高中数学必修4正弦余弦正切余切函数图像的性质总结
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正弦函数余弦函数正切函数的图像和性质
:
正弦函数、余弦函数和正切函数是三个重要的三角函数,它们的图形都是周期性函数,具
有十分重要的地位。
正弦函数是由坐标系中给定角度对应的正切函数的导数而直接定义的弧度函数。
它表达为
y = sinx,其曲线图形显示出其周期性质。
它在y轴上出现单位正弦曲线,并且每当x值
增加一个周期时,曲线会回到原来的点。
它的性质是,曲线走势为振幅从正到负,不管x
的值怎么变化,y的值都在-1和1之间浮动。
余弦函数是正弦函数导数的一种,可以表示为y = cosx,它是由坐标原点开始,沿着x轴负半轴正移动一段距离后,再围绕坐标原点旋转而得到的。
它的曲线图形显示出了它的周
期性,并且每当x值增加一个周期,曲线会回到原来的点。
它的特点是,曲线的走势由正
负中点水平移动,每当x的值变大,y的值从正到负或从负到正都会以同样的振幅波动。
正切函数的表达式为y=cotx。
它的曲线图形也可以看出它的周期性,每当x值增加一个周期时,曲线会回到原来的点。
它的曲线走势也分为正负两种,但它的急转点不在水平线上,而是两个平行线。
每次x的值变大,y值从正到负或从负到正都会以不同的振幅波动,其
走向也有别于正弦函数和余弦函数。
正弦函数、余弦函数和正切函数是三个重要的三角函数,它们的图形、性质及走向都不尽
相同,具有十分重要的地位。
千里之行,始于足下。
三角函数及反三角函数图像性质、知识点总结三角函数及反三角函数是高中数学中重要的内容之一,它们的图像性质是我们学习和理解这些函数的基础。
下面是关于三角函数及反三角函数图像性质的知识点总结。
一、正弦函数的图像性质:1. 定义域:正弦函数的定义域为全体实数。
2. 值域:正弦函数的值域为闭区间[-1,1]。
3. 周期性:正弦函数的周期是2π,即在一个周期内,正弦函数的图像重复出现。
4. 奇偶性:正弦函数是奇函数,即sin(-x)=-sin(x)。
5. 对称轴:正弦函数的对称轴是y轴。
6. 最值点:正弦函数的最值点包括最大值1和最小值-1,最值点的横坐标为周期的整数倍。
二、余弦函数的图像性质:1. 定义域:余弦函数的定义域为全体实数。
2. 值域:余弦函数的值域为闭区间[-1,1]。
3. 周期性:余弦函数的周期是2π,即在一个周期内,余弦函数的图像重复出现。
4. 奇偶性:余弦函数是偶函数,即cos(-x)=cos(x)。
5. 对称轴:余弦函数的对称轴是x轴。
6. 最值点:余弦函数的最值点包括最大值1和最小值-1,最值点的横坐标为周期的半整数倍。
三、正切函数的图像性质:1. 定义域:正切函数的定义域为全体实数,除了临界点kπ(k为整数)。
第1页/共3页锲而不舍,金石可镂。
2. 值域:正切函数的值域为全体实数。
3. 周期性:正切函数的周期是π,即在一个周期内,正切函数的图像重复出现。
4. 奇偶性:正切函数是奇函数,即tan(-x)=-tan(x)。
5. 渐近线:正切函数有两条渐近线,分别是x=kπ+π/2(k为整数)和x=kπ(k为整数)。
6. 最值点:正切函数没有最值点。
四、反正弦函数的图像性质:1. 定义域:反正弦函数的定义域为闭区间[-1,1]。
2. 值域:反正弦函数的值域为闭区间[-π/2,π/2]。
3. 奇偶性:反正弦函数是奇函数,即arcsin(-x)=-arcsin(x)。
4. 递增性:反正弦函数在定义域内是递增的。
高中数学正弦、余弦、正切函数的图象及其主要性质一、正弦函数的图象与性质1、正弦函数图象的作法:(1)描点法:关键是选定一个周期,把这个周期分成四等份,根据三个分点及两个端点所对应的函数值确定出的点,确定函数图象的大致形状;(2)几何法:一般是用三角函数线来作出图象。
注意:①的图象叫正弦曲线;②作图象时自变量要用弧度制;③在对精确度要求不太高时,作的图象一般使用“五点法”。
2、正弦函数的性质(1)定义域为,值域为;(2)周期性:正弦函数具有周期性,这可由诱导公式来推导,其最小正周期是。
函数的最小正周期是;(3)奇偶性:奇函数;(4)单调性:在每一个闭区间,上为增函数,在每一个闭区间,上为减函数。
3、周期函数函数周期性的定义:对于函数y=,如果存在一个非零常数,使得当取定义域内的每一个值时,都有,那么函数y=就叫做周期函数,非零常数叫做这个函数的周期。
如果在周期函数的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小的正数就叫做函数y=的最小正周期。
4、关于函数的图象和性质(1)函数图象在其对称轴处取得最大值或最小值,且相邻的最大值与最小值间的距离为其函数的半个周期;(2)函数图象与x轴的交点是其对称中心,相邻的两个对称中心间的距离也是函数的半个周期;(3)函数取最值的点与其相邻的与x轴的交点间的距离为函数的个周期。
5、正弦型图象的变换方法(1)先平移后伸缩的图象的图象的图象的图象的图象。
(2)先伸缩后平移的图象的图象的图象的图象的图象。
二、余弦函数、正切函数的图象与性质1、余弦函数的图象和性质(1)由函数可知,用平移变换法可以得到余弦函数的图象,也可以使用“五点法”得到,同时还要学会用这两种方法画出函数的图象。
(2)余弦函数的性质可类比正弦函数的性质得到。
2、正切函数与正、余弦函数的比较(1)正切函数的定义域不是全体实数,这与正、余弦函数的定义域为全体实数有着较大的差别;(2)正、余弦函数是有界函数,而正切函数是无界函数;(3)正、余弦函数是连续函数,反映在图象上是连续无间断的点;而正切函数在定义域上不连续,它有无数条渐近线(垂直于x轴的直线),其图象被这些渐近线分割开来;(4)正、余弦函数的图象既是中心对称图形(对称中心分别为),又是轴对称图形(对称轴分别为);而正切函数的图象只是中心对称图形,其对称中心为;(5)正、余弦函数既有单调递增区间,又有单调递减区间;而正切函数只有单调递增区间,即正切函数,在每一个区间上都是单调递增函数。
高中数学三角函数及反三角函数图像性质、知识点总结高中数学中,三角函数及反三角函数是重要的内容之一。
在学习这一部分知识时,需要掌握其图像性质以及相关的知识点。
下面将对这些内容进行总结。
一、三角函数的图像性质1. 正弦函数(sin)的图像性质:- 周期性:sin函数的周期为2π,即在每个周期内,函数的图像重复出现;- 奇函数性质:sin函数关于原点对称;- 取值范围:sin函数的取值范围为[-1,1],即函数的值始终在该区间内波动。
2. 余弦函数(cos)的图像性质:- 周期性:cos函数的周期为2π;- 偶函数性质:cos函数关于y轴对称;- 取值范围:cos函数的取值范围也为[-1,1]。
3. 正切函数(tan)的图像性质:- 周期性:tan函数的周期为π;- 奇函数性质:tan函数关于原点对称;- 无界性:tan函数的值域为实数集,即函数在某些点无界。
二、三角函数的知识点1. 基本正弦函数的性质:- 特殊角的正弦值:0°、90°、180°、270°和360°对应的正弦值分别为0、1、0、-1和0;- 正弦函数的增减性:在0°到180°的区间上,sin函数是单调递增的;- 正弦函数的奇偶性:sin(-x)=-sin(x),即sin函数关于原点对称。
2. 基本余弦函数的性质:- 特殊角的余弦值:0°、90°、180°、270°和360°对应的余弦值分别为1、0、-1、0和1;- 余弦函数的增减性:在0°到180°的区间上,cos函数是单调递减的;- 余弦函数的奇偶性:cos(-x)=cos(x),即cos函数关于y轴对称。
3. 基本正切函数的性质:- 特殊角的正切值:0°、90°、180°和270°对应的正切值分别为0、无穷大、0和无穷大;- 正切函数的周期性:tan(x+π)=tan(x),即tan函数的周期是π。
高中数学:三角函数三角函数是高中数学中重要的一个章节,也是很多同学感觉比较困难的部分之一。
它是研究角和角的函数关系的一门数学分支。
在高中数学中,我们主要学习正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数、正割函数、余割函数,以及它们之间的性质和基本解析式。
一、正弦函数1. 正弦函数的概念在直角三角形中,对于角A(不等于90°),其对边与斜边的比值称为正弦,即sinA = 对边/斜边。
在坐标系中,以一单位长度的线段在y轴上向上方向旋转,端点所在直线与x轴正半轴正向的夹角的正弦值为y,即y=sinα。
2. 正弦函数的性质(1)定义域:D={α | α∈R}。
(2)值域:[-1, 1]。
(3)奇偶性:正弦函数是奇函数,即sin(-α)=-sinα。
(4)周期性:正弦函数的周期为2π,即sin(α+2π)=sinα。
(5)单调性:在[0, π]上,正弦函数单调递增,在[π, 2π]上单调递减。
3. 正弦函数的图像练习题:1. 求sin 120°和sin (-45°)的值。
2. 若α∈[0, 2π],求证:sin(π-α)=sinα。
3. 若cosα=4/5,α∈[0, π/2],求sinα的值。
4. 已知sinα=-1/5,α∈[π/2, π],求cosα的值。
5. 求证:sin(π/2-α)=cosα。
参考答案:1. sin 120°=sin(120°-360°)=sin(-240°)=-sin240°=-√3/2;sin(-45°)=-sin45°=-1/√2。
2. sin(π-α)=sinπcosα-cosπsinα=-sinα。
3. sinα=3/5。
4. cosα=-√24/5。
5. sin(π/2-α)=cosα。
二、余弦函数1. 余弦函数的概念在直角三角形中,对于角A(不等于90°),其邻边与斜边的比值称为余弦,即cosA = 邻边/斜边。
讲解新课:正弦、余弦函数的图象(1)函数y=sinx 的图象:叫做正弦曲线第一步:在直角坐标系的x 轴上任取一点1O ,以1O 为圆心作单位圆,从这个圆与x 轴的交点A 起把圆分成n(这里n=12)等份.把x 轴上从0到2π这一段分成n(这里n=12)等份.(预备:取自变量x 值—弧度制下角与实数的对应).第二步:在单位圆中画出对应于角6,0π,3π,2π,…,2π的正弦线正弦线(等价于“列表” ).把角x 的正弦线向右平行移动,使得正弦线的起点与x 轴上相应的点x 重合,则正弦线的终点就是正弦函数图象上的点(等价于“描点” ).第三步:连线.用光滑曲线把正弦线的终点连结起来,就得到正弦函数y=sinx ,x ∈[0,2π]的图象.根据终边相同的同名三角函数值相等,把上述图象沿着x 轴向右和向左连续地平行移动,每次移动的距离为2π,就得到y=sinx ,x ∈R 的图象.把角x ()x R ∈的正弦线平行移动,使得正弦线的起点与x 轴上相应的点x 重合,则正弦线的终点的轨迹就是正弦函数y=sinx 的图象.(2)余弦函数y=cosx 的图象:叫做余弦曲线 根据诱导公式,可以把正弦函数y=sinx 的图象向左平移2π单位即得余弦函数y=cosx 的图象.(3)用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(描点法):正弦函数y=sinx ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0) (2π,1) (π,0) (23π,-1) (2π,0) 余弦函数y=cosx x ∈[0,2π]的五个点关键是哪几个?(0,1) (2π,0) (π,-1) (23π,0) (2π,1) 讲解范例:例1 作下列函数的简图(1)y=1+sinx ,x ∈[0,2π], (2)y=-COSx探究 如何利用y=sinx ,x∈〔0,2π〕的图象,通过图形变换(平移、翻转等)来得到 (1)y =1+sinx ,x∈〔0,2π〕的图象; (2)y=sin(x- π/3)的图象?y=cosxy=sinxπ2π3π4π5π6π-π-2π-3π-4π-5π-6π-6π-5π-4π-3π-2π-π6π5π4π3π2ππ-11y x-11o xy小结:函数值加减,图像上下移动;自变量加减,图像左右移动。
三角函数的图像与性质三角函数是高中数学中的重要概念之一,它们在数学和物理中有广泛的应用。
通过研究三角函数的图像和性质,我们可以更好地理解它们的特点和变化规律。
本文将从正弦函数、余弦函数和正切函数三个方面介绍它们的图像与性质。
一、正弦函数的图像与性质正弦函数是最基本的三角函数之一,它的图像可以通过单位圆的边界上的点来画出。
在单位圆上,以圆心为原点,与正x轴的交点为A,从A点逆时针旋转一个角度θ,与半径OA的交点为P,那么点P的纵坐标y就表示正弦函数的值。
从单位圆上的任一点开始,逆时针方向绕单位圆运动,所走过的角度与此时正弦函数的值是一一对应关系。
正弦函数的性质如下:1. 周期性:正弦函数的周期为360度或2π(弧度),即sin(x+360°)=sin(x)。
2. 奇偶性:正弦函数是奇函数,即sin(-x)=-sin(x)。
3. 定义域和值域:正弦函数的定义域为所有实数,值域介于-1和1之间,即-1≤sin(x)≤1。
4. 单调性:正弦函数在一个周期内是周期递增递减的。
5. 对称轴:正弦函数图像关于直线y=0对称。
二、余弦函数的图像与性质余弦函数与正弦函数非常相似,它们的主要区别在于相位差。
余弦函数的图像可以通过单位圆的边界上的点来画出。
在单位圆上,以圆心为原点,与正x轴的交点为A,从A点逆时针旋转一个角度θ,与半径OA的交点为P,那么点P的横坐标x就表示余弦函数的值。
从单位圆上的任一点开始,逆时针方向绕单位圆运动,所走过的角度与此时余弦函数的值是一一对应关系。
余弦函数的性质如下:1. 周期性:余弦函数的周期为360度或2π(弧度),即cos(x+360°)=cos(x)。
2. 偶性:余弦函数是偶函数,即cos(-x)=cos(x)。
3. 定义域和值域:余弦函数的定义域为所有实数,值域介于-1和1之间,即-1≤cos(x)≤1。
4. 单调性:余弦函数在一个周期内是周期递增递减的。
1.4—1.5 三角函数的图象与性质一、正弦函数的图象与性质1、利用描点法作函数图象 (列表、描点、连线)值sin x注意:(1)由于sin(2k π+α)=sin α,因此作正弦函数图象时,我们经常采用“五点法”:......(0..,.0)..,.(.2π,.1)..,.(.π,.0)..,.(.23π,.-.1)..,.(2..π,.0)..;.再通过向左、右平移(每次2π个单位),即可得正弦函数图象;(2)正弦函数自变量一般采用弧度制。
二、余弦函数的图象1、余弦函数的图象:y =cosx =sin(x +2π)可将正弦函数y =sinx 向左平移2π个单位得到。
2、“五点作图法”: (0..,.1.).,.(.2π,.0.).,. (.π,-..1.).,. (.23π,.0.).,. (2..π,.1.).三、正、余弦函数的性质––例1:求下列函数的定义域。
(1)f(x)=x sin (2)f(x)=21cos -x变式练习1:求下列函数的定义域(1)f(x)=lg(sinx) (2)f(x)=3cos 7cos 2-+x x (3)f(x)=1sin sin 22++-x x变式练习2:已知cos x =-21,且x ∈[0,2π],则角x 等于( )A :π32或π34B :π32或π31C : π65或π61D :π65或π611【解析】A变式练习3:当x ∈时[0,2π],满足sin(2π-x)≥-21的x 的取值范围是( )A : [0,π32] B : [π34,2π] C :[0,π32]∪[π34,2π] D :[π32,π34] 【解析】C例2:下列函数图象相同的是( )A :y =sin x 与y =sin(x +π)B :y =cos x 与y =sin(2π-x)C :y =sin x 与y =sin(-x)D :y =-sin(2π+x)与y =sin x 【解析】B变式练习1:y =1+sin x ,x ∈[0,2π]的图象与直线y =2交点的个数是( ) A :0 B :1 C :2 D :3 解析 B变式练习2:函数y =sin(-x),x ∈[0,2π] 的简图是( )【解析】B变式练习3:.函数y =2sin x 与函数y =x 图象的交点________个。
§04。
三角函数 知识要点1. ①与α(0°≤α<360°)终边相同的角的集合(角α与角β的终边重合):{}Z k k ∈+⨯=,360|αββ②终边在x 轴上的角的集合: {}Z k k ∈⨯=,180|ββ ③终边在y 轴上的角的集合:{}Z k k ∈+⨯=,90180|ββ ④终边在坐标轴上的角的集合:{}Z k k ∈⨯=,90| ββ ⑤终边在y =x 轴上的角的集合:{}Z k k ∈+⨯=,45180| ββ⑥终边在x y -=轴上的角的集合:{}Z k k ∈-⨯=,45180| ββ⑦若角α与角β的终边关于x 轴对称,则角α与角β的关系:βα-=k 360 ⑧若角α与角β的终边关于y 轴对称,则角α与角β的关系:βα-+= 180360k ⑨若角α与角β的终边在一条直线上,则角α与角β的关系:βα+=k 180⑩角α与角β的终边互相垂直,则角α与角β的关系: 90360±+=βαk2. 角度与弧度的互换关系:360°=2π 180°=π 1°=0。
01745 1=57。
30°=57°18′ 注意:正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零.、弧度与角度互换公式: 1rad =π180°≈57。
30°=57°18ˊ. 1°=180π≈0。
01745(rad )3、弧长公式:rl ⋅=||α。
扇形面积公式:211||22s lr r α==⋅扇形4、三角函数:设α是一个任意角,在α的终边上任取(异于原点的)一点P (x,y)P与原点的距离为r,则 ry =αsin ; rx =αcos ; =αtan yx=αcot ; xr =αsec ;。
yr=αcsc 。
5、三角函数在各象限的符号:(一全二正弦,三切四余弦)正切、余切余弦、正割正弦、余割6、三角函数线正弦线:MP ; 余弦线:OM; 正切线: AT.SIN \COS 三角函数值大小关系图1、2、3、4表示第一、二、三、四象限一半所在区域16. 几个重要结论:8、同角三角函数的基本关系式:αααtan cos sin = αααcot sin cos = 1cot tan =⋅αα 1sin csc =α⋅α 1cos sec =α⋅α1cos sin 22=+αα 1tan sec 22=-αα 1cot csc 22=-αα9、诱导公式:2k παα±把的三角函数化为的三角函数,概括为: “奇变偶不变,符号看象限"公式组二 公式组三(完整版)高中必修四三角函数知识点总结x x k x x k x x k x x k cot )2cot(tan )2tan(cos )2cos(sin )2sin(=+=+=+=+ππππ x x x x xx x x cot )cot(tan )tan(cos )cos(sin )sin(-=--=-=--=- 公式组四 公式组五 公式组六xx x x x x xx cot )cot(tan )tan(cos )cos(sin )sin(=+=+-=+-=+ππππ xx x x x x xx cot )2cot(tan )2tan(cos )2cos(sin )2sin(-=--=-=--=-ππππ xx x x xx xx cot )cot(tan )tan(cos )cos(sin )sin(-=--=--=-=-ππππ(二)角与角之间的互换公式组一 公式组二 βαβαβαsin sin cos cos )cos(-=+ αααcos sin 22sin =βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=- ααααα2222sin 211cos 2sin cos 2cos -=-=-= βαβαβαsin cos cos sin )sin(+=+ ααα2tan 1tan 22tan -=βαβαβαsin cos cos sin )sin(-=- 2cos 12sinαα-±= βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(-+=+ 2cos 12cos αα+±=βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(+-=- 公式组三 公式组四 公式组五2tan 12tan2sin 2ααα+= 2tan 12tan 1cos 22ααα+-= 2tan 12tan2tan 2ααα-=42675cos 15sin -== ,42615cos 75sin +== ,3275cot 15tan -== ,3215cot 75tan +== 。
第四讲 正弦、余弦和正切函数的图像与性质知识提要1. 用五点法作正弦函数和余弦函数的简图正弦函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0),(π2,1),(π,0),(3π2,-1),(2π,0).余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,1),(π2,0),(π,-1),(3π2,0),(2π,1).2. 正弦函数、余弦函数、正切函数的图象和性质函数 y =sin x y =cos x y =tan x图象定义域 R R {x |x ∈R 且x ≠π2+k π,k ∈Z }值域[-1,1][-1,1]R单调性[-π2+2k π,π2+2k π](k ∈Z )上递增; [π2+2k π,3π2+2k π](k ∈Z )上递减 [-π+2k π,2k π](k ∈Z )上递增;[2k π,π+2k π](k ∈Z )上递减(-π2+k π,π2+k π) (k ∈Z )上递增最值x =π2+2k π(k ∈Z )时,y max =1;x =-π2+2k π(k ∈Z )时,y min =-1x =2k π(k ∈Z )时,y max =1;x =π+2k π(k ∈Z )时,y min =-1奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 对称中心 (k π,0)(k ∈Z ) (π2+k π,0) (k ∈Z ) (k π2,0)(k ∈Z ) 对称轴方程x =π2+k π(k ∈Z ) x =k π(k ∈Z )周期2π2ππ※ 学习评价1、判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)常数函数f (x )=a 是周期函数,它没有最小正周期. ( √ ) (2)y =cos x 在第一、二象限上是减函数. ( × ) (3)y =tan x 在整个定义域上是增函数.( × )(4)y =k sin x +1(x ∈R ),则y max =k +1. ( × )2、函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象的一条对称轴是( )A .x =π4B .x =π2C .x =-π4D .x =-π2解析:方法一 ∵正弦函数图象的对称轴过图象的最高点或最低点,故令x -π4=k π+π2,k ∈Z ,∴x =k π+3π4,k ∈Z . 取k =-1,则x =-π4.方法二 用验证法.x =π4时,y =sin ⎝⎛⎭⎫π4-π4=0,不合题意,排除A ; x =π2时,y =sin ⎝⎛⎭⎫π2-π4=22,不合题意,排除B ; x =-π4时,y =sin ⎝⎛⎭⎫-π4-π4=-1,符合题意,C 项正确; x =-π2时,y =sin ⎝⎛⎭⎫-π2-π4=-22,不合题意,故D 项也不正确. 3、若函数f (x )=sin ωx (ω>0)在区间⎣⎡⎦⎤0,π3上单调递增,在区间⎣⎡⎦⎤π3,π2上单调递减,则ω等于( )A .23B .32C .2D .3解析:∵f (x )=sin ωx (ω>0)过原点,∴当0≤ωx ≤π2,即0≤x ≤π2ω时,y =sin ωx 是增函数;当π2≤ωx ≤3π2,即π2ω≤x ≤3π2ω时,y =sin ωx 是减函数. 由f (x )=sin ωx (ω>0)在⎣⎡⎦⎤0,π3上单调递增, 在⎣⎡⎦⎤π3,π2上单调递减知,π2ω=π3,∴ω=32.例1 求函数y =1+sin ⎝⎛⎭⎫-12x +π4,x ∈[-4π,4π]的单调减区间. 解析:y =1+sin ⎝⎛⎭⎫-12x +π4=-sin ⎝⎛⎭⎫12x -π4+1. 由2k π-π2≤12x -π4≤2k π+π2(k ∈Z ).解得4k π-π2≤x ≤4k π+32π(k ∈Z).令k =0时,-π2 ≤x ≤32π; 令k =1时,72π≤x ≤4π+32π. 令k =-1时,-4π-π2≤x ≤-52π;∵-4π≤x ≤4π,∴函数y =1+sin ⎝⎛⎭⎫-12x +π4的单调减区间为 [-4π,-52π],[-π2,32π],[72π,4π].变式:(1)已知ω>0,函数f (x )=sin(ωx +π4)在(π2,π)上单调递减,则ω的取值范围是( )A .[12,54]B .[12,34]C .(0,12]D .(0,2](2)已知函数f (x )=2cos(ωx +φ)+b 对任意实数x 有f (x +π4)=f (-x )成立,且f (π8)=1,则实数b 的值为( )A .-1B .3C .-1或3D .-3解析:(1)由π2<x <π得π2ω+π4<ωx +π4<πω+π4,由题意知(π2ω+π4,πω+π4)⊆[π2,3π2],∴⎩⎨⎧π2ω+π4≥π2,πω+π4≤3π2,∴12≤ω≤54,故选A.解析:由f (x +π4)=f (-x )可知函数f (x )=2cos(ωx +φ)+b 关于直线x =π8对称,又函数f (x )在对称轴处取得最值,故±2+b =1,∴b =-1或b =3. 故选C. 例2 求函数f (x )=lg sin x +16-x 2的定义域.解析:由题意,x 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧ sin x >016-x 2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-4≤x ≤4sin x >0,作出y =sin x 的图象,如图所示.结合图象可得:x ∈[-4,-π)∪(0,π). 例3 求下列函数的周期.(1)y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3 (x ∈R); (2)y =cos(1-πx )(x ∈R); (3)y =|sin x | (x ∈R). 解析:(1)方法一 令z =2x +π3,∵x ∈R ,∴z ∈R ,函数f (z )=sin z 的最小正周期是2π,就是说变量z 只要且至少要增加到z +2π,函数f (z )=sin z (z ∈R)的值才能重复取得, 而z +2π=2x +π3+2π=2(x +π)+π3,所以自变量x 只要且至少要增加到x +π,函数值才能重复取得,从而函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3 (x ∈R)的周期是π..方法二 y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(x ∈R)的周期为2π2=π. (2)设f (x )=cos(1-πx ),则f (x )=cos(πx -1).∵cos[(πx -1)+2π]=cos[(πx +2π)-1]=cos[π(x +2)-1]=co s(πx -1). ∴f (x +2)=f (x ),从而函数y =cos(1-πx )(x ∈R)的周期是2. (3)作出y =|sin x |(x ∈R)的图象.由图象可知,y =|sin x |(x ∈R)的周期为π.例4 (1) 求函数y =cos ⎝⎛⎭⎫x +π6,x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的值域. (2) 求函数y =sin 2x -sin x +1,x ∈R 的值域.解 (1)∵0≤x ≤π2,∴π6≤x +π6≤23π. ∴cos 23π≤cos ⎝⎛⎭⎫x +π6≤cos π6,∴-12≤y ≤32(2)设t =sin x ,t ∈[-1,1],f (t )=t 2-t +1. ∵f (t )=t 2-t +1=⎝⎛⎭⎫t -122+34. ∵-1≤t ≤1, ∴当t =-1,即sin x =-1时,y max =f (t )max =3; 当t =12,即sin x =12时,y min =f (t )min =34.∴函数y =sin 2x -sin x +1,x ∈R 的值域为⎣⎡⎦⎤34,3.巩固提高※夯实基础1.下列函数中,周期为π,且在⎣⎡⎦⎤π4,π2上为减函数的是( A )A .y =sin(2x +π2)B .y =cos(2x +π2)C .y =sin(x +π2)D .y =cos(x +π2)2、函数y =2sin(2x +π3)(-π6≤x ≤π6)的值域是________.[0,2]3、求函数y =tan ⎝⎛⎭⎫π3x +π4的定义域、周期、单调区间和对称中心. 解析:①由π3x +π4≠k π+π2,k ∈Z ,得x ≠3k +34,k ∈Z .∴ 函数的定义域为{x |x ∈R ,且x ≠3k +34,k ∈Z }.②T =ππ3=3,∴函数的周期为3.③由k π-π2<π3x +π4<k π+π2,k ∈Z . 解得3k -94<x <3k +34,k ∈Z .∴函数的单调增区间为⎝⎛⎭⎫3k -94,3k +34,k ∈Z . ④由π3x +π4=k π2,k ∈Z . 解得x =3k 2-34,k ∈Z .∴函数的对称中心是⎝⎛⎭⎫3k 2-34,0,k ∈Z . 4. 设|x |≤π4,求函数f (x )=cos 2x +sin x 的最小值.解析:f (x )=cos 2x +sin x =1-sin 2x +sin x =-⎝⎛⎭⎫sin x -122+54. ∵|x |≤π4,∴-22≤sin x ≤22. ∴当sin x =-22时,f (x )min =1-22.5. 已知a >0,函数f (x )=-2a sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+2a +b ,当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,-5≤f (x )≤1. (1)求常数a ,b 的值;(2)设g (x )=f ⎝⎛⎭⎫x +π2且lg g (x )>0,求g (x )的单调区间. 解 (1)∵x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,∴2x +π6∈⎣⎡⎦⎤π6,7π6. ∴sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6∈⎣⎡⎦⎤-12,1, ∴-2a sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6∈[-2a ,a ]. ∴f (x )∈[b,3a +b ], 又∵-5≤f (x )≤1, ∴b =-5,3a +b =1,因此a =2,b =-5. (2)由(1)得,f (x )=-4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6-1, g (x )=f ⎝⎛⎭⎫x +π2=-4sin ⎝⎛⎭⎫2x +7π6-1 =4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6-1, 又由lg g (x )>0,得g (x )>1,∴4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6-1>1,∴sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6>12, ∴2k π+π6<2x +π6<2k π+5π6,k ∈Z , 其中当2k π+π6<2x +π6≤2k π+π2,k ∈Z 时,g (x )单调递增,即k π<x ≤k π+π6,k ∈Z ,∴g (x )的单调增区间为⎝⎛⎦⎤k π,k π+π6,k ∈Z . 又∵当2k π+π2<2x +π6<2k π+5π6,k ∈Z 时,g (x )单调递减,即k π+π6<x <k π+π3,k ∈Z . ∴g (x )的单调减区间为⎝⎛⎭⎫k π+π6,k π+π3,k ∈Z .※能力提高6、将函数f (x )=sin ωx (其中ω>0)的图象向右平移π4个单位长度,所得图象经过点⎝⎛⎭⎫3π4,0,则ω的最小值是 ( )A.13B .1C.53D .2解析:根据题意平移后函数的解析式为y =sin ω⎝⎛⎭⎫x -π4, 将⎝⎛⎭⎫3π4,0代入得sin ωπ2=0,则ω=2k ,k ∈Z ,且ω>0,故ω的最小值为2. 7、函数y =|sin x +cos x |-1的定义域是( )A .[k π,k π+π2](k ∈Z )B .[2k π,2k π+π2](k ∈Z )C .[-π2+k π,k π](k ∈Z )D .[-π2+2k π,2k π](k ∈Z )解析:|sin x +cos x |-1≥0⇒(sin x +cos x )2≥1 ⇒sin 2x ≥0,∴2k π≤2x ≤2k π+π,k ∈Z ,故原函数的定义域是[k π,k π+π2](k ∈Z ).8、已知函数)2sin()(ϕ+=x x f ,其中ϕ为实数,若|)6(|)(πf x f ≤对R x ∈恒成立,且)()2(ππf f >,则)(x f 的单调递增区间是 ( ) (A) )(6,3Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-ππππ (B) )(2,Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+πππ(C) )(32,6Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡++ππππ (D) )(,2Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡-πππ 解析:∵|)6(|)(πf x f ≤, ∴)6(πf 为)(x f 的最小值或最大值,∴ 1)62sin()6(±=+⨯=ϕππf , ∴ Z k k ∈+=+,23ππϕπ,∴ Z k k ∈+=,6ππϕ.当6πϕ=时,2167sin )622sin()2(-==+⨯=ππππf ,216sin )62sin()(==+=ππππf . 这与)()2(ππf f >矛盾,舍去。
三角函数的基本性质与像知识点总结三角函数是数学中的重要概念,在几何图形、物理问题等领域都有广泛应用。
本文将对三角函数的基本性质和像知识点进行总结和归纳。
一、正弦函数与余弦函数的基本性质1. 周期性:正弦函数和余弦函数都是周期函数,其周期为2π(或360°)。
即在一个完整的周期内,函数的图像会重复出现。
2. 奇偶性:正弦函数是奇函数,即满足f(-x)=-f(x);余弦函数是偶函数,即满足f(-x)=f(x)。
这意味着函数图像关于y轴对称。
3. 定义域和值域:正弦函数和余弦函数的定义域为实数集,值域为[-1, 1]。
函数图像在y轴上下波动,最大值为1,最小值为-1。
4. 单调性:正弦函数和余弦函数都是周期函数,其在一个周期内具有相同的单调性特点。
在0到2π(或0°到360°)的区间内,正弦函数在0到π(或0°到180°)单调递增,余弦函数在0到π/2(或0°到90°)单调递减。
二、正切函数与余切函数的基本性质1. 周期性:正切函数和余切函数都是周期函数,其周期为π(或180°)。
即在一个完整的周期内,函数的图像会重复出现。
2. 奇偶性:正切函数是奇函数,即满足f(-x)=-f(x);余切函数是奇函数,即满足f(-x)=-f(x)。
这意味着函数图像关于原点对称。
3. 定义域和值域:正切函数和余切函数的定义域为实数集,但由于存在奇点,即函数在某些角度上无定义,因此需注意避开这些奇点。
值域为全体实数。
4. 单调性:正切函数和余切函数都是周期函数,其在一个周期内具有相同的单调性特点。
在0到π/2(或0°到90°)的区间内,正切函数和余切函数均单调递增。
三、三角函数的诱导公式1. 正弦函数的诱导公式:sin(x+π)=-sin(x),sin(x+2π) = sin(x)。
2. 余弦函数的诱导公式:cos(x+π)=-cos(x),cos(x+2π) = cos(x)。
函数正弦函数y=sinx 余弦函数y=cosx 正切函数y=tanx图像定义域R R{x∣x≠Kπ+π/2,K∈Z}值域[-1,1][-1,1]R周期性最小正周期都是2π最小正周期都是2π最小正周期都是π奇偶性奇函数偶函数奇函数对称性对称中心是(Kπ,0),K∈Z;对称轴是直线x=Kπ+π/2,K∈Z对称中心是(Kπ+π/2,0),K∈Z;对称轴是直线x=Kπ,K∈Z对称中心是(Kπ/2,0),K∈Z单调性在[2Kπ-π/2,2Kπ+π/2],K∈Z上单调递增;在[2Kπ+π/2,2Kπ+3π/2],K∈Z上单调递减在[2Kπ,2Kπ+π],K∈Z上单调递减;在[2Kπ+π,2Kπ+2π],K∈Z上单调递增在[Kπ-π/2,Kπ+π/2],K∈Z上单调递增最值当X=2Kπ(K∈Z)时,Y取最大值1;当X=2Kπ+3π/2(K∈Z时,Y取最小值-1当X=2Kπ+π/2(K∈Z)时,Y取最大值1;当X=2Kπ+π(K∈Z时,Y取最小值-1无最大值和最小值正弦、余弦、正切函数图象及其性质注意1、正弦函数y=sinx在[2kπ-π/2, 2kπ+π/2](k∈Z)上是增函数,但不能说它在第一或第四象限是增函数;对于正切函数,它在定义域的每一个单调区间内都是增函数,但不能说它在定义域上是增函数。
2、对于复合函数y=Asin(ωx+φ)、y=Acos(ωx+φ)、y=Atan(ωx+φ)均可以将ωx+φ视为一个整体,用整体的数学方法转化为熟悉的形式解决。
当ω<0时,要特别注意。
如:y=sin(-2x+π/4)可以化为y=-sin(2x-π/4)或y=cos(2x+π/4)再求解。
3、函数y=Asin(ωx+φ)、y=Acos(ωx+φ)的最小正周期为2π/∣ω∣,y=Atan(ωx+φ) 的最小正周期为π/∣ω∣。
高中数学必修4正弦余弦正切余切函数图像的性质总结
三角函数是高中数学教学中一类基本的、重要的函数,下面是小编给大家带来的高中数学必修4正弦余弦正切余切函数图像的性质总结,希望对你有帮助。
高中数学正弦余弦正切余切函数图像的性质高中数学学习方法抓好基础是关键
数学习题无非就是数学概念和数学思想的组合应用,弄清数学基本概念、基本定理、基本方法是判断题目类型、知识范围的前提,是正确把握解题方法的依据。
只有概念清楚,方法全面,遇到题目时,就能很快的得到解题方法,或者面对一个新的习题,就能联想到我们平时做过的习题的方法,达到迅速解答。
弄清基本定理是正确、快速解答习题的前提条件,特别是在立体几何等章节的复习中,对基本定理熟悉和灵活掌握能使习题解答条理清楚、逻辑推理严密。
反之,会使解题速度慢,逻辑混乱、叙述不清。
严防题海战术
做习题是为了巩固知识、提高应变能力、思维能力、计算能力。
学数学要做一定量的习题,但学数学并不等于做题,在各种考试题中,有相当的习题是靠简单的知识点的堆积,利用公理化知识体系的演绎而就能解决的,这些习题是要通过做一定量的习题达到对解题方法的展移而实现的,但,随着高考的改革,高考已把考查的重点放在创造型、能力型的考查上。
因此要精做习题,注意知识的理解和灵活应用,
当你做完一道习题后不访自问:本题考查了什么知识点?什么方法?我们从中得到了解题的什么方法?这一类习题中有什么解题的通性?实现问题的完全解决我应用了怎样的解题策略?只有这样才会培养自己的悟性与创造性,开发其创造力。
也将在遇到即将来临的期末考试和未来的高考题目中那些综合性强的题目时可以有一个科学的方法解决它。
归纳数学大思维
数学学习其主要的目的是为了培养我们的创造性,培养我们处理事情、解决问题的能力,因此,对处理数学问题时的大策略、大思维的掌握显得特别重要,在平时的学习时应注重归纳它。
在平时听课时,一个明知的学生,应该听老师对该题目的分析和归纳。
但还有不少学生,不注意教师的分析,往往沉静在老师讲解的每一步计算、每一步推证过程。
听课是认真,但费力,听完后是满脑子的计算过程,支离破碎。
老师的分析是引导学生思考,启发学生自己设计出处理这些问题的大策略、大思维。
当教师解答习题时,学生要用自己的计算和推理已经知道老师要干什么。
另外,当题目的答案给出时,并不代表问题的解答完毕,还要花一定的时间认真总结、归纳理解记忆。
要把这些解题策略全部纳入自己的脑海成为永久地记忆,变为自己解决这一类型问题的经验和技能。
同时也解决了学生中会听课而不会做题目的坏毛病。
积累考试经验
本学期每月初都有大的考试,加之每单元的单元测验和模拟考试
有十几次,抓住这些机会,积累一定的考试经验,掌握一定的考试技巧,使自己应有的水平在考试中得到充分的发挥。
其实,考试是单兵作战,它是考验一个人的承受能力、接受能力、解决问题等综合能力的战场。
这些能力的只有在平时的考试中得到培养和训练。