【精选】新课标高考数学二轮复习专题能力训练6三角函数的图象与性质理

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三角函数:三角函数的图像与性质-高三数学二轮复习

三角函数:三角函数的图像与性质-高三数学二轮复习

(4)对称轴:ωx + =________.
(5)对称中心:ωx + =________.
试卷讲评课件
(6)值域:若已知三角函数y = Asin ωx + + B,且x ∈ [m, n]
①若ωx +
π
可以取到
2
+
π
2kπ和−
2
+ 2kπ,则Asin ωx + + B的最大
值为________,最小值为________;
2
2
A.1
B.2
= f x 的图象与直线
C.3
D.4
π
6
试卷讲评课件
例10.( ⋅辽宁·二模)已知函数f x = sin2x + 2 3cos2 x − 3,则下
列说法正确的是(
)
A.函数f x 的最小正周期为π
B.函数f x
π 3π
在区间[ , ]上单调递减
6 4
C.将函数f x
π
的图象向右平移 个单位长度,得到函数y
π
是y
6
π
,0
3
对称
上单调递增
= f x 图象的一条对称轴
)
试卷讲评课件
例12.( ⋅河北沧州·一模)已知函数f x = sin 2x +
且f x = f

3
函数,则(
)
A. =

π
2

− x ,若函数f x 向右平移a a>0 个单位长度后为偶
π

6
B.函数f x 在区间
π
C.a的最小值为
6

高考数学二轮复习 第二部分 专题二 专题强化练六 三角函数的图象与性质 理

高考数学二轮复习 第二部分 专题二 专题强化练六 三角函数的图象与性质 理

专题强化练六三角函数的图象与性质一、选择题1.(2018·全国卷Ⅲ)函数f(x)=tan x1+tan2x的最小正周期为( )A.π4B.π2C.π D.2π解析:f(x)=tan x1+tan2x=sin xcos x1+sin2xcos2x=sin x cos xcos2x+sin2x=sin x cos x=12sin 2x,所以f(x)的最小正周期T=2π2=π.答案:C2.(2018·全国卷Ⅰ)已知函数f(x)=2cos2x-sin2x+2,则( )A.f(x)的最小正周期为π,最大值为3B.f(x)的最小正周期为π,最大值为4C.f(x)的最小正周期为2π,最大值为3D.f(x)的最小正周期为2π,最大值为4解析:f(x)=2cos2x-sin2x+1=1+cos 2x-1-cos2x2+2=52+3cos 2x2.所以f(x)的最小正周期为T=π,最大值为4.答案:B3.(2018·北京卷)在平面直角坐标系中,AB︵,CD︵,EF︵,GH︵是圆x2+y2=1上的四段弧(如图),点P在其中一段上,角α以Ox为始边,OP为终边.若tan α<cos α<sin α,则点P所在的圆弧是( )A.AB︵B.CD︵C.EF︵D.GH︵解析:由题知四段弧是单位圆上的第一、二、三象限的弧,在AB︵上,tan α>sin α,不满足;在CD ︵上,tan α>sin α,不满足;在EF ︵上,sin α>0,cos α<0,tan α<0,且cos α>tan α满足; 在GH ︵上,tan α>0,sin α<0,cos α<0,不满足. 故选C. 答案:C4.偶函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0<φ<π)的部分图象如图所示,其中△EFG 是斜边为4的等腰直角三角形(E ,F 是函数f (x )与x 轴的交点,点G 在图象上),则f (1)的值为( )A.22 B.62C. 2 D .2 2 解析:依题设,T 2=|EF |=4,T =8,ω=π4.因为函数f (x )=A sin(ωx +φ)为偶函数,且0<φ<π. 所以φ=π2,在等腰直角△EGF 中,易求A =2.所以f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4x +π2=2cos π4x ,则f (1)= 2.答案:C5.(2018·天津卷)将函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π5的图象向右平移π10个单位长度,所得图象对应的函数( )A .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,5π4上单调递增B .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,π上单调递减 C .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π4,3π2上单调递增D .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π2,2π上单调递减 解析:把函数y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π5的图象向右平移π10个单位长度得函数g (x )=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π10+π5=sin 2x 的图象,由-π2+2k π≤2x ≤π2+2k π(k ∈Z)得-π4+k π≤x ≤π4+k π(k ∈Z).令k =1,得34π≤x ≤54π.所以函数g (x )=sin 2x 的一个单调增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,5π4. 答案:A 二、填空题6.(2018·江苏卷)已知函数y =sin(2x +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2<φ<π2的图象关于直线x =π3对称,则φ的值是________.解析:因为函数y =sin(2x +φ)的图象关于直线x =π3对称,所以x =π3时,函数取得最大值或最小值,所以sin ⎝⎛⎭⎪⎫2π3+φ=±1.所以2π3+φ=k π+π2(k ∈Z),所以φ=k π-π6(k ∈Z).又-π2<φ<π2,所以φ=-π6.答案:-π67.(2018·北京卷)设函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6(ω>0).若f (x )≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为________.解析:依题意,当x =π4时,函数f (x )有最大值,故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=1,则πω4-π6=2k π(k ∈Z). 所以ω=8k +23(k ∈Z),由ω>0,所以ω的最小值为23.答案:238.(2018·广东省际名校联考(二))将函数f (x )=1-23·cos 2x -(sin x -cos x )2的图象向左平移π3个单位,得到函数y =g (x )的图象,若x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2,则函数g (x )的单调递增区间是________.解析:f (x )=-23cos 2x +sin 2x =sin 2x -3cos 2x -3=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3- 3.所以g (x )=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x +π3-π3- 3=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3-3,令-π2+2k π≤2x +π3≤π2+2k π,得-5π12+k π≤x ≤π12+k π,k ∈Z ,因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2, 所以函数g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2上的单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π12,π12. 答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π12,π12三、解答题9.(2017·浙江卷)已知函数f (x )=sin 2x -cos 2x -23sin x cos x (x ∈R). (1)求f ⎝⎛⎭⎪⎫2π3的值;(2)求f (x )的最小正周期及单调递增区间. 解:(1)f (x )=sin 2x -cos 2x -23sin x cos x =-cos 2x -3sin 2x =-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6, 则f ⎝⎛⎭⎪⎫2π3=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4π3+π6=2. (2)f (x )的最小正周期为π.令2k π+π2≤2x +π6≤2k π+3π2,k ∈Z ,得k π+π6≤x ≤k π+2π3,k ∈Z.所以函数f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π6,k π+2π3,k ∈Z.10.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2-x sin x -3cos 2x +32.(1)求f (x )的最大值及取得最大值时x 的值;(2)若方程f (x )=23在(0,π)上的解为x 1,x 2,求cos(x 1-x 2)的值.解:(1)f (x )=cos x sin x -32(2cos 2x -1)=12sin 2x -32cos 2x =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3.当2x -π3=π2+2k π(k ∈Z),即x =5π12+k π(k ∈Z)时,函数f (x )取最大值,且最大值为1.(2)由(1)知,函数f (x )图象的对称轴为x =5π12+k π,k ∈Z ,所以当x ∈(0,π)时,对称轴为x =5π12.又方程f (x )=23在(0,π)上的解为x 1,x 2.所以x 1+x 2=5π6,则x 1=5π6-x 2,所以cos(x 1-x 2)=cos ⎝⎛⎭⎪⎫5π6-2x 2=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2-π3,又f (x 2)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2-π3=23,故cos(x 1-x 2)=23.11.(2018·郑州市调研)已知向量m =(2cos ωx ,-1),n =(sin ωx -cos ωx ,2)(ω>0),函数f (x )=m ·n +3,若函数f (x )的图象的两个相邻对称中心的距离为π2. (1)求函数f (x )的单调增区间;(2)若将函数f (x )的图象先向左平移π4个单位,然后纵坐标不变,横坐标缩短为原来的12倍,得到函数g (x )的图象,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2时,求函数g (x )的值域. 解:(1)f (x )=m ·n +3=2cos ωx (sin ωx -cos ωx )-2+3 =sin 2ωx -cos 2ωx =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx -π4.依题意知,最小正周期为T =π, 所以ω=1,因此f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4.令-π2+2k π≤2x -π4≤π2+2k π,得-π8+k π≤x ≤3π8+k π.故函数f (x )的增区间为[-π8+k π,3π8+k π],k ∈Z. (2)将函数f (x )的图象先向左平移π4个单位,得到y =2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x +π4-π4=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象.然后纵坐标不变,横坐标缩短为原来的12倍,得到函数g (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +π4的图象.故g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫4x +π4,由π4≤x ≤π2,知5π4≤4x +π4≤9π4, 所以-1≤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +π4≤22,故函数g (x )的值域为[-2,1].。

高考数学二轮强化突破:专题6《三角变换、三角函数的图象与性质》课件

高考数学二轮强化突破:专题6《三角变换、三角函数的图象与性质》课件

10°=( )
A.-
3 2
3 B. 2
C.-12
1 D.2
[立意与点拨] 考查诱导公式;两角和的正弦公式.解答本题
先用诱导公式化为符合两角和与差的正弦或余弦公式形式,再套
用公式求值.
[答案] D
[解析] 原式=sin 20°cos 10°+cos 20°sin 10°=sin 30° = 12,故选 D .
f-π3=-14,f-π6=-12,fπ4= 43, 所以 f(x)在区间-π3,π4上的最大值为 43,最小值为-12.
易错防范
案例 1 忽视角的范围致误 已知 sinα= 55,sinβ= 1100,且 α、β 为锐角,则 α+β=________. [易错分析] 本题解题中常因没有注意到 sinα= 55,sinβ= 1100对角的范围的限制,造成错解.
2.以大题形式考查三角函数的图象与性质,常常与解三 角形及平面向量结合,考查三角恒等变换,图象变换及三角函 数的性质,题型以中低档为主,复习的关键是熟练掌握基本概 念,图形的分布变化规律和三角函数的基本性质.
考题引路
考例 1 (文)(2015·新课标Ⅰ理,2)sin 20°cos 10°-cos 160°sin
π6≤x≤51π2时,f(x)单调递增;当π2≤2x-π3≤π,即51π2≤x≤23π时,f(x)
单调递减,综上可知,f(x)在[π6,51π2]上单调递增;在[51π2,23π]上单
递递减.
(理)(2015·天津理,15)已知函数 fx=sin2x-sin2x-π6,x∈R. (1)求 f(x)的最小正周期; (2)求 f(x)在区间-π3,π4上的最大值和最小值. [立意与点拨] 考查两角和与差的正余弦公式;二倍角的正余 弦公式;三角函数的图象与性质.解答本题先用倍角公式降幂, 再用和角公式化为一角一函形式,最后利用单调性求最值.

2024届高考二轮复习数学课件(新高考新教材):三角函数的图象与性质

2024届高考二轮复习数学课件(新高考新教材):三角函数的图象与性质
-sin x-cos xsin x=-f(x),且 f(-x)≠f(x),所以 f(x)是奇函数,B 错误;由于
f(π-x)=sin(π-x)+cos(π-x)sin(π-x)=sin x-cos xsin x≠f(x),因此 f(x)的图象关于直
∴f

3
13π
+
6
=f
π
3
π
2- 6
.
=0,f

-4
=f
π
4
4
13π π
T=3 × 12 - 3
π
=2,∴φ=- +2kπ,k∈Z.
6
=1.
=π, 故 ω=2.
由(f(x)-1)(f(x)-0)>0,得 f(x)<0 或 f(x)>1.
结合题中图象可知,满足 f(x)>1 的 x 离 y 轴最近的正数取值区间为
A.-4
B.4
1
C.3
)
1
D.
3
答案 C
解析 ∵cos
则 tan
π
-
4
π
+
2
=
=2cos(π-α),∴-sin α=-2cos α,即 tan α=2,
1-tan 1
=- .
1+tan 3
规律方法点的坐标与三角函数值的关系
根据三角函数的定义,可以由给定角的终边上一点的坐标,求出该角的各个
三角函数值;反之,当给定
y=sin(ωx-φ).
3.三角函数的周期性

(1)f(x)=Asin(ωx+φ)和 f(x)=Acos(ωx+φ)(Aω≠0)的最小正周期为||.

高考数学二轮复习 核心考点特色突破 专题06 三角函数的图像与性质(含解析)-人教版高三全册数学试题

高考数学二轮复习 核心考点特色突破 专题06 三角函数的图像与性质(含解析)-人教版高三全册数学试题

专题06 三角函数的图像与性质【自主热身,归纳总结】1、已知锐角θ满足tan θ=6cos θ,则sin θ+cos θsin θ-cos θ=________.【答案】: 3+2 2【解析】:由tan θ=6cos θ得sin θ=6cos 2θ,即sin θ=6(1-sin 2θ),解得sin θ=63(负值已舍去),cos θ=33,代入sin θ+cos θsin θ-cos θ,可得结果为3+2 2. 2、在平面直角坐标系xOy 中,已知角α,β的始边均为x 轴的非负半轴,终边分别经过点A(1,2),B(5,1),则tan (α-β)的值为________. 【答案】: 97【解析】:由三角函数的定义可知tan α=21=2,tan β=15,故tan (α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β=2-151+2×15=97. 3、 函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4的图像两相邻对称轴的距离为________.【答案】: π2【解析】:由题知函数最小正周期T =2π2=π.图像两相邻对称轴间的距离是最小正周期π的一半即π2.4、若函数f(x)=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0)的图像与直线y =m 的三个相邻交点的横坐标分别是π6,π3,2π3,则实数ω的值为________. 【答案】: 4【解析】:由题意得函数f(x)的最小正周期T =2π3-π6=2πω,从而ω=4.5、若函数f(x)=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图像如图所示,则f(-π)的值为________.【答案】: -1【解析】:由题意,A =2,T =⎝⎛⎭⎪⎫π-π4×4=3π=2πω,即ω=23,解得2π3+φ=2k π+π2,k ∈Z ,即φ=2k π-π6,k ∈Z ,因为|φ|<π,所以φ=-π6,所以f (-π)=2sin(-23π-π6)=-1.解后反思 依图求函数y =A sin (ωx+φ)的【解析】式的难点在于确定初相φ,其基本方法是利用特殊点,通过待定系数法、五点法或图像变换法来求解.6函数f (x )=cos x 2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x 2-3cos x2的最小正周期为________.【答案】2π【解析】:因为f (x )=cos x 2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x 2-3cos x 2=12sin x -3·1+cos x 2=sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π3-32,所以最小正周期为2π.7、将函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图像向右平移φ⎝ ⎛⎭⎪⎫0<φ<π2个单位长度后,所得函数为偶函数,则φ=________. 【答案】:. 5π128、 若函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6(ω>0)的最小正周期为π,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3的值是________. 【答案】: 12【解析】:因为f (x )的最小正周期为π,所以2πω=π,故ω=2,所以f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,从而f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=sin 2π3+π6=sin 5π6=12.9、 已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,cos α=13,sin(α+β)=-35,则cos β=________.【答案】:-4+6215【解析】: 因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,cos α=13,所以sin α=223.又α+β∈π2,3π2,sin(α+β)=-35<0,所以α+β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2,故cos(α+β)=-45,从而cos β=cos(α+β-α)=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α=-45×13-35×223=-4+6215.10、 若tan β=2tan α,且cos αsin β=23,则sin(α-β)的值为________.【答案】: -13【解析】:因为tan β=2tan α,所以sin βcos β=2sin αcos α,即cos αsin β=2sin αcos β.又因为cos αsin β=23,所以sin αcos β=13,从而sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β=13-23=-13. 11.若函数的图象过点(0,3),则函数()f x 在[0,]π上的单调减区间是 ▲ .【答案】: ]127,12[ππ(或)127,12(ππ)12、在同一直角坐标系中,函数y =sin(x +π3) (x ∈[0,2π])的图象和直线y =12 的交点的个数是 .【答案】.2解法1 令,可得即,又x ∈[0,2π],所以116x π=或2x π=,故原函数图象与12y =的交点个数为2. 解法2 在同一个坐标系下画出这两个函数图象,可得交点个数为213、 已知θ是第三象限角,且sin θ-2cos θ=-25,则sin θ+cos θ=________.【答案】: -3125思路分析 首先试试能否猜出【答案】,猜出的【答案】是否正确.观察得sin θ=45,cos θ=35满足方程,但此时θ是第一象限角,不合题意. 由⎩⎪⎨⎪⎧sin θ-2cos θ=-25,sin 2θ+cos 2θ=1,得5cos 2θ-85cos θ-2125=0,解得cos θ=35或-725.因为θ是第三象限角,所以cos θ=-725,从而sin θ=-2425,所以sin θ+cos θ=-3125.解后反思 虽然观察得到的结果不合题意,但是也很有用,在实际解方程时,利用“根与系数的关系”能很快找到我们需要的解. 本质上,⎩⎪⎨⎪⎧sin θ-2cos θ=-25,sin 2θ+cos 2θ=1可看作是二元二次方程组,通常有两解.一般地,由A sin θ+B cos θ=C 求sin θ,cos θ可能有两组解.14、 已知sin(x +π6)=13,则sin(x -5π6)+sin 2(π3-x)的值为________.【答案】: 59【解析】:sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -5π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6-π=-sin(x +π6)=-13,sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-x =cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6=1-sin 2(x +π6)=1-19=89,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -5π6+sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-x =-13+89=59.解后反思 本题旨在考查角变换和函数名称变换,切不可以把已知和未知的括号打开,以免陷入繁杂的运算中,造成隐形失分. 【问题探究,变式训练】例1、 设函数f (x )=sin(ωx +φ)+3cos(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|<π2的最小正周期为π,且满足f (-x )=f (x ),则函数f (x )的单调增区间为________.【答案】 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2+k π,k π(k ∈Z )【解析】:由题意可得f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +φ+π3.又最小正周期为π,故ω=2.又该函数的对称轴为直线x=0,所以φ+π3=k π+π2(k ∈Z ),解得φ=k π+π6(k ∈Z ).又因为||φ<π2,所以φ=π6,所以f (x )=2cos x ,故单调增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2+k π,k π(k ∈Z ).【变式1】、.. 若f(x)=3sin (x +θ)-cos (x +θ)⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2≤θ≤π2是定义在R 上的偶函数,则θ=________.【变式2】、. 将函数y =3cos x +sin x (x ∈R )的图像向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图像关于y 轴对称,则m 的最小值是________. 【答案】π6解法1 函数y =3cos x +sin x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3的图像向左平移m (m >0)个单位长度后所得图像的函数【解析】式是y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +m +π3,由于函数y =2sin x 的图像至少向左平移π2个单位长度后可得到关于y 轴对称的图像,所以m +π3的最小值是π2,故m 的最小值是π6.【关联6】、将函数y =sin2x 的图像向左平移φ(φ>0)个单位长度,若所得图像过点(π6,32),则φ的最小值为________. 【答案】: π6【解析】:将函数y =sin2x 的图像向左平移φ(φ>0)个单位长度得到y =sin(2x +2φ)的图像,将点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,32代入得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+2φ=32,所以π3+2φ=2k π+π3或π3+2φ=2k π+2π3(k ∈Z ),即φ=k π或φ=k π+π6(k ∈Z ),又因为φ>0,所以φ的最小值为π6.易错警示 错以为函数y =sin2x 的图像向左平移φ(φ>0)个单位长度之后变成了y =sin(2x +φ)的图像,从而导致了错误.还有的考生的【答案】为0,充分说明没看清题目条件.例2、设函数f (x )=A sin(ωx +φ)A >0,ω>0,-π2<φ<π2,x ∈R 的部分图像如图所示.(1) 求函数y =f (x )的【解析】式;(2) 当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2时,求f (x )的取值范围.【解析】: (1) 由图像知,A =2,(2分)又T 4=5π6-π3=π2,ω>0,所以T =2π=2πω,得ω=1.(4分) 所以f (x )=2sin(x +φ),将点π3,2代入,得π3+φ=π2+2k π(k ∈Z ),即φ=π6+2k π(k ∈Z ),又-π2<φ<π2,所以φ=π6.(6分)所以f (x )=2sin x +π6.(8分)(2) 当x ∈[-π2,π2]时,x +π6∈[-π3,2π3],(10分)所以sin x +π6∈[-32,1],即f (x )∈[-3,2].(14分)易错警示 在求f (x )的【解析】式中φ的值时,如果选用图像过点5π6,0来求,往往会导致增根,这是因为在正弦函数的一个周期内会有3个零点,因此,在求φ的值时,一般会用最值点来求,这样,就会有效地避免出现增根. 【变式1】、已知函数(其中A ,ω,ϕ为常数,且A >0,ω>0,22ϕππ-<<)的部分图象如图所示.(1)求函数f (x )的【解析】式; (2)若3()2f α=,求sin(2)6απ+的值.【解析】:(1)由图可知,A 2,T 2π,故1ω=,所以,f (x )2sin()x ϕ+.又,且22ϕππ-<<,故6ϕπ=-.于是,f (x )2sin()6x π-.(2)由3()2f α=,得.所以,=.【变式2】、已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,0<φ<π2部分图像如图所示. (1) 求函数f (x )的【解析】式;【解析】:(1) 首先把函数化简为f (x )=A sin(ωx +φ)+B 的形式,其中A >0,ω>0. (2) 利用正弦、余弦定理,列出关于边a ,b 的方程组. 规范解答 (1) 因为f (x )=32sin2x -12(1+cos2x )-12=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6-1所以函数f (x )的最小值是-2,此时2x -π6=2k π-π2,k ∈Z ,得x =k π-π6,k ∈Z ,即x 的取值集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =k π-π6,k ∈Z .(2) 由f (C )=0,得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2C -π6=1.又C ∈(0,π),所以2C -π6=π2,得C =π3由sin B =2sin A 及正弦定理,得b =2a .(11分) 由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得a 2+b 2-ab =3由⎩⎪⎨⎪⎧b =2a ,a 2+b 2-ab =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2.【关联】、已知向量a =⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x ,34,b =(cos x ,-1).(1) 当a ∥b 时,求tan ⎝⎛⎭⎪⎫x -π4的值; (2) 设函数f (x )=2(a +b )·b ,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,求f (x )的值域.【解析】 (1) 因为a ∥b ,所以34cos x +sin x =0,所以tan x =-34,所以tan ⎝⎛⎭⎪⎫x -π4=tan x -11+tan x =-34-11-34=-7.(2) f (x )=2(a +b )·b=2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x +cos x ,-14·(cos x ,-1) =2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x cos x +cos 2x +14 =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4+32.因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以π4≤2x +π4≤5π4,所以-22≤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4≤1, 所以12≤f (x )≤32+2,即函数f (x )的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,32+2.。

高三理科数学二轮复习专题能力提升训练:三角函数的图象和性质(含答案解析).pdf

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训练 三角函数的图象和性质 一、选择题(每小题5分,共25分) 1.已知α,tan α=-,则sin(α+π)等于( ). A. B.- C. D.- 2.设函数y=3sin(2x+φ)(0<φ<π,xR)的图象关于直线x=对称,则φ等于( ). A. B. C. D. 3.把函数y=cos 2x+1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向左平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到的图象是( ). 4.已知函数f(x)=(cos 2xcos x+sin 2x·sin x)sin x,xR,则f(x)是( ). A.最小正周期为π的奇函数B.最小正周期为π的偶函数 C.最小正周期为的奇函数 D.最小正周期为的偶函数 5.已知函数y=sin x+cos x,y=2sin xcos x,则下列结论正确的是( ). A.两个函数的图象均关于点成中心对称图形 B.两个函数的图象均关于直线x=-成轴对称图形 C.两个函数在区间上都是单调递增函数 D.两个函数的最小正周期相同 二、填空题(每小题5分,共15分) 6.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,若P(4,y)是角θ终边上的一点,且sin θ=-,则y=________. 7.将函数y=sin 2x的图象向右平移个单位后,其图象的一条对称轴方程可以是________. 8.函数f(x)=cos (0<φ<2π)在区间 (-π,π)上单调递增,则实数φ的取值范围为________. 三、解答题(本题共3小题,共35分) 9.(11分)已知f(x)=sin2x+sin xcos x+2cos2x,xR,求f(x)的最小正周期和它的单调增区间. 10.(12分)已知函数f(x)=sin+sin+2cos2x-1,xR. (1)求函数f(x)的最小正周期; (2)求函数f(x)在区间上的最大值和最小值. 11.(12分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)( xR,A>0,ω>0,0<φ<)的部分图象如图所示.(1)求f(x)的解析式; (2)设g (x)=2,求函数g(x)在x上的最大值,并确定此时x的值.参考答案 1.B [由题意可知,sinα=,sin(α+π)=-sin α=-.故选B.] 2.D [由题意知,2×+φ=kπ+(kZ),所以φ=kπ-(kZ),又0<φ<π.故当k=1时,φ=,选D.] 3.A [变换后的三角函数为y=cos(x+1),结合四个选项可得A正确.] 4.A [f(x)=sin 2xcos 2x+sin2x =sin 2xcos 2x-sin 2xcos 2x+sin 2x =sin 2x,故f(x)的最小正周期为π,又是奇函数.] 5.C [由于y=sin x+cos x=sin , y=2sin xcos x=sin 2x.对于A、B选项,当x=-时,y=sin=0,y=sin 2x=-,因此函数y=sin x+cos x的图象关于点成中心对称图形、不关于直线x=-成轴对称图形,函数y=2sin xcos x的图象不关于点成中心对称图形、关于直线x=-成轴对称图形,故A、B选项均不正确;对于C选项,结合图象可知,这两个函数在区间上都是单调递增函数,因此C正确;对于D选项,函数y=sin的最小正周期是2π,y=sin 2x的最小正周期是π,D不正确.综上所述,选C.] 6.解析 先计算r==,且sin θ=-,所以sin θ===-,θ为第四象限角,则y=-8. 答案 -8 7.解析 依题意得,将函数y=sin 2x的图象向右平移个单位得到y= sin 2=sin的图象.令2x-=kπ+(kZ),得x=+,kZ,即其图象的一条对称轴方程可以是x=+,其中kZ. 答案 x=(符合x=+,kZ即可) 8.解析 令-π+2kπ≤+φ≤2kπ(kZ), 得6kπ-3π-3φ≤x≤6kπ-3φ,kZ. ∵f(x)在(-π,π)上单调递增, ∴2kπ-π≤φ≤2kπ-(kZ).又0<φ<2π,令k=1,得π≤φ≤π,即实数φ的取值范围为. 答案 9.解 由题知,f(x)=1+sin 2x+=+sin 2xcos+cos 2xsin =+sin. 所以f(x)的最小正周期为π. 由2kπ-≤2x+≤2kπ+,kZ, 得kπ-≤x≤kπ+,kZ. 所以f(x)的单调增区间为,kZ. 10.解 (1)f(x)=sin 2x·cos+cos 2x·sin+sin 2x·cos-cos 2x·sin+cos 2x=sin 2x+cos 2x=sin. 所以f(x)的最小正周期T==π. (2)因为f(x)在区间上是增函数,在区间上是减函数.又f=-1,f=, f=1,故函数f(x)在区间上的最大值为,最小值为-1. 11.解 (1)由图知A=2, =,则=4×,ω=. 又f=2sin=2sin=0, sin=0,0<φ<,-<φ-<,φ-=0,即φ=, f(x)的解析式为f(x)=2sin. (2)由(1)可得f=2sin=2sin,g(x)=2=4×=2-2cos, x∈,-≤3x+≤, 当3x+=π,即x=时,g(x)max=4.。

2021年高考数学(理)二轮专题学与练 06 三角函数的图像与性质(高考押题)(解析版)

2021年高考数学(理)二轮专题学与练 06 三角函数的图像与性质(高考押题)(解析版)

高考押题专练1.已知α为锐角,且sin α=45,则cos(π+α)=( )A .-35 B.35C .-45 D.45【解析】因为α为锐角,所以cos α=1-sin 2α=35,所以cos(π+α)=-cos α=-35,故选A.【答案】A2.已知角α的终边与单位圆x 2+y 2=1交于P ⎝⎛⎭⎫12,y 0, 则sin ⎝⎛⎭⎫π2+2α=( ) A .-12 B .1C.12 D .-32【解析】由题意知当x =12时,y 0=-32或y 0=32,即sin α=-32或sin α=32,又因为sin ⎝⎛⎭⎫π2+2α=cos2a =1-2sin 2α,所以sin ⎝⎛⎭⎫π2+2α=1-2×34=-12. 【答案】A3.某函数部分图象如图所示,它的函数解析式可能是( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫-56x +3π5B .y =sin ⎝⎛⎭⎫65x -2π5 C .y =sin ⎝⎛⎭⎫65x +3π5 D .y =-cos ⎝⎛⎭⎫56x +3π5【解析】不妨令该函数解析式为y =A sin(ωx +φ)(ω>0),由图知A =1,T 4=3π4-π3=5π12,于是2πω=5π3,即ω=65,π3是函数的图象递减时经过的零点,于是65×π3+φ=2k π+π,k ∈Z ,所以φ可以是3π5,选C.【答案】C4.若将函数y =3cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2的图象向右平移π6个单位长度,则平移后图象的一个对称中心是( ) A.⎝⎛⎭⎫π6,0 B.⎝⎛⎭⎫-π6,0 C.⎝⎛⎭⎫π12,0 D.⎝⎛⎭⎫-π12,0 【解析】将函数y =3cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2的图象向右平移π6个单位长度,得y =3cos ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π6+π2=3cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象,由2x +π6=k π+π2(k ∈Z ),得x =k π2+π6(k ∈Z ),当k =0时,x =π6,所以平移后图象的一个对称中心是⎝⎛⎭⎫π6,0,故选A.【答案】A5.设函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫x +π3,则下列结论错误的是( ) A .f (x )的一个周期为-2πB .y =f (x )的图象关于直线x =8π3对称C .f (x +π)的一个零点为x =π6D .f (x )在⎝⎛⎭⎫π2,π单调递减【解析】A 项,因为f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫x +π3的周期为2k π(k ∈Z ),所以f (x )的一个周期为-2π,A 项正确.B 项,因为f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫x +π3图象的对称轴为直线x =k π-π3(k ∈Z ),所以y =f (x )的图象关于直线x =8π3对称,B 项正确.C 项,f (x +π)=cos ⎝⎛⎭⎫x +4π3.令x +4π3=k π+π2(k ∈Z ),得x =k π-56π,当k =1时,x =π6,所以f (x +π)的一个零点为x =π6,C 项正确.D 项,因为f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫x +π3的递减区间为2k π-π3,2k π+2π3(k ∈Z ),递增区间为2k π+2π3,2k π+5π3(k ∈Z ),所以⎝⎛⎭⎫π2,2π3是减区间,2π3,π是增区间,D 项错误.故选D. 【答案】D6.将函数y =3cos x +sin x (x ∈R )的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( )A.π12B.π6 C.π3 D.5π6【解析】函数y =3cos x +sin x =2cos ⎝⎛⎭⎫x -π6的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得图象的函数解析式为y =2cos ⎝⎛⎭⎫x +m -π6.因为函数的图象关于y 轴对称,所以m -π6=k π,m =k π+π6(k ∈Z ),所以m 的最小值为π6,故选B.【答案】B7.将函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象向右平移2π3个单位长度,再将所得的函数图象上的各点纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,得到函数y =g (x )的图象,则函数y =g (x )的图象与直线x =-π2,x =π3,x 轴围成图形的面积为( )A.52B.32 C .1+32 D .1-32【解析】将函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象向右平移2π3个单位长度得到函数f (x )=sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -2π3+π3 =sin(2x -π)=-sin2x 的图象,再将所得的函数图象上的各点纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,得到函数y =g (x )=-sin x 的图象.函数y =g (x )的图象与直线x =-π2,x =π3,x 轴围成的图形面积S =⎠⎛0-π2(-sin x)d x-∫π30(-sin x)d x =cos x ⎪⎪⎪⎪ 0-π2-cos x ⎪⎪⎪⎪π30=1-⎝⎛⎭⎫-12=32,故选B . 【答案】B8.将函数y =cos ⎝⎛⎭⎫π6-2x 的图象向右平移π12个单位长度后所得图象的一条对称轴的方程是( ) A .x =π6 B .x =π4C .x =π3D .x =π12【解析】将函数y =cos ⎝⎛⎭⎫π6-2x 的图象向右平移π12个单位长度后所得图象的函数解析式为y =cos ⎣⎡⎦⎤π6-2⎝⎛⎭⎫x -π12=cos ⎝⎛⎭⎫2π3-2x =cos 2⎝⎛⎭⎫x -π3, 因为函数在函数图象的对称轴处取得最值,经检验x =π6成立,故选A .【答案】A9.已知函数f(x)=A sin (ωx +φ)(A>0,ω>0,0<φ<π),其导数f′(x)的图象如图所示,则f ⎝⎛⎭⎫π2的值为( )A .2 2B .2C .-22 D .-24【解析】依题意得f′(x)=Aωcos (ωx +φ),结合函数y =f′(x)的图象可知,T =2πω=4⎝⎛⎭⎫3π8-π8=π,ω=2.又Aω=1,因此A =12.因为0<φ<π,3π4<3π4+φ<7π4,且f′⎝⎛⎭⎫3π8=cos ⎝⎛⎭⎫3π4+φ=-1,所以3π4+φ=π,φ=π4,f(x)=12sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4,f ⎝⎛⎭⎫π2=12sin ⎝⎛⎭⎫π+π4=-12×22=-24,故选D . 【答案】D10.将函数f(x)=sin (2x +φ)⎝⎛⎭⎫|φ|<π2的图象向左平移π6个单位后的图象关于原点对称,则函数f(x)在⎣⎡⎦⎤0,π2上的最小值为( )A .32 B .12C .-12D .-32【解析】依题意得,函数y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π6+φ=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+φ是奇函数,则sin ⎝⎛⎭⎫π3+φ=0,又|φ|<π2,因此π3+φ=0,φ=-π3,所以f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3.当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,2x -π3∈⎣⎡⎦⎤-π3,2π3,所以f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3∈⎣⎡⎦⎤-32,1,所以f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3在⎣⎡⎦⎤0,π2上的最小值为-32,选D . 【答案】D11.已知函数f(x)=3sin 2x +2cos 2x ,下列结论正确的是( ) A .函数f(x)的最小正周期为2π B .函数f(x)在区间⎝⎛⎭⎫π12,π4上单调递增 C .函数f(x)的图象关于直线x =π6对称D .函数f(x)的图象关于⎝⎛⎭⎫-π12,0对称 【解析】由已知,得f(x)=3sin 2x +2cos 2x =3sin 2x +cos 2x +1=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+1.函数f(x)的最小正周期T =2π2=π,A 错误;当π12<x<π4时,π3<2x +π6<2π3,所以函数f(x)在⎝⎛⎭⎫π12,π4上不具有单调性,B 错误;因为f ⎝⎛⎭⎫π6=2sin ⎝⎛⎭⎫2×π6+π6+1=2sin π2+1=3,即当x =π6时,函数f(x)取得最大值,所以函数f(x)的图象关于直线x =π6对称,C 正确;⎝⎛⎭⎫-π12,1是函数f(x)的图象的一个对称中心,D 错误,故选C . 【答案】C12.已知函数f(x)=sin ωx -3cos ωx(ω>0),若方程f(x)=-1在(0,π)上有且只有四个实数根,则实数ω的取值范围为( )A .⎝⎛⎦⎤136,72B .⎝⎛⎦⎤72,256 C .⎝⎛⎦⎤256,112 D .⎝⎛⎦⎤112,376 【解析】因为f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π3,方程2sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π3=-1在(0,π)上有且只有四个实数根,即sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π3=-12在(0,π)上有且只有四个实数根.设t =ωx -π3,因为0<x<π,所以-π3<t<ωπ-π3,所以19π6<ωπ-π3≤23π6,解得72<ω≤256,故选B .【答案】B13.函数f (x )=A sin ωx (A >0,ω>0)的部分图象如图所示,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 017)的值为( )A.2 B .32 C .62 D .-2 【答案】A【解析】由图象可得,A =2,T =8,2πω=8,ω=π4,∴f (x )=2sin π4x ,∴f (1)=2,f (2)=2,f (3)=2,f (4)=0,f (5)=-2,f (6)=-2,f (7)=-2,f (8)=0,∴f (x )是周期为8的周期函数, 而2 017=8×252+1, ∴f (1)+f (2)+…+f (2 017)= 2.14.函数f (x )=2cos(ωx +φ)(ω≠0)对任意x 都有f ⎝⎛⎭⎫π4+x =f ⎝⎛⎭⎫π4-x ,则f ⎝⎛⎭⎫π4等于( ) A .2或0 B .-2或2 C .0 D .-2或0 【答案】B【解析】.由f ⎝⎛⎭⎫π4+x =f ⎝⎛⎭⎫π4-x 得x =π4是函数f (x )的一条对称轴,所以f ⎝⎛⎭⎫π4=±2,故选B. 15.若函数y =f (x )的最小正周期为π,且图象关于点⎝⎛⎭⎫π3,0对称,则f (x )的解析式可以是( ) A .y =sin ⎝⎛⎭⎫x 2+5π6 B .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6 C .y =2sin 2x -1 D .y =cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6 【答案】D.【解析】依次判断各选项,A 项周期不符;B 项函数图象不关于点⎝⎛⎭⎫π3,0成中心对称;C 错,因为y =2sin 2x -1=-cos 2x ,同样点⎝⎛⎭⎫π3,0不是图象的对称中心,故选D.16.已知ω>0,函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫ωx +π4在⎝⎛⎭⎫π2,π上单调递增,则ω的取值范围是( ) A.⎣⎡⎦⎤12,54 B.⎣⎡⎦⎤12,74 C.⎣⎡⎦⎤34,94 D.⎣⎡⎦⎤32,74 【答案】D【解析】函数y =cos x 的单调递增区间为[-π+2k π,2k π],其中k ∈Z .依题意,则有-π+2k π≤ωπ2+π4<ωx +π4<ωπ+π4≤2k π(ω>0)得4k -52≤ω≤2k -14,由⎝⎛⎭⎫4k -52-⎝⎛⎭⎫2k -14≤0且4k -52>0得k =1,因此ω的取值范围是⎣⎡⎦⎤32,74,故选D.17.为了得到函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的图象,可将函数g (x )=3sin 2x +cos 2x 的图象( ) A .向左平移π3 B .向右平移π3C .向左平移π6D .向右平移π6【答案】D【解析】依题意得g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6=2sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π6-π6=f ⎝⎛⎭⎫x +π6,因此为了得到函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的图象,可将函数g (x )的图象向右平移π6个单位长度,故选D.18.将函数f (x )=cos 2x 的图象向右平移π4个单位后得到函数g (x ),则g (x )具有性质( )A .最大值为1,图象关于直线x =π2对称B .在⎝⎛⎭⎫0,π4上单调递增,为奇函数 C .在⎝⎛⎭⎫-3π8,π8上单调递增,为偶函数 D .周期为π,图象关于点⎝⎛⎭⎫3π8,0对称 【答案】B【解析】依题意,得g (x )=cos ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π4=cos ⎝⎛⎭⎫2x -π2=sin 2x ,故函数g (x )图象的对称轴为x =π4+k π2(k ∈Z ),故A 错误;因为g (-x )=-sin 2x =-g (x ),故函数g (x )为奇函数,函数g (x )在⎝⎛⎭⎫-34π,-14π上单调递减,在⎝⎛⎭⎫-14π,14π上单调递增,故B 正确,C 错误;因为g ⎝⎛⎭⎫38π=sin 34π=22≠0,故D 错误.综上所述,故选B.19.函数f (x )=tan ωx (ω>0)的图象的相邻两支截直线y =2所得线段长为π2,则f ⎝⎛⎭⎫π6的值是( ) A .- 3 B.33C. 3 D .1 【答案】C【解析】因为f (x )=tan ωx (ω>0)的图象的相邻两支截直线y =2所得线段长为π2,所以函数f (x )的最小正周期为π2,πω=π2,ω=2,则f (x )=tan 2x ,f ⎝⎛⎭⎫π6=tan π3=3,故选C. 20.将函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象向右平移φ个单位,得到的图象关于原点对称,则φ的最小正值为( )A.π6B.π3 C.5π12 D.7π12 【答案】A【解析】函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象向右平移φ个单位,得到的图象对应的解析式为f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -2φ+π3,因为图象关于原点对称,所以-2φ+π3=k π,k ∈Z ,所以φ=π6-k π,k ∈Z ,则当k =0时,φ取得最小正值π6,故选A.21.若函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π6x +π3(-2<x <10)的图象与x 轴交于点A ,过点A 的直线l 与函数的图象交于B ,C 两点,则(OB →+OC →)·OA →=( )A .-32B .-16C .16D .32 【答案】D【解析】因为当-2<x <10时,0<π6x +π3<2π,故令f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π6x +π3=0,则π6x +π3=π,解得x =4,由正弦函数的对称性可知点B ,C 关于点A (4,0)成中心对称,故有(OB →+OC →)·OA →=2OA →·OA →=2|OA →|2=32,故选D.22.已知函数f (x )=sin(2x +α)在x =π12时有极大值,且f (x -β)为奇函数,则α,β的一组可能值依次为( )A.π6,-π12B.π6,π12C.π3,-π6D.π3,π6 【答案】D【解析】依题意得2×π12+α=2k 1π+π2,即α=2k 1π+π3,k 1∈Z ,A ,B 均不正确.由f (x -β)是奇函数得f (-x -β)=-f (x -β),即f (-x -β)+f (x -β)=0,函数f (x )的图象关于点(-β,0)对称,f (-β)=0,sin(-2β+α)=0,sin(2β-α)=0,2β-α=k 2π,k 2∈Z ,结合选项C ,D 取α=π3得β=k 2π2+π6,k 2∈Z ,故选D.23.函数y =12sin x +32cos x ⎝⎛⎭⎫x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的单调递增区间是________. 【解析】y =12sin x +32cos x =sin ⎝⎛⎭⎫x +π3,x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的单调递增区间即为0≤x +π3≤π2与x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的交集,所以单调递增区间为⎣⎡⎦⎤0,π6. 【答案】⎣⎡⎦⎤0,π6 24.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6.若y =f (x -φ)⎝⎛⎭⎫0<φ<π2是偶函数,则φ=________. 【解析】利用偶函数定义求解.y =f (x -φ)=sin ⎣⎡⎦⎤2x -φ+π6=sin ⎝⎛⎭⎫2x -2φ+π6是偶函数,所以-2φ+π6=π2+k π,k ∈Z ,得φ=-π6-k π2,k ∈Z .又0<φ<π2,所以k =-1,φ=π3. 【答案】π325.将函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π4(ω>0)的图象分别向左、向右各平移π4个单位长度后,所得的两个图象对称轴重合,则ω的最小值为________.【解析】将函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π4,ω>0的图象向左平移π4个单位后得到图象的解析式为y =2sin ⎣⎡⎦⎤ωx +ω-1π4,ω>0,向右平移π4个单位后得到图象的解析式为y =2sin ⎣⎡⎦⎤ωx -ω+1π4,ω>0.因为平移后的对称轴重合,所以ωx +ω-1π4=ωx -ω+1π4+k π,k ∈Z ,化简得ω=2k ,k ∈Z ,又ω>0,所以ω的最小值为2.【答案】226.已知函数f (x )=cos x sin 2x ,下列结论中正确的是________(填入正确结论的序号). ①y =f (x )的图象关于点(2π,0)中心对称; ②y =f (x )的图象关于直线x =π对称; ③f (x )的最大值为32; ④f (x )既是奇函数,又是周期函数.【解析】依题意,对于①,f (4π-x )=cos(4π-x )·sin[2(4π-x )]=-cos x ·sin 2x =-f (x ),因此函数y =f (x )的图象关于点(2π,0)中心对称,①正确;对于②,f ⎝⎛⎭⎫π4=22,f ⎝⎛⎭⎫2π-π4=-22,因此f ⎝⎛⎭⎫2π-π4≠f ⎝⎛⎭⎫π4,函数y =f (x )的图象不关于直线x =π对称,②不正确;对于③,f (x )=2sin x cos 2x =2(sin x -sin 3x );令t =sin x ,则y =2(t -t 3),t ∈[-1,1],y ′=2(1-3t 2),当-33<t <33时,y ′>0;当-1≤t <-33或33<t ≤1时,y ′<0,因此函数y =2(t -t 3)在[-1,1]上的最大值是y =2⎣⎡⎦⎤33-⎝⎛⎭⎫333=439,即函数f (x )的最大值是439,③不正确;对于④,f (-x )=-f (x ),且f (2π+x )=2sin(2π+x )cos 2(2π+x )=2sin x cos 2x =f (x ),因此函数f (x )既是奇函数,又是周期函数,④正确.综上所述,其中正确的结论是①④.【答案】①④27.已知函数f (x )=2sin x ·sin ⎝⎛⎭⎫x +π6. (1)求函数f (x )的最小正周期和单调递增区间; (2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,求函数f (x )的值域.【解析】(1)f (x )=2sin x ·⎝⎛⎭⎫32sin x +12cos x=3×1-cos 2x 2+12sin 2x =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3+32. 函数f (x )的最小正周期为T =π. 由-π2+2k π≤2x -π3≤π2+2k π,k ∈Z ,解得-π12+k π≤x ≤5π12+k π,k ∈Z ,所以函数f (x )的单调递增区间是⎣⎡⎦⎤-π12+k π,5π12+k π,k ∈Z . (2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,2x -π3∈⎣⎡⎦⎤-π3,2π3, ∴sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3∈⎣⎡⎦⎤-32,1, 故f (x )∈⎣⎡⎦⎤0,1+32, 即函数f (x )的值域是⎣⎡⎦⎤0,1+32.1.列一元一次方程解应用题的一般步骤 (1)审题:弄清题意.(2)找出等量关系:找出能够表示本题含义的相等关系.(3)设出未知数,列出方程:设出未知数后,表示出有关的含字母的式子,•然后利用已找出的等量关系列出方程.(4)解方程:解所列的方程,求出未知数的值.(5)检验,写答案:检验所求出的未知数的值是否是方程的解,•是否符合实际,检验后写出答案.2.和差倍分问题: 增长量=原有量×增长率 现在量=原有量+增长量3.等积变形问题: 常见几何图形的面积、体积、周长计算公式,依据形虽变,但体积不变.①圆柱体的体积公式 V=底面积×高=S·h= r2h②长方体的体积 V=长×宽×高=abc4.数字问题一般可设个位数字为a,十位数字为b,百位数字为c.十位数可表示为10b+a,百位数可表示为100c+10b+a.然后抓住数字间或新数、原数之间的关系找等量关系列方程.5.市场经济问题(1)商品利润=商品售价-商品成本价(2)商品利润率=商品利润×100%商品成本价(3)商品销售额=商品销售价×商品销售量(4)商品的销售利润=(销售价-成本价)×销售量(5)商品打几折出售,就是按原标价的百分之几十出售,如商品打8折出售,即按原标价的80%出售.6.行程问题:路程=速度×时间时间=路程÷速度速度=路程÷时间(1)相遇问题:快行距+慢行距=原距(2)追及问题:快行距-慢行距=原距(3)航行问题:顺水(风)速度=静水(风)速度+水流(风)速度逆水(风)速度=静水(风)速度-水流(风)速度抓住两码头间距离不变,水流速和船速(静不速)不变的特点考虑相等关系.7.工程问题:工作量=工作效率×工作时间完成某项任务的各工作量的和=总工作量=18.储蓄问题利润=每个期数内的利息×100% 利息=本金×利率×期数本金实际问题与二元一次方程组题型归纳(练习题答案)类型一:列二元一次方程组解决——行程问题【变式1】甲、乙两人相距36千米,相向而行,如果甲比乙先走2小时,那么他们在乙出发2.5小时后相遇;如果乙比甲先走2小时,那么他们在甲出发3小时后相遇,甲、乙两人每小时各走多少千米?解:设甲,乙速度分别为x,y千米/时,依题意得:(2.5+2)x+2.5y=363x+(3+2)y=36解得:x=6,y=3.6答:甲的速度是6千米/每小时,乙的速度是3.6千米/每小时。

高考数学二轮复习 专题06 三角函数的图像与性质讲学案 文-人教版高三全册数学学案

高考数学二轮复习 专题06 三角函数的图像与性质讲学案 文-人教版高三全册数学学案

专题06 三角函数的图像与性质1.三角函数y =A sin (ωx +φ)( A >0,ω>0)的图象变换,周期及单调性是高考热点.2.备考时应掌握y =sin x ,y =cos x ,y =tan x 的图象与性质,并熟练掌握函数y =A sin (ωx +φ)(A >0,ω>0)的值域、单调性、周期性等.1.任意角和弧度制(1)终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S ={β|β=α+k ·360°,k ∈Z }.(2)把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角. (3)弧长公式:l =|α|r ,扇形的面积公式:S =12lr =12|α|r 2.2.任意角的三角函数(1)设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),那么sin α=y ,cos α=x ,tan α=yx(x ≠0). (2)各象限角的三角函数值的符号:一全正,二正弦,三正切,四余弦. 3.诱导公式公式一sin(2k π+α)=sin α,cos(2k π+α)=cos α,tan(2k π+α)=tan α公式二sin(π+α)=-sin α,cos(π+α)=-cos α,tan(π+α)=tan α公式三sin(-α)=-sin α,cos(-α)=cos α,tan(-α)=-tan α4.同角三角函数基本关系式sin2α+cos2α=1,tanα=sinαcosα(cosα≠0).5.正弦、余弦、正切函数的性质对称性对称中心:(kπ,0)(k∈Z).对称轴:x =π2+kπ(k∈Z)对称中心:(π2+kπ,0)(k∈Z). 对称轴:x =kπ(k∈Z)对称中心:(kπ2,0)(k∈Z)6.函数y =A sin(ωx +φ)的图象 (1)“五点法”作图设z =ωx +φ,令z =0、π2、π、3π2、2π,求出x 的值与相应的y 的值,描点连线可得.考点一 三角函数图象及其变换例1、(1)(2016·高考全国卷Ⅱ)函数y =A sin(ωx +φ)的部分图象如图所示,则( )A .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6 B .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3C .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6D .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3【答案】A且2×π3+φ=2k π+π2(k ∈Z),故φ=2k π-π6(k ∈Z),结合选项可知y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6.优解:代入特殊点检验排除. 当x =π3,y =2时,排除B ,D.当x =-π6,y =-2时,排除C ,故选A.(2)(2016·高考全国卷Ⅲ)函数y =sin x -3cos x 的图象可由函数y =sin x +3cos x 的图象至少向右平移________个单位长度得到.【答案】23π【解析】通解:化简后平移函数y =sin x -3cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3的图象可由函数y =sin x +3cos x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3的图象至少向右平移2π3个单位长度得到.【方法规律】1.已知图象求解析式y =A sin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0)的方法 (1)求A ,B ,已知函数的最大值M 和最小值m ,则A =M -m2,B =M +m2.(2)求ω,已知函数的周期T ,则ω=2πT.(3)求φ,常用方法有:①代入法:把图象上的一个已知点代入(此时,A ,ω,B 已知),或代入图象与直线y =b 的交点求解(此时要注意交点在上升区间还是下降区间).②五点法:确定φ值时,往往以寻找“五点法”中的第一个零点⎝ ⎛⎭⎪⎫-φω,0作为突破口,具体如下:“第一点”(即图象上升时与x 轴的交点中距原点最近的交点)为ωx +φ=0;“第二点”(即图象的“峰点”)为ωx +φ=π2;“第三点”(即图象下降时与x 轴的交点)为ωx +φ=π;“第四点”(即图象的“谷点”)为ωx +φ=3π2;“第五点”为ωx +φ=2π.2.三角函数图象平移问题处理策略(1)看平移要求:首先要看题目要求由哪个函数平移得到哪个函数,这是判断移动方向的关键点; (2)看左右移动方向,左“+”右“-”;(3)看移动单位:在函数y =A sin(ωx +φ)中,周期变换和相位变换都是沿x 轴方向的,所以ω和φ之间有一定的关系,φ是初相,再经过ω的压缩,最后移动的单位是⎪⎪⎪⎪⎪⎪φω.【变式探究】1.函数f (x )=cos(ωx +φ)的部分图象如图所示,则f (x )的单调递减区间为( )A.⎝⎛⎭⎪⎫k π-14,k π+34,k ∈Z B.⎝⎛⎭⎪⎫2k π-14,2k π+34,k ∈Z C.⎝ ⎛⎭⎪⎫k -14,k +34,k ∈ZD.⎝⎛⎭⎪⎫2k -14,2k +34,k ∈Z 期的周期函数可知,f (x )的单调递减区间为⎝⎛⎭⎪⎫2k -14,2k +34,k ∈Z,故选D.考点二 三角函数性质及应用例2、(1)(2016·高考全国卷Ⅱ)若将函数y =2sin 2x 的图象向左平移π12个单位长度,则平移后图象的对称轴为( )A .x =k π2-π6(k ∈Z)B .x =k π2+π6(k ∈Z) C .x =k π2-π12(k ∈Z) D .x =k π2+π12(k ∈Z) 【答案】B【解析】通解:写出解析式求对称轴.函数y =2sin 2x 的图象向左平移π12个单位长度,得到的图象对应的函数表达式为y =2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π12,令2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π12=k π+π2(k ∈Z),解得x =k π2+π6(k ∈Z),所以所求对称轴的方程为x =k π2+π6(k ∈Z),故选B.优解:由对称轴平移得对称轴.y =2sin 2x 的对称轴为x =π4+k 2π,向左平移π12个单位长度得x =π4-π12+k 2π=k π2+π6.(k ∈Z),故选B.(2)(2016·高考全国卷Ⅰ)已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|≤π2,x =-π4为f (x )的零点,x =π4为y =f (x )图象的对称轴,且f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫π18,5π36上单调,则ω的最大值为( )A .11B .9C .7D .5【答案】B【方法技巧】 求解三角函数的性质问题的常用方法及技巧 1.求单调区间的两种方法(1)代换法:求形如y =A sin(ωx +φ)(或y =A cos(ωx +φ)(A ,ω,φ为常数,A ≠0,ω>0)的单调区间时,令ωx +φ=z ,则y =A sin z (或y =A cos z ),然后由复合函数的单调性求得.(2)图象法:画出三角函数的图象,结合图象求其单调区间.2.判断对称中心与对称轴:利用函数y =A sin(ωx +φ)的对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心一定是函数的零点这一性质,通过检验f (x 0)的值进行判断.3.三角函数的周期的求法 (1)定义法;(2)公式法:y =A sin(ωx +φ)和y =A cos(ωx +φ)的最小正周期为2π|ω|,y =tan(ωx +φ)的最小正周期为π|ω|. (3)利用图象.【变式探究】设函数f (x )=sin(ωx +φ)+cos(ωx +φ)⎝⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|<π2的最小正周期为π,且f (-x )=f (x ),则( )A .f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2单调递减B .f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,3π4单调递减C .f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2单调递增D .f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,3π4单调递增考点三 三角函数的图象与性质的综合应用例3、已知函数f (x )=23sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6cos ωx (0<ω<2),且f (x )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12,32. (1)求ω的值及函数f (x )的最小正周期;(2)将y =f (x )的图象向右平移π6个单位,得到函数y =g (x )的图象,已知g ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2=536,求cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α-π3的值.解:(1)f (x )=23sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6cos ωx =3sin ωx cos ωx +3cos 2ωx =32sin 2ωx +32cos 2ωx +32【方法技巧】三角函数解析式化简的基本思路1.将“sin x cos x ”化为12sin 2x ,将sin 2x 或cos 2x 降幂.2.函数解析式成为“a sin x +b cos x ”后,利用辅助角公式化为a 2+b 2sin(x +φ),⎝⎛⎭⎪⎫cos φ=a a 2+b 2,sin φ=b a 2+b 2.3.利用整体思想,对于a 2+b 2sin(ωx +φ)型的三角函数. 视“ωx +φ”为整体,利用sin x 的性质来求解.【变式探究】已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +23sin 2ωx -3(ω>0)的最小正周期为π. (1)求函数f (x )的单调增区间.(2)将函数f (x )的图象向左平移π6个单位,再向上平移1个单位,得到函数y =g (x )的图象,若y =g (x )在[0,b ](b >0)上至少含有10个零点,求b 的最小值.所以在[0,π]上恰好有两个零点,若y =g (x )在[0,b ]上有10个零点,则b 不小于第10个零点的横坐标即可,即b 的最小值为4π+1112π=5912π.1.(2017·高考全国卷Ⅲ)函数f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6的最大值为( )A.65 B .1 C.35D.15【解析】选A.解法一:∵f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6=15⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin x +32cos x +32cos x +12sin x =110sin x +310cos x +32cos x +12sin x =35sin x +335cos x =65sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3,∴当x =π6+2k π(k ∈Z )时,f (x )取得最大值65.故选A.解法二:∵⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-x =π2,∴f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6 =15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-x=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3 =65sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3≤65.∴f (x )max =65.故选A.2.(2017·高考全国卷Ⅰ)已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2π3,则下面结论正确的是( ) A .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2B .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2C .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 23.【2017课标3,文6】函数1ππ()sin()cos()536f x x x =++-的最大值为( )A .65B .1C .35D .15【答案】A【解析】由诱导公式可得:cos cos sin 6233x x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ , 则:()16sin sin sin 53353f x x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ , 函数的最大值为65.所以选A.1.【2016高考新课标3文数】在ABC △中,π4B,BC 边上的高等于13BC ,则cos A ( )(A )31010 (B )1010(C )1010 (D )31010【答案】C2.【2016高考新课标2文数】若3cos()45πα-=,则sin 2α=( ) (A )725 (B )15 (C )15- (D )725- 【答案】D【解析】2237cos 22cos 12144525ππαα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=⋅-=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ ,且cos 2cos 2sin 242ππααα⎡⎤⎛⎫⎡⎤-=-=⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎣⎦,故选D.3.【2016高考新课标3文数】若3tan 4α=,则2cos 2sin 2αα+=( ) (A)6425 (B) 4825 (C) 1 (D)1625【答案】A 【解析】由3tan 4α=,得34sin ,cos 55αα==或34sin ,cos 55αα=-=-,所以2161264cos 2sin 24252525αα+=+⨯=,故选A .4.【2016年高考四川文数】22cossin 88ππ-= .【答案】2【解析】由二倍角公式得22cossin 88ππ-=cos42=π5.【2016年高考四川文数】为了得到函数πsin(2)3y x =-的图象,只需把函数sin 2y x =的图象上所有的点( )(A )向左平行移动π3个单位长度 (B )向右平行移动π3个单位长度 (C )向左平行移动π6个单位长度 (D )向右平行移动π6个单位长度【答案】D【解析】由题意,为了得到函数sin(2)sin[2()]36y x x ππ=-=-,只需把函数sin 2y x =的图像上所有点向右移6π个单位,故选D. 6.【2016高考新课标2文数】若将函数2sin 2y x =的图像向左平移12π个单位长度,则平移后图象的对称轴为( )(A )()26k x k Z ππ=-∈ (B )()26k x k Z ππ=+∈ (C )()212k x k Z ππ=-∈ (D )()212k x k Z ππ=+∈ 【答案】B7.【2016年高考北京文数】将函数sin(2)3y x π=-图象上的点(,)4P t π向左平移s (0s >) 个单位长度得到点'P ,若'P 位于函数sin 2y x =的图象上,则( )A.12t =,s 的最小值为6πB.32t = ,s 的最小值为6πC.12t =,s 的最小值为3πD.32t =,s 的最小值为3π【答案】A【解析】由题意得,ππ1sin(2)432t =⨯-=,当s 最小时,'P 所对应的点为π1(,)122,此时min πππ4126s ==-,故选A. 8.【2016高考新课标3文数】函数sin 3y x x =-的图像可由函数sin 3y x x =+的图像至少向右平移_____________个单位长度得到.【答案】32π 【解析】因为sin 32sin()3y x x x π=+=+,sin 32sin()3y x x x π==-=2sin[()]33x π2π+-,所以函数sin 3y x x =的图像可由函数sin 3y x x =+的图像至少向右平移32π个单位长度得到. 9.【2016高考浙江文数】设函数2()sin sin f x x b x c =++,则()f x 的最小正周期( ) A .与b 有关,且与c 有关 B .与b 有关,但与c 无关 C .与b 无关,且与c 无关 D .与b 无关,但与c 有关 【答案】B10.【2016高考山东文数】函数f (x )=3sin x +cos x )3x –sin x )的最小正周期是( ) (A )2π(B )π (C )23π(D )2π【答案】B【解析】()2sin 2cos 2sin 2663f x x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+⨯+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故最小正周期22T ππ==,故选B. 11.【2016年高考四川文数】为了得到函数πsin(2)3y x =-的图象,只需把函数sin 2y x =的图象上所有的点( )(A )向左平行移动π3个单位长度 (B )向右平行移动π3个单位长度 (C )向左平行移动π6个单位长度 (D )向右平行移动π6个单位长度【答案】D【解析】由题意,为了得到函数sin(2)sin[2()]36y x x ππ=-=-,只需把函数sin 2y x =的图像上所有点向右移6π个单位,故选D. 12.【2016高考新课标2文数】若将函数2sin 2y x =的图像向左平移12π个单位长度,则平移后图象的对称轴为( )(A )()26k x k Z ππ=-∈ (B )()26k x k Z ππ=+∈ (C )()212k x k Z ππ=-∈ (D )()212k x k Z ππ=+∈ 【答案】B13.【2016年高考北京文数】将函数sin(2)3y x π=-图象上的点(,)4P t π向左平移s (0s >) 个单位长度得到点'P ,若'P 位于函数sin 2y x =的图象上,则( )A.12t =,s 的最小值为6πB.32t = ,s 的最小值为6πC.12t =,s 的最小值为3πD.32t =,s 的最小值为3π【答案】A【解析】由题意得,ππ1sin(2)432t =⨯-=,当s 最小时,'P 所对应的点为π1(,)122,此时min πππ4126s ==-,故选A. 14.【2016高考新课标3文数】函数sin 3y x x =的图像可由函数sin 3y x x =+的图像至少向右平移_____________个单位长度得到.【答案】32π 【解析】因为sin 32sin()3y x x x π=+=+,sin 32sin()3y x x x π==-=2sin[()]33x π2π+-,所以函数sin 3y x x =的图像可由函数sin 3y x x =+的图像至少向右平移32π个单位长度得到. 15.【2016高考新课标3文数】在ABC △中,π4B,BC 边上的高等于13BC ,则cos A ( )(A 310 (B 10(C )1010 (D )31010【答案】C16.【2016高考新课标2文数】若3cos()45πα-=,则sin 2α=( ) (A )725 (B )15 (C )15- (D )725- 【答案】D【解析】2237cos 22cos 12144525ππαα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=⋅-=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ ,且cos 2cos 2sin 242ππααα⎡⎤⎛⎫⎡⎤-=-=⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎣⎦,故选D.17.【2016高考新课标3文数】若3tan 4α=,则2cos 2sin 2αα+=( ) (A)6425 (B) 4825 (C) 1 (D)1625【答案】A 【解析】由3tan 4α=,得34sin ,cos 55αα==或34sin ,cos 55αα=-=-,所以2161264cos 2sin 24252525αα+=+⨯=,故选A .【2015高考新课标1,文2】o o o o sin 20cos10cos160sin10- =( )(A )3-(B 3(C )12- (D )12【答案】D【解析】原式=o o o o sin 20cos10cos 20sin10+ =osin30=12,故选D. 【2015江苏高考,8】已知tan 2α=-,()1tan 7αβ+=,则tan β的值为_______. 【答案】3【解析】12tan()tan 7tan tan() 3.21tan()tan 17αβαβαβααβα++-=+-===++- 【2015高考福建,文19】已知函数f()x 的图像是由函数()cos g x x 的图像经如下变换得到:先将()g x 图像上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),再将所得到的图像向右平移2个单位长度.(Ⅰ)求函数f()x 的解析式,并求其图像的对称轴方程; (Ⅱ)已知关于x 的方程f()g()x x m 在[0,2)内有两个不同的解,.(1)求实数m 的取值范围; (2)证明:22cos )1.5m ( 【答案】(Ⅰ) f()2sin x x ,(kZ).2xk;(Ⅱ)(1)(5,5);(2)详见解析.【解析】解法一:(1)将()cos g x x 的图像上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)得到当1m<5时,+=2(),2();2当5<m<1时, 3+=2(),32();2所以2222cos )cos 2()2sin ()12()1 1.55m m (【2015高考山东,文16】设()2sin cos cos 4f x x x x π⎛⎫=-+⎪⎝⎭. (Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)在锐角ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若0,12A f a ⎛⎫==⎪⎝⎭,求ABC ∆面积的最大值. 【答案】(I )单调递增区间是(),44k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦;单调递减区间是()3,44k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦(II )ABC ∆ 23+ 【解析】(I )由题意知()1cos 2sin 2222x x f x π⎛⎫++ ⎪⎝⎭=- sin 21sin 21sin 2222x x x -=-=- 由222,22k x k k Z ππππ-+≤≤+∈ 可得,44k x k k Z ππππ-+≤≤+∈由3222,22k x k k Z ππππ+≤≤+∈ 可得3,44k x k k Z ππππ+≤≤+∈ 所以函数()f x 的单调递增区间是(),44k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦;单调递减区间是()3,44k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦【2015高考重庆,文9】若tan 2tan 5πα=,则3cos()10sin()5παπα-=-( )A 、1B 、2C 、3D 、4 【答案】C 【解析】由已知,3cos()10sin()5παπα-=-33cos cos sin sin 1010sin cos cos sin 55ππααππαα+-33cos tan sin 1010tan cos sin55ππαππα+=-33cos 2tan sin 105102tan cos sin 555ππππππ+=- 33cos cos 2sin sin 510510sin cos 55ππππππ+==155(cos cos )(cos cos )21010101012sin 25πππππ++-3cos103cos 10ππ==,选C . 【2015高考山东,文3】要得到函数sin 43y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象,只需要将函数sin 4y x =的图象( )(A )向左平移12π个单位 (B )向右平移12π个单位(C )向左平移3π个单位 (D )向右平移3π个单位 【答案】B【2015高考新课标1,文8】函数()f x =cos()x ωϕ+的部分图像如图所示,则()f x 的单调递减区间为( )(A)13(,),44k k k Z ππ-+∈ (B)13(2,2),44k k k Z ππ-+∈ (C)13(,),44k k k Z -+∈ (D)13(2,2),44k k k Z -+∈【答案】D【解析】由五点作图知,1+4253+42πωϕπωϕ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得=ωπ,=4πϕ,所以()cos()4f x x ππ=+,令22,4k x k k Z πππππ<+<+∈,解得124k -<x <324k +,k Z ∈,故单调减区间为(124k -,324k +),k Z ∈,故选D.1. 【2014高考湖南卷第9题】已知函数()sin(),f x x ϕ=-且230()0,f x dx π=⎰则函数()f x 的图象的一条对称轴是( )A.56x π=B.712x π=C.3x π=D.6x π= 【答案】A【考点定位】三角函数图像、辅助角公式2. 【2014高考江苏卷第5题】已知函数cos y x =与函数sin(2)(0)y x φφπ=+≤<,它们的图像有一个横坐标为3π的交点,则ϕ的值是 .【答案】6π 【解析】由题意cossin(2)33ππϕ=⨯+,即21sin()32πϕ+=,2(1)36k k ππϕπ+=+-⋅,()k Z ∈,因为0ϕπ≤<,所以6πϕ=.【考点】三角函数图象的交点与已知三角函数值求角. 3. 【2014辽宁高考文第9题】将函数3sin(2)3y x π=+的图象向右平移2π个单位长度,所得图象对应的函数( )A .在区间7[,]1212ππ上单调递减 B .在区间7[,]1212ππ上单调递增C .在区间[,]63ππ-上单调递减 D .在区间[,]63ππ-上单调递增 【答案】B【考点定位】函数sin()yA x ωϕ=+的性质.4. 【2014四川高考文第3题】为了得到函数sin(21)y x =+的图象,只需把函数sin 2y x =的图象上所有的点( )A .向左平行移动12个单位长度 B .向右平行移动12个单位长度 C .向左平行移动1个单位长度 D .向右平行移动1个单位长度 【答案】A【解析】1sin(21)sin 2()2y x x =+=+,所以只需把sin 2y x =的图象上所有的点向左平移12个单位.选A.【考点定位】三角函数图象的变换.5. 【2014全国1高考文第6题】如图,图O 的半径为1,A 是圆上的定点,P 是圆上的动点,角x 的始边为射线OA ,终边为射线OP ,过点P 作直线OA 的垂线,垂足为M ,将点M 到直线OP 的距离表示成x 的函数)(x f ,则],0[)(π在x f y =的图像大致为( )POAM【答案】CPOAMD POAM D【考点定位】解直角三角形、三角函数的图象.6. 【2014高考北卷文第14题】设函数()sin()f x A x ωϕ=+(,,A ωϕ是常数,0,0A ω>>).若()f x 在区间[,]62ππ上具有单调性,且2()()()236f f f πππ==-,则()f x 的最小正周期为 .【答案】π【解析】由)(x f 在区间]2,6[ππ上具有单调性,且)6()2(ππf f -=知,函数)(x f 的对称中心为)0,3(π,由)32()2(ππf f =知函数)(x f 的对称轴为直线127)322(21πππ=+=x ,设函数)(x f 的最小正周期为T ,所以,6221ππ-≥T ,即32π≥T ,所以43127T =-ππ,解得π=T . 【考点定位】函数)sin()(ϕω+=x A x f 的对称性、周期性, 7. 【2014高考安徽卷文第11题】若将函数()sin 24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像向右平移ϕ个单位,所得图像关于y 轴对称, 则ϕ的最小正值是________.【答案】83π【考点定位】三角函数的平移、三角函数恒等变换与图象性质.8. 【2014浙江高考文第4题】为了得到函数x x y 3cos 3sin +=的图像,可以将函数x y 3sin 2=的图像( )A.向右平移4π个单位B.向左平移4π个单位 C.向右平移12π个单位 D.向左平移12π个单位【答案】D【解析】sin 3cos3234y x x x π⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,故只需将23y x =向左平移4π个单位.【考点定位】三角函数化简,图像平移.9. 【2014陕西高考文第2题】函数()cos(2)6f x x π=-的最小正周期是( ).2A π.B π .2C π .4D π【答案】B【解析】由周期公式2T w π=,又2w =,所以函数()cos(2)6f x x π=-的周期22T ππ==,故选B . 【考点定位】三角函数的最小正周期.10. 【2014大纲高考文第16题】若函数()cos 2sin f x x a x =+在区间(,)62ππ是减函数,则a 的取值范围是 .【答案】(],2-∞.【解析】()()2sin 2cos 4sin cos cos cos 4sin .,62f x x a x x x a x x x a x ππ⎛⎫'=-+=-+=-+∈ ⎪⎝⎭时,()f x 是减函数,又cos 0x >,∴由()0f x '≤得4sin 0,4sin x a a x -+≤∴≤在,62ππ⎛⎫⎪⎝⎭上恒成立,()min 4sin ,,262a x x a ππ⎛⎫⎛⎫∴≤∈∴≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【考点定位】三角函数的单调性11. 【2014高考江西文第16题】已知函数()sin()cos(2)f xx a x θθ=+++,其中,(,)22a R ππθ∈∈-(1)当4a πθ==时,求()f x 在区间[0,]π上的最大值与最小值;(2)若()0,()12f f ππ==,求,a θ的值.【答案】(1最小值为-1. (2)1.6a πθ=-⎧⎪⎨=-⎪⎩【考点定位】三角函数性质12. (2014·福建卷)已知函数f(x)=2cos x(sin x +cos x). (1)求f ⎝⎛⎭⎪⎫5π4的值;(2)求函数f (x)的最小正周期及单调递增区间.【解析】思路一 直接将5π4代入函数式,应用三角函数诱导公式计算.(2)应用和差倍半的三角函数公式,将函数化简2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+1. 得到T =2π2=π.由2kπ-π2≤2x+π4≤2kπ+π2,k∈Z,解得kπ-3π8≤x≤kπ+π8,k∈Z.思路二 先应用和差倍半的三角函数公式化简函数f(x)=2sin xcos x +2cos 2x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+1.(1)将5π4代入函数式计算;(2)T =2π2=π.[]由2kπ-π2≤2x+π4≤2kπ+π2,k∈Z,解得kπ-3π8≤x≤kπ+π8,k∈Z.(1)f ⎝⎛⎭⎪⎫5π4=2sin 11π4+1=2sin π4+1=2.(2)T =2π2=π.由2k π-π2≤2x+π4≤2kπ+π2,k∈Z,得k π-3π8≤x≤kπ+π8,k∈Z,所以f(x)的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤kπ-3π8,kπ+π8,k∈Z.13. (2014·北京卷)函数f(x)=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6的部分图象如图所示.(1)写出f(x)的最小正周期及图中x 0、y 0的值; (2)求f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,-π12上的最大值和最小值.。

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专题能力训练6 三角函数的图象与性质
(时间:60分钟满分:100分)
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1.函数f(x)=sin的最小正周期为()
D.
C.π
A.4π
B.2π
2.(2017浙江湖州期末)已知sin=-,α∈,则tan α=()
D.
C.-
A.
B.-
3.若当x=时,函数f(x)=A sin(x+φ)(A>0)取得最小值,则函数y=f是()
A.奇函数且图象关于点对称
B.偶函数且图象关于点(π,0)对称
C.奇函数且图象关于直线x=对称
D.偶函数且图象关于点对称
4.已知函数f(x)=sin(ω>0),若f=f,且f(x)在区间上有最小值,无最大值,则ω的值为()
B.
A.
D.
C.
5.已知函数f(x)=sin(2x+φ),其中φ为实数,若f(x)≤对任意x∈R恒成立,且f>f(π),则f(x)
的单调递增区间是()
A.(k∈Z)
B.(k∈Z)
C.(k∈Z)
D.(k∈Z)
6.
已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则把函数f(x)的图象向左平移个单位长度后
得到的函数图象的解析式是()
A.y=2sin 2x
B.y=2sin
C.y=2sin
D.y=2sin
7.为了得到函数y=cos的图象,只需将函数y=sin 2x的图象()
A.向右平移个单位长度
B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度
D.向左平移个单位长度
8.(2017浙江温州九校联考期末)若将函数y=cos(2x+φ)的图象向右平移个单位长度,得到的图
象对应的函数为奇函数,则|φ|的最小值为()
D.
C.
B.
A.
二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
9.已知2cos2x+sin 2x=A sin(ωx+φ)+b(A>0),则A=,b=.
10.已知cos ,则sin=.
11.已知函数f(x)=sin,对任意的x1,x2,x3,且0≤x1<x2<x3≤π,都有
|f(x1)-f(x2)|+|f(x2)-f(x3)|≤m成立,则实数m的最小值为.
12.若函数f(x)=cos 2x+a sin x在区间是减函数,则a的取值范围是.
13.如图,函数f(x)=A sin(ωx+φ)其中A>0,ω>0,|φ|≤与坐标轴的三个交点P,Q,R满足
P(2,0),∠PQR=,M为QR的中点,|PM|=2,则A的值为.
14.若函数y=sin ωx能够在某个长度为1的闭区间上至少两次获得最大值1,且在区间上为增函
数,则正整数的值为.
三、解答题(本大题共2小题,共30分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分15分)已知函数f(x)=sin(x∈R,ω>0)的图象如图,P是图象的最高点,Q是图象
的最低点,且|PQ|=.
(1)求函数y=f(x)的解析式;
(2)将函数y=f(x)的图象向右平移1个单位长度后得到函数y=g(x)的图象,当x∈[0,2]时,求函
数h(x)=f(x)·g(x)的最大值.
16.(本小题满分15分)函数f(x)=2cos2x+2sin x cos x-1,x∈R.
(1)求函数f(x)的单调递增区间;
(2)求函数f(x)在上的值域.
参考答案
专题能力训练6三角函数的图象与性质
1.C解析由题意可知最小正周期T==π.故选C.
2.C解析∵sin=-,sin=cos α,
∴cos α=-.
又α∈,
∴sin α=.
∴tan α==-.
故选C.
3.C解析由已知可知+φ=2kπ-,k∈Z,即φ=2kπ-,k∈Z,
∵y=f=A sin=-A sin x,
∴y=f是奇函数且图象关于x=对称.
故选C.
4.C解析∵f=f,∴直线x=为函数图象的对称轴.
又函数f(x)在区间上有最小值,无最大值,
∴f=-1.
∴ω+=2kπ-,k∈Z.
∴ω=8k-,k∈Z.
故选C.
5.C解析由f(x)≤知,f=±1,
∴sin=±1.
又由f>f(π)得sin φ<0,∴可取φ=-,
∴f(x)=sin,由2kπ-≤2x-≤2kπ+(k∈Z)得单调增区间为(k∈Z).
故选C.
6.A解析由题图可知,T=,T=π,ω=2,所以f(x)=2sin(2x+φ),f=2sin=2,φ=-,所以f(x)=2sin,其图象向左平移个单位长度后得到函数f(x)=2sin 2x的图象.故选A.
7.D解析∵函数y=cos
=sin=sin 2,
∴将函数y=sin 2x的图象向左平移个单位长度,即可得到函数y=cos=sin的图象.
故选D.
8.B解析函数y=cos(2x+φ)的图象向右平移个单位长度后得到的图象对应的函数为y=cos 2=cos,
若此函数为奇函数,则-+φ=+kπ,k∈Z,即φ=kπ+,k∈Z,∴当k=-1时,|φ|取得最小值.
故选B.
9. 1解析∵2cos2x+sin 2x=cos 2x+1+sin 2x=sin+1,∴A=,b=1.
10. 解析因为,
所以sin=sin
=cos.
11.3+ 解析∵函数f(x)=sin,其中x∈[0,π],
∴2x+.
∴-1≤f(x)≤1.
又对任意的x1,x2,x3,且0≤x1<x2<x3≤π,
都有|f(x1)-f(x2)|+|f(x2)-f(x3)|≤m成立,
不妨令f(x2)=-1,则:
当f(x1)=1,f(x3)=时,
|f(x1)-f(x2)|+|f(x2)-f(x3)|取得最大值2+1+=3+,
∴实数m的最小值为3+.
12.(-∞,2]解析f(x)=cos 2x+a sin x=1-2sin2x+a sin x.
令t=sin x,∵x∈,
∴t∈.
∴g(t)=1-2t2+at=-2t2+at+1.
由题意知-,∴a≤2.
∴a的取值范围为(-∞,2].
13. 解析由P(2,0),得Q,
又R(0,A sin φ),则M.
又∠PQR=,故|OQ|=|OR|,
则2+=-A sin φ,则M.
由|PM|=2,得=20,
得ω=,从而A sin φ=-8.
又A sin(2ω+φ)=0,即sin=0,由|φ|≤,得φ=-,从而有A=.
14.7解析依题意,T==1,ωmin=2π,即ω≥2π,由于函数在区间上是增函数,即·2=,T=,ω≤7.5,故2π≤ω≤7.5,ω=7.
15.解 (1)过点P作x轴的垂线,过点Q作y轴的垂线两线交于点M,则由已知得|PM|=2,|PQ|=,由勾股定理得|QM|=3,∴T=6.
又T=,∴ω=,
∴函数y=f(x)的解析式为f(x)=sin.
(2)将函数y=f(x)的图象向右平移1个单位长度后得到函数y=g(x)的图象,
∴g(x)=sin x.
函数h(x)=f(x)·g(x)=sin·sin x=sin2x+sin x cos x
=sin x
=sin.
当x∈[0,2]时,x-,
∴当x-,即x=1时,h(x)max=.
16.解 (1)由题意知,f(x)=1+cos 2x+sin 2x-1=sin.
令2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),即kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).故函数f(x)的单调递增区间为(k∈Z).
(2)由(1)可知,f(x)在上单调递增,在上单调递减,f(0)=f=1,f,故f(x)在上的值域为[1,].。

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