当前位置:文档之家› 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知识点总结和经典题型

函数图像及性质知识点总结和经典题型1.正弦函数、余弦函数、正切函数的图像2.三角函数的单调区间:求三角函数的单调区间:一般先将函数式化为基本三角函数的标准式,要特别注意A 、ω的正负利用单调性三角函数大小一般要化为同名函数,并且在同一单调区间;x y sin =的递增区间是)(Z k ∈,递减区间是)(Z k ∈;x y cos =的递增区间是[]πππk k 22,-)(Z k ∈,递减区间是[]πππ+k k 22,)(Z k ∈,x y tan =的递增区间是)(Z k ∈,3.对称轴及对称中心:sin y x =的对称轴为2x k ππ=+,对称中心为(,0) k k Z π∈; cos y x =的对称轴为x k π=,对称中心为2(,0)k ππ+;tan y x =无对称轴,对称中心为k 2(,0)π; 对于sin()y A x ωφ=+和cos()y A x ωφ=+来说,对称中心及零点相联系,对称轴及最值点联系。

4.函数B x A y ++=)sin(ϕω),(其中00>>ωA最大值是B A +,最小值是A B -,周期是,频率是,相位是ϕω+x ,初 相是ϕ;其图象的对称轴是直线)(2Z k k x ∈+=+ππϕω,凡是该图象及直线B y =的交点都是该图象的对称中心。

y =A sin(ωx +φ)+B 的图象求其解析式的问题,主要从以下四个方面来考虑:①A 的确定:根据图象的最高点和最低点,即A =最高点-最低点2;②B 的确定:根据图象的最高点和最低点,即B =最高点+最低点2;③ω的确定:结合图象,先求出周期,然后由T =2πω(ω>0)来确定ω;④φ的确定:把图像上的点的坐标带入解析式y =A sin(ωx +φ)+B ,然后根据φ的范围确定φ即可,例如由函数y =A sin(ωx +φ)+K 最开始及x 轴的交点(最靠近原点)的横坐标为-φω(即令ωx +φ=0,x =-φω)确定φ. 5.三角函数的伸缩变化 先平移后伸缩sin y x =的图象ϕϕϕ<−−−−−−−→向左(>0)或向右(0)平移个单位长度得sin()y x ϕ=+的图象()ωωω−−−−−−−−−→横坐标伸长(0<<1)或缩短(>1)1到原来的纵坐标不变 得sin()y x ωϕ=+的图象()A A A >−−−−−−−−−→纵坐标伸长(1)或缩短(0<<1)为原来的倍横坐标不变 得sin()y A x ωϕ=+的图象(0)(0)k k k ><−−−−−−−→向上或向下平移个单位长度得sin()y A x k ϕ=++的图象. 先伸缩后平移sin y x =的图象(1)(01)A A A ><<−−−−−−−−−→纵坐标伸长或缩短为原来的倍(横坐标不变)得sin y A x =的图象(01)(1)1()ωωω<<>−−−−−−−−−→横坐标伸长或缩短到原来的纵坐标不变 得sin()y A x ω=的图象(0)(0)ϕϕϕω><−−−−−−−→向左或向右平移个单位得sin ()y A x x ωϕ=+的图象(0)(0)k k k ><−−−−−−−→向上或向下平移个单位长度得sin()y A x k ωϕ=++的图象.6.由y =A sin(ωx +ϕ)的图象求其函数式:给出图象确定解析式y =A sin (ωx +ϕ)的题型,有时从寻找“五点”中的第一零点(-ωϕ,0)作为突破口,要从图象的升降情况找准..第一个零点的位置。

7.求三角函数的周期的常用方法:经过恒等变形化成“sin()y A x ωφ=+、cos()y A x ωφ=+”的形式,在利用周期公式,另外还有图像法和定义法。

函数y =Asin(ωx +φ)和y =Acos(ωx +φ)的最小正周期为2π|ω|,y =tan(ωx +φ)的最小正周期为π|ω|.8.五点法作y =A sin (ωx +ϕ)的简图:五点取法是设x =ωx +ϕ,由x 取0、2π、π、2π3、2π来求相应的x 值及对应的y 值,再描点作图。

9. 求三角函数值域(最值)的方法: (1)利用sin x 、cos x 的有界性;由于正余弦函数的值域都是[-1,1],因此对于∀x ∈R ,恒有-1≤sin x ≤1,-1≤cos x ≤1,.(2)形式复杂的函数应化为y =Asin(ωx +φ)+k 的形式逐步分析ωx +φ的范围,根据正弦函数单调性写出函数的值域;(3)换元法:把sin x 或cos x 看作一个整体,可化为求函数在区间上的值域(最值)问题.利用换元法求三角函数最值时注意三角函数有界性,如:y =sin 2x -4sin x +5,令t =sin x (|t |≤1). 三角函数的图象及常用性质四.典例解析题型1:三角函数的图象例1.(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。

答案为D 。

题型2:三角函数图象的变换(四川)将函数sin y x =的图像上所有的点向右平行移动10π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图像的函数解析式是(A )(B )y = (C )y =(D )解析:将函数sin y x =的图像上所有的点向右平行移动10π个单位长度,所得函数图象的解 析式为y =sin (x -10π) 再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图像的函数解析式是.题型3:三角函数图象的应用例1:函数f (x )=A sin(ωx +φ)(x ∈R ,A >0,ω>0,0<φ<π2)的部分图象如图所示.求f (x )的解析式;解:由图可知A =2,T 4=π3,则2πω=4×π3∴ω=32.又f (-π6)=2sin[32×(-π6)+φ]=2sin(-π4+φ)=0∴sin(φ-π4)=0∵0<φ<π2,∴-π4<φ-π4<π4∴φ-π4=0,即φ=π4∴f (x )=2sin(32x +π4).例2.已知函数y =sin(ωx +φ)(ω>0,-π≤φ<π)的图象如图所示,则φ=________.解析:由图可知,T 2=2π-34π,∴T =52π,∴2πω=52π,∴ω=45,∴y =sin(45x +φ).又∵sin(45×34π+φ)=-1,∴sin(35π+φ)=-1,∴35π+φ=32π+2k π,k ∈Z . ∵-π≤φ<π,∴φ=910π.答案:910π例3.已知函数y =sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π)的图象如图所示,则φ=________.解析:由图象知T =2(2π3-π6)=π.∴ω=2πT =2,把点(π6,1)代入,可得2×π6+φ=π2,φ=π6.例4.(辽宁卷改编)已知函数f (x )=A cos(ωx +φ) 的图象如图所示,f (π2)=-23,则f (0)=________.解析:T 2=1112π-712π=π3,∴ω=2πT =3.又(712π,0)是函数的一个上升段的零点, ∴3×712π+φ=3π2+2k π(k ∈Z ),得φ=-π4+2k π,k ∈Z ,代入f (π2)=-23,得A =223,∴f (0)=23..,0)(sin(.5求这个函数的解析式的图象的一部分,右图所示的曲线是例>>+=ωϕωA x A y解:由函数图象可知).32sin(2.32652065(22,)1265(34,2ππϕπϕππωπωππππ+=∴=∴=+⋅=∴==-==x y T A 所求函数的解析式为,即第五个点,)是“五点法”作图的,又,即 .)sin(6析式的图象的一段,求其解右图为例ϕω+=x A y : 522-yo x 12π6π53y ox 3π6π3-NM解1:以点N 为第一个零点,则,3-=A)32sin(3.3026)0,6().2sin(3,2ππϕϕππϕω+-=∴=⇒=+⨯-∴-+-==∴x y N x y 所求解析式为点此时解析式为解2:以点为第一个零点,则解析式为),2sin(3ϕ+=x y 将点M 的坐标代入得,32032πϕϕπ-=⇒=+⨯).322sin(3π-=∴x y 所求解析式为 小结:的表达式:求函数)sin(ϕω+=x A y ;.1由图像中的振幅确定A;.2由图像的周期确定ω代点法平移法常用的两种方法:求)2( )1( .3ϕ题型4:三角函数的定义域、值域已知函数()2sin()cos f x x x π=-.(1)求()f x 的最小正周期; (2)求()f x 在区间上的最大值和最小值. 解:(1)∵()()2sin cos 2sin cos sin 2f x x x x x x π=-==∴函数()f x 的最小正周期为π.(2)由2623x x ππππ-≤≤⇒-≤≤,∴,∴()f x 在区间上的最大值为1,最小值为2-. 题型5:三角函数的单调性 例.求下列函数的单调区间:y+1解:因为函数sin y x =的单调递增区间为2,2()22k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦,故 222()262k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈()36k x k k Z ππππ∴-+≤≤+∈故函数的单调递增区间为[,]()36k k k Z ππππ-++∈。

相关主题