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三角函数的图象与性质要点梳理五点法作图原理


2
4
2
即 2k 3 x 2k 7 (k Z),
4
4
2k x 2k (k Z),
2
4
2
即 2k x 2k 3 (k Z).
4
4
函 数 y 2 s in ( x )的 单 调 递 减 区 间 , 单 调 递 4






2
k
4
,2k
3 4
(
k
Z ),
在[0,2 ]内,满足sin x=cos x的x为 , 5 ,
44
再结合正弦、余弦函数的周期是2 ,
所以定义域为 {x|2kx5 2k,k Z }.
4
4
方法二 利用三角函数线,如图MN为正弦线, OM为余弦线, 要使sin x≥cos x,即MN≥OM,
则 x5(在[0,2]内).
定 4 义域4{ 为 x| 2 k x5 2 k ,k Z }.
64
思维启迪 (1)化为ysin2(x再求)单, 调区间;
3
(2)先化为 y3tan,x(再求)单调区间.
46
解 (1)由已知函数y sin(2x ),欲求函数的单调
3
递减区间,只需求y sin(2x )的单调递增区.间
3
由2k 2x 2k (k Z),
2
3
2
解得k x k 5 (k Z).
知能迁移1 求下列函数的定义域:
(1)y lg(2sinx1) 12cosx;
lg(2sinx1) tanx1
(2)y
cosx( π)
.
28
解 (1)要使函数有意义,必须有 12si2ncxos1x00,
即 scioxn x s1 2 1,解 得 π 6 π 2 2kkπ π xx 5 6 5π π 2 2kkπ π,(kZ)
方法一 利用余弦函数的简图得知定
义域为{x|2kx2k,k Z }.
2
2
方法二 利用单位圆中的余弦线OM,依题意
知0<OM≤1,
∴OM只能在x轴的正半轴上,
∴其定义域为
{x|2kx2k,k Z }.
2
2
(2)要使函数有意义,必须使sin x-cos x≥0.
方法一 利用图象.在同一坐标系中画出
[0,2 ]上y=sin x和y=cos x的图象,如图所示.
2 3
3
π2kπx5π2kπk( Z),
3
6
故所求函数π 3的 2k定 π5,6π义 2k域 π(k为 Z).
2sinx10
sinx12
(2)由tanx10,得tanx1
(kZ),
cosx(π)0 xπkππ
28
2 8
2
可利用单位圆中三角函数线直观地求得上述不
等式组的解集,如图所示:
2 k
12
12
原函数的单调递减区间为
k
12
,
k
5
12
(k
Z).
( 2 ) y 3 tan( x ) 3 tan( x ),
64
46
T 4 , y 3 tan( x )的周期为 4 .
| |
64
由 k x k
2 46
2
得 4 k 4 x 4 k 8 ( k Z ),
[2k,2k
2
[2k,2k] 单调增区间
](k Z) ;
2
(kZ) ;
单调减区间 单调减区间
[2k,2k
2
[2k,,2k]
[k ,k
2 2 (kZ)
3 ](k Z)
2
(k Z)



3.一般地对于函数f(x),如果存在一个不为0的常 数T,使得当x取定义域内的每一个值时,都有 f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期 函数,非零常数T叫做这个函数的周期,把所有 周期中存在的最小正数,叫做最小正周期(函数
解出x的|取 |值范围,即为其单调区间.对于复2合函2 数y=f(v),v= (x),其单调性判定方法是:若y=f(v) 和v=(x)同为增(减)函数时,y=f((x))为增 函数;若y=f(v)和v= (x)一增一减时,y=f( (x)) 为减函数.
知能迁移2 求函数 y2sin( x) 的单调区间.
3
3
y 3 tan( x )在 ( 4 k 4 ,4 k 8 )( k Z )内单调递增 ,
46
3
3
y 3 tan( x )的单调递减区间为 64
( 4 k 4 ,4 k 8 )( k Z ).
3
3
探究提高(1)求形如y=Asin( x+)或y=Acos( x +) (其中A≠0, >0)的函数的单调区间,可以通
2
D .4
2.设点P是函数f(x)=sin x ( ≠0)的图象C的
一个对称中心,若点P到图象C的对称轴的距离的
最小值是 , 则f(x)的最小正周期是(B )
4
A .2 B .
C .
D .
2
4
解析 由正弦函数的图象知对称中心与对称轴
的距离的最小值为最小正周期的 1 , 故f(x)的
最小正周期为T= 4 .
的周期一般指最小正周期).函数y=Asin(x+ ) 或y=Acos( x+ )( >0且为常数)的周 期T 2 ,函数y=Atan(x+ )(>0)的周期
T .
基础自测
1.函数y=1-2sin xcos x的最小正周期为(B )
A .1 B . 2
C .2
解析 y1sin 2x,T2.
3
4.在下列函数中,同时满足以下三个条件的是(C )
①在 (0 , ) 上递减; 2
②以 2为周期;
③是奇函数.
A.y=tan x
B.y=cos x
C.y=-sin x
D.y=sin xcos x
解析 y=tan x的周期为,故A错.
y=cos x为偶函数,故B错.
y=sin xcos x=1
2
sin 2x的周期为 ,故D错.
y=-sin x的周期为2,是奇函数,由图象知
在 ( 0 , ) 上是递减函数,故C正确. 2
5.(2009·四川文,4)已知函数f(x)=sin( x )
2
(x∈R),下面结论错误的是(D )
A.函数f(x)的最小正周期为2
B.函数f(x)在区间
0
,
2
3
题型四 三角函数的值域及最值
【例4】 (12分)已知函数f(x)=2asin(2x )b
3
的定义域为
0,
2
,函数的最大值为1,最小值为
-5,求a和b的值.
思维启迪 求出2x- 的范围
3
a>0时,利用最值求a、 b
a<0时,利用最值求a、 b
解 0x, 2 x 2,
2 3 33
3 sin( 2 x ) 1,
4
4
3.函数y=sin (2x ) 的图象(A )
3
A.关于点 ( ,0 ) 对称
3
B.关于直线 x 对称
4
C.关于点 ( ,0 ) 对称
4
D.关于直线 x 对称
3
解析 验证法:当 x时 ,sin 2()sin0,
3
33
所y以 sin 2x()的图象 (,关 0)对 于 .称 点
3
题型分类 深度剖析
题型一 与三角函数有关的函数定义域
【例1】 求下列函数的定义域: (1)y=lgsin(cos x);(2)y= sinxcosx. 思维启迪 本题求函数的定义域:(1)需注意对数 的真数大于零,然后利用弦函数的图象求解; (2)需注意偶次根式的被开方数大于或等于零, 然后利用函数的图象或三角函数线求解. 解 (1)要使函数有意义,必须使sin(cos x)>0. ∵-1≤cos x≤1,∴0<cos x≤1.
3分
2
3

a
0,则
2a
b
1
, 解得
a 12 6
3
;
3a b 5
§4.3三角函数的图象与性质
基础知识 自主学习
要点梳理
1.“五点法”作图原理:在确定正弦函数y=sin x
在[0,2]上的图象形状时,起关键作用的五
个点是(0,0)

(
2
,1)
、 ( ,0) 、
( 3 ,1) 2

(2,0) .余弦函数呢?
2.三角函数的图象和性质:
函 性 数 y=sin x

2k
5 4
, 2 k
4
(
k
Z );
递减区间为
2k
4
, 2 k
3 4
(
k
Z ).
题型三 三角函数的对称性与奇偶性
【例3】 已知f(x)=sin x+ 3 cos x(x∈R),函数 y=f(x+ )的图象关于直线x=0对称,则 的值可

是A . 2
思维启迪
B . 3
C . 4
(D .) 6
,
0
) 上为减函数的
的值为
A .
B .
C .5
3
6
6
D
( )
D .2 3
f(x )为奇 , f(0 函 ) si数 n3 co s 0 .
解析 tan 3.
k ,k Z,f( x ) 2 s2 i x n k π ( 2 ) s2 i x ,n
3
在 4,0上为减 ,函 f(x)数 2sin2x,k取奇 , 数 当 k1时 ,2.
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