数 D .π最小正周期为2的偶函数2.(0,)2ππ变式下列函数中,既在递增,又是以为周期的偶函数的是( )A.cos 2y x = B .|sin 2|y x = C .|cos 2|y x = D .|sin |y x =二、函数的周期性3.sin(2)cos(2)66y x x ππ=++例函数的最小正周期为( )A.2π B .4πC .2πD .π【评注】关于三角函数周期的几个重要结论:sin()b,cos()b,tan()b 22,,.||||||y A x y A x y A x ωϕωϕωϕπππωωω=++=++=++(1)函数的周期分别为|sin()|,|cos()|,|tan()|.||y A x y A x y A x πωϕωϕωϕω=+=+=+(2)函数的周期均为2|sin()b |(b 0),|cos()b |(b 0).||y A x y A x πωϕωϕω=++≠=++≠(3)函数的周期均为1.sin(2)cos(2)63y x x ππ=+++变式函数的最小正周期和最大值分别为( )A.,1π B.π C .2,1π D.2π()sin (sin cos ),()f x x x x f x =-变式2.若则的最小正周期是________.()sin 3|sin 3|()f x x x f x =+变式3.若则是( )A.3π最小正周期为的周期函数 B .23π最小正周期为的周期函数 C .π最小正周期为2的周期函数 D .非周期函数三、函数的单调性.sin(2)([0,])6y x x ππ=-∈例4函数的递增区间是( )A.[0,]3π B .7[,]1212ππ C .5[,]36ππD .5[,]6ππ【评注】求三角函数的单调区间:sin()(0,0)y A x A ωϕω=+>>若函数则22()22322()22(3)sin()0,0sin()sin()(4)cos()tan()k x k k Z k x k k Z y A x A y A x y A x y A x y A x πππωϕππππωϕπωϕωωϕωϕωϕωϕ-≤+≤+∈+≤+≤+∈=+><=---=--=+=+(1)函数的递增区间由决定;(2)函数的递减区间由决定;若函数中,可将函数变为则的增区间为原函数的减区间,减区间为原函数的增区间;对于函数和单调性的讨论同上。

31.sin ()[()44y x f x f x ππ=+-变式函数在,]内单调递增,则可以是( )A.1 B .cos x C .sin x D .cos x-()sin()(0)(42f x x ππωωπω=+>变式2.若在,)上单调递增,则的取值范围是( )A.15[,]24 B .13[,]24 C .1(0,]2 D .(0,2]3.()cos()cos()(0)33(1)()(2)(),[0,]()22f x x x x f x f x x f x ππωωωωππ=+++->∈变式已知函数求的值域;若的最小正周期为,的单调递减区间.四、函数的对称性(对称轴、对称中心).sin(2)3y x π=+例5函数图象的对称轴方程可能是( )A.6x π=- B .12x π=- C .6x π= D .12x π=【评注】关于三角函数对称性的几个重要结论:sin (),(,0)();2cos (),(,0)();2tan (,0)();22sin()(),=();2:y x x k k Z k k Z y x x k k Z k k Z k y x k Z k y A x b x k k Z x k Z x k πππππππππϕπωϕωϕπωωϕπ==+∈∈==∈+∈=∈+-=+++=+∈∈+=(1)函数的对称轴为对称中心(2)函数的对称轴为对称中心(3)函数无对称轴,对称中心(4)函数的对称轴的求法:令得对称中心的求法令()=(),(,)()cos()(),=();22:()=(),(,)()2k k k Z x k Z b k Z k y A x b x k k Z x k Z k k x k k Z x k Z b k Z πϕπϕωωπϕωϕωϕπωπππϕπϕπωϕπωω--∈∈∈-=+++=∈∈+-+-+=+∈∈∈得对称中心为;(5)函数的对称轴的求法:令得对称中心的求法令得对称中心为1.sin()(0)()3y x f x πωωπ=+>变式已知函数的最小正周期为,则的图象( )A.(,0)3π关于点对称 B .4x π=关于直线对称C .(,0)4π关于点对称D .3x π=关于直线对称.sin()4y x π=-变式2函数的图象的一个对称中心是( )A.(,0)π- B .3(,0)4π- C .3(,0)4π D .(,0)2π 223.()sin cos .55x xf x =+变式函数的图象中,相邻两条对称轴之间的距离是__________.sin 0x x a a a =>变式4若函数y 的图象向右平移个单位()后的图象关于y 轴对称,则的最小值是( )A.76πB .2πC .6πD .3π 五、三角函数性质的综合【思路提示】三角函数的性质(奇偶性、周期性、单调性、对称性)中,对称性尤为重要;121()()()()(2)224(3)()()sin(),00()[,]f x y f x f x f x T T Tf x f x A x A f x ωωθθ⇒⇒⇒=>>()对称性奇偶性:若函数的图象关于轴对称,则是偶函数;若函数的图象关于原点对称,则是奇函数;对称性周期性:相邻两条对称轴之间的距离为;相邻两个对称中心的距离为;相邻的对称中心与对称轴之间的距离为;对称性单调性:在相邻的对称轴之间,函数单调;特殊的,若,函数在上单调12120[,]{||,}4Tmax θθθθθθ∈=≥,且设,则。

6.()sin 2cos 2,0,()(),6117(1)()0;(2)()();(3)()121052()[,]()63(5)(,)().f x a x b x ab f x f x R f f f f x f x k k k Z a b f x ππππππππ=+≠≤∈=<++∈例设若对任成立则不具奇偶性;(4)的单调递增区间是;存在经过点的直线与函数的图象不相交.以上结论中正确的是__________________7.()4cos()sin cos(2)(0)63(1)()(2)()[,].22f x x x x f x f x πωωωπωππω=--+>-例已知函数求的值域;若在区间为增函数,求的最大值21.()2sin (0),()[,].43f x x f x ππωωω=>-变式已知函数若在上递增,求的取值范围8.()sin()(0),()()(,)=______.36363f x x f f πππππωωω=+>=例若且在上有最小值无最大值,则题型2 根据条件确定解析式方向一:“知图求式”,即已知三角函数的部分图象,求函数解析式。

【思路提示】由图象求得y =A sin(ω x +φ) (A >0,ω>0)的解析式一般不唯一,只有限定φ的取值范围,才能得到唯一解。

依据五点法原理,点的序号与式子的关系是:第一点(即图象上升时与横轴的交点)为0x ωϕ+=,第二点(即图象最高点)为2x πωϕ+=,第三点(即图象下降时与横轴的交点)为x ωϕπ+=,第四点(即图象最低点)为32x πωϕ+=,第五点(即图象上升时与横轴的交点)为2.x ωϕπ+=。

.()sin(2)(,)(0)f x A x A R f ϕϕ=+∈=例9函数部分图象如下图所示,则( )A.12-B .1-C .32-D .31.()sin()(0,0)(0)________.f x A x A f ωϕω=+>>=变式函数部分图象如下图所示,则2.()cos()()(0)________.23f x A x f f πωϕ=+=-=变式2部分图象如下图所示,,则.()sin()(0,0,||)()f x A x A f x ωϕωϕπ=+>><例10已知函数部分图象如下图所示,求的解析式。

变式1.已知)(cos )(2ϕω+=x x f (ω,ϕ为常数),如果存在正整数ω和实数ϕ使得函数()f x 的图象如图所示(图象经过点(1,0)),求ω的值.方向二:知性质(如奇偶性、单调性、对称性、最值)求函数解析式。

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