三角函数性质与图像
备注:
以上性质的理解记忆关键是能想象或画出函数图象..........
. 函数sin()y A x ωϕ=+的图像和性质以函数sin y x =为基础,通过图像变换来把握.如①sin y x
=−−−−→图例变化为
②sin()y A x ωϕ=+(A >0,ω>0)相应地,
①的单调增区间2,222
k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥
⎣
⎦
−−−→变为 222
2
k x k π
π
πωϕπ-
+++≤≤
的解集是②的增区间.
注:⑴)sin(ϕω+=x y 或cos()y x ωϕ=+(0≠ω)的周期ω
π
2=T ;
⑵sin()y x ωϕ=+的对称轴方程是2
x k π
π=+
(Z k ∈),对称中心(,0)k π;
cos()y x ωϕ=+的对称轴方程是x k π=(Z k ∈),对称中心1(,0)2
k ππ+;
)tan(ϕω+=x y 的对称中心(
0,2
π
k ). 课前预习
1.函数sin cos y x x =-的最小正周期是 2π . 2. 函数1π2sin()2
3
y x =+的最小正周期T = 4π .
3.函数sin
2
x
y =的最小正周期是2π 4.函数]),0[)(26sin(2ππ∈-=x x y 为增函数的区间是]65,3[π
π
5.函数2
2cos()()363
y x x πππ=-≤≤的最小值是1
6.为了得到函数)62sin(π
-=x y 的图象,可以将函数x y 2cos =的图象向左平移3
π个单位长度
7.将函数sin y x =的图象上各点的横坐标扩大为原来的2倍,纵坐标不变,再把所得图象
上所有点向左平移3π
个单位,所得图象的解析式是y=sin(21x+6
π).
8.
函数sin y x x =+在区间[0,2π
]的最小值为___1___.
9.已知f (x )=5sin x cos x -35cos 2x +
32
5
(x ∈R ) ⑴求f (x )的最小正周期;y=5sin(2x-3
π
) T=π ⑵求f (x )单调区间;[k 12ππ-,k π+125π], [k 125ππ+,k π+12
11π
]k Z ∈
⑶求f (x )图象的对称轴,对称中心。
x=1252ππ+k ,(0,6
2π
π+k ) k Z ∈
典型例题
例1、三角函数图像变换
将函数1
2cos()32
y x π=+的图像作怎样的变换可以得到函数cos y x =的图像?
变式1:将函数cos y x =的图像作怎样的变换可以得到函数2cos(2)4y x π
=-的图像?
例2、已知简谐运动ππ()2sin 32f x x ϕϕ⎛⎫⎛
⎫=+< ⎪⎪⎝⎭⎝
⎭的图象经过点(01),,则该简谐运动的最
小正周期T 和初相ϕ分别为6T =,π6
= 例3、三角函数性质
求函数34sin(2)23
y x π
π=+的最大、最小值以及达到最大(小)值时x 的值的集合.;
变式1:函数y =2sin x 的单调增区间是[2k π-2π,2k π+2
π
](k ∈Z ) 变式2、下列函数中,既是(0,
2
π
)上的增函数,又是以π为周期的偶函数是( B) (A)y =lg x 2 (B)y =|sin x | (C)y =cos x (D)y=x 2sin 2
变式3、已知⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡∈2,0πx ,求函数)125cos()12cos(x x y +--=ππ的值域y=2sin (x+6π)⎥⎦
⎤ ⎝⎛
2,22 变式4、已知函数12
()log (sin cos )f x x x =- y=log 2
1()4
sin(2π-x )
⑴求它的定义域和值域;(2k 4
52,4π
ππ
π+
+
k ) k ∈Z ⎪⎭
⎫⎢⎣⎡+∞-,21 ⑵求它的单调区间;减(2k 432,4ππππ++k ),增(2k 4
52,43π
πππ+
+k ) k ∈Z ⑶判断它的奇偶性;非奇非偶 ⑷判断它的周期性.2π
例4、三角函数的简单应用
如图,某地一天从6时至14时的温度变化曲线近似
满足函数y =A sin (ωx +ϕ)+b . (Ⅰ)求这段时间的最大温差;20
(Ⅱ)写出这段曲线的函数解析式.y=10sin (4
38
π
π
+x )+20
例5、三角恒等变换
函数y =
x
x cos sin 21
++的最大值是22+1.
变式1:已知cos 22
π2sin 4αα=-
⎛
⎫- ⎪
⎝
⎭
,求cos sin αα+的值.1/2 变式2:已知函数2π()2sin 3cos 24f x x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,ππ42x ⎡⎤
∈⎢⎥⎣⎦
,.求()f x 的最大值和最小值.32
实战训练
1.函数x x f 2sin 21)(-=的最小正周期为 π
2. 函数f x x x x ()cos sin cos =-223的最小正周期是_π___
3.函数)(2cos 2
1
cos )(R x x x x f ∈-=的最大值等于 167
4.(07年浙江卷理2)若函数()2sin()f x x ωϕ=+,x ∈R (其中0ω>,2
ϕπ
<)的最小正周期是π,且(0)3f =,则23
ωϕπ==
, 5.(2007年辽宁卷7).若函数()y f x =的图象按向量a 平移后,得到函数(1)2y f x =--的图象,则向量a =(12)-,
6.(2007年江西卷文2).函数5tan(21)y x =+的最小正周期为
π
2
7.(2007年湖北卷理2).将π
2cos 36x
y ⎛⎫=+ ⎪⎝
⎭
的图象按向量π
24
⎛⎫
=-- ⎪⎝
⎭
,
a 平移,则平移后所得图象的解析式为π
2cos 234
x
y ⎛⎫
=+- ⎪⎝
⎭ 8.(2007年广东卷理3).若函数21
()sin ()2
f x x x R =-∈,则f(x)是最小正周期为π的偶函数
9.(2007年福建卷理5).已知函数()sin (0)f x x ωωπ⎛⎫=+> ⎪3⎝
⎭的最小正周期为π,则该函数
的图象( A )A .关于点0π⎛⎫
⎪3⎝⎭
,
对称 B .关于直线x π=4对称 C .关于点0π⎛⎫
⎪4⎝⎭
,
对称 D .关于直线x π=3对称 10.(2007年江苏卷1).下列函数中,周期为2
π
的是( D )
A .sin 2x y =
B .sin 2y x =
C .cos 4
x
y = D .cos 4y x =
11.(2007年江苏卷5)
.函数()sin ([,0])f x x x x π=∈-的单调递增区间是( D )
A .5[,]6ππ--
B .5[,]66ππ--
C .[,0]3π-
D .[,0]6
π
-
12.(2007年天津卷文9)设函数()sin ()3f x x x π⎛
⎫=+∈ ⎪⎝
⎭R ,则()f x ( A )
A .在区间2736ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上是增函数
B .在区间2π⎡
⎤-π-⎢⎥⎣
⎦,上是减函数 C .在区间84ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上是增函数 D .在区间536ππ⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
,上是减函数
13.(07年山东卷文4).要得到函数sin y x =的图象,只需将函数cos y x π⎛
⎫=- ⎪3⎝⎭
的图象( A )
A .向右平移π6个单位
B .向右平移π
3个单位
C .向左平移π3个单位
D .向左平移π
6
个单位
14.(07年全国卷二理2).函数sin y x =的一个单调增区间是( C )
A .ππ⎛⎫- ⎪44⎝⎭,
B .3ππ⎛⎫ ⎪44⎝⎭,
C .3π⎛⎫π ⎪2⎝⎭,
D .32π⎛⎫
π ⎪2⎝⎭,
15.(2007年北京卷文3).函数()sin 2cos 2f x x x =-的最小正周期是π
16.(2007年重庆卷文)(18)已知函数
)
2
sin(42cos 2π
π+
⎪
⎭⎫ ⎝
⎛
-x x 。
(Ⅰ)求f (x )的定义域; (Ⅱ)若角a 在第一象限且)。
(求a f a ,5
3
cos =
{x|x ≠k π-2
π
,k ∈Z} 14/5。