三角函数的图像和性质练习
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1y三角函数图像与性质练习题(一)一.选择题 〔每题5分,共100分〕1.将函数sin (0)y x ωω=>的图象按向量,06a π⎛⎫=-⎪⎝⎭平移,平移后的图象如下图,那么平移后的图象所对应函数的解析式是( ) A.sin()6y x π=+B.sin()6y x π=-C.sin(2)3y x π=+D.sin(2)3y x π=- 2. 为了得到函数R x x y ∈+=),63sin(2π的图像,只需把函数R x x y ∈=,sin 2的图像上所有的点( )A.向左平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的31倍〔纵坐标不变〕B.向右平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的31倍〔纵坐标不变〕C.向左平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的3倍〔纵坐标不变〕 D.向右平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的3倍〔纵坐标不变〕3. 函数()2sin (0)f x x ωω=>在区间,34ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值是2-,那么ω的最小值等于( )A.23B.32C.2D.3 4.函数y =sin(2x +3π)的图象可由函数y =sin2x 的图象经过平移而得到,这一平移过程可以是( ) A.向左平移6πB.向右平移6πC.向左平移12π D.向右平移12π 5. 要得到函数y =sin (2x -)6π的图像,只需将函数y =cos 2x 的图像( )A.向右平移6π个单位 B.向右平移3π个单位 C. 向左平移6π个单位 D. 向左平移3π个单位 6. 为了得到函数y =sin (2x-4π)+1的图象,只需将函数y =sin 2x 的图象〔〕平移得到A.按向量a=(-8π,1)B. 按向量a=(8π,1)C.按向量a=(-4π,1)D. 按向量a=(4π,1) 7.假设函数()sin ()f x x ωϕ=+的图象如图,那么ωϕ和的取值是( )A.1ω=,3πϕ= B.1ω=,3πϕ=-C.12ω=,6πϕ= D.12ω=,6πϕ=- 8. 函数πsin 23y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭在区间ππ2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,的简图是( )9. 函数sin(2)cos(2)63y x x ππ=+++的最小正周期和最大值分别为( ) A.,1π B.,2π C.2,1π D. 2,2π 10. 函数()sin()(0)3f x x πϖϖ=+>的最小正周期为π,那么该函数的图象( )A.关于点(,0)3π对称 B.关于直线4x π=对称 C.关于点(,0)4π对称 D.关于直线3x π=对称11.函数)20,0,)(sin(πϕωϕω<≤>∈+=R x x y 的局部图象如图,那么( ) A.4,2πϕπω==B.6,3πϕπω==C.4,4πϕπω== D.45,4πϕπω==12. 要得到函数sin y x =的图象,只需将函数cos y x π⎛⎫=-⎪3⎝⎭的图象( ) yx11-2π- 3π- O6ππyx11- 2π- 3π- O 6ππ yx1 1-2π-3πO 6π-πy xπ2π- 6π-1O 1-3π A.B. C. D.A.向右平移π6个单位 B.向右平移π3个单位 C.向左平移π3个单位 D.向左平移π6个单位 13. 设函数()x f ()φω+=x sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛<<>20,0πφω.假设将()x f 的图象沿x 轴向右平移61个单位长度,得到的图象经过坐标原点;假设将()x f 的图象上所有的点的横坐标缩短到原来的21倍〔纵坐标不变〕, 得到的图象经过点⎪⎭⎫⎝⎛1,61. 那么( ) A.6,πφπω== B.3,2πφπω== C.8,43πφπω== D. 适合条件的φω,不存在 14. 设函数)()0(1)6sin()(x f x x f '>-+=的导数ωπω的最大值为3,那么f (x )的图象的一条对称轴的方程是( ) A.9π=x B.6π=x C.3π=x D.2π=x三角函数图像与性质练习题答案三角函数的图象和性质练习题(二)一、选择题1.函数sin(2)(0)y x ϕϕπ=+≤≤是R 上的偶函数,那么ϕ的值是〔 〕A.0B.4πC.2πD.π2. 将函数x y 4sin =的图象向左平移12π个单位,得到)4sin(ϕ+=x y 的图象,那么ϕ等于A .12π-B .3π-C .3πD .12π 3.假设,24παπ<<那么〔 〕 (45<a<90)A .αααtan cos sin >>B .αααsin tan cos >>C .αααcos tan sin >>D .αααcos sin tan >>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C C B A B B C A A A 11 12 13 14 CAAA4.函数23cos()56y x π=-的最小正周期是〔 〕A .52πB .25π C .π2 D .π5 5.在函数x y sin =、x y sin =、2sin(2)3y x π=+、2cos(2)3y x π=+中, 最小正周期为π的函数的个数为〔〕. A .1个B .2个 C .3个 D .4个6.x x x f 32cos 32sin)(+=的图象中相邻的两条对称轴间距离为 〔 〕 A .3π B .π34 C .π23 D .π677. 函数)252sin(π+=x y 的一条对称轴方程〔 〕A .2π-=xB .4π-=xC .8π=xD .=x π458. 使x y ωsin =〔ω>0〕在区间[0,1]至少出现2次最大值,那么ω的最小值为〔 〕 A .π25B .π45C .πD .π23二、填空题1.关于x 的函数()cos()f x x α=+有以下命题: ①对任意α,()f x 都是非奇非偶函数; ②不存在α,使()f x 既是奇函数,又是偶函数;③存在α,使()f x 是偶函数;④对任意α,()f x 都不是奇函数.其中一个假命题的序号是,因为当α=时,该命题的结论不成立.2.函数xxy cos 2cos 2-+=的最大值为________.3.假设函数()2sin(2)3f x kx π=+的最小正周期T 满足12T <<,那么自然数k 的值为______. 4.满足23sin =x 的x 的集合为_________________________________. 5.假设)10(sin 2)(<<=ϖϖx x f 在区间[0,]3π上的最大值是2,那么ϖ=________.三、解答题1.比拟大小〔1〕00150sin ,110sin ;〔2〕00200tan ,220tan 2. (1) 求函数1sin 1log 2-=xy 的定义域. 〔2〕设()sin(cos ),(0)f x x x π=≤≤,求()f x 的最大值与最小值. 3.)33sin(32)(πω+=x x f 〔ω>0〕〔1〕假设f (x +θ)是周期为2π的偶函数,求ω及θ值; ω= 1/3 ,θ= . 〔2〕f (x )在〔0,3π〕上是增函数,求ω最大值 "三角函数的图象和性质练习题二"参考答案一、选择题 1.C [解析]:当2πϕ=时,sin(2)cos 22y x x π=+=,而cos 2y x =是偶函数2.C [解析]:函数x y 4sin =的图象向左平移12π个单位,得到)12(4sin π+=x y 的图象,故3πϕ=3.D [解析]:tan 1,cos sin 1,ααα><<αααcos sin tan >>4.D [解析]:2525T ππ== 5.C [解析]:由x y sin =的图象知,它是非周期函数6.C [解析]: ∵x x x f 32cos 32sin)(+==)432sin(2π+x∴图象的对称轴为πππk x +=+2432,即)(2383Z k k x ∈+=ππ故相邻的两条对称轴间距离为π237.A [解析]:当2π-=x 时 )252sin(π+=x y 取得最小值-1,应选A8.A [解析]:要使x y ωsin =〔ω>0〕在区间[0,1]至少出现2次最大值 只需要最小正周期⋅45ωπ2≤1,故πω25≥ 二、填空题1、①0[解析]:此时()cos f x x =为偶函数2、3[解析]:2cos 4cos 2412cos 2cos 2cos x x y x x x++-===----3、2,3或[解析]:,12,,2,32T k k N k kkππππ=<<<<∈⇒=而或4、|2,2,33x x k k k Z ππππ⎧⎫=++∈⎨⎬⎩⎭或 5、34[解析]:[0,],0,0,3333x x x ππωππω∈≤≤≤≤< 三、解答题1.解:〔1〕0sin110sin 70,sin150sin 30,sin 70sin 30,sin110sin150==>∴>而 〔2〕0tan 220tan 40,tan 200tan 20,tan 40tan 20,tan 220tan 200==>∴>而 2.解:〔1〕221111log 10,log 1,2,0sin sin sin sin 2x x x x -≥≥≥<≤ 22,6k x k πππ<≤+或522,6k x k k Z ππππ+≤<+∈5(2,2][2,2),()66k k k k k Z ππππππ++∈为所求.〔2〕0,1cos 1x x π≤≤-≤≤当时,而[11]-,是()sin f t t =的递增区间 当cos 1x =-时,min ()sin(1)sin1f x =-=-; 当cos 1x =时,max ()sin1f x =. 4.解:(1) 因为f (x +θ)=)333sin(32πθω++x又f (x +θ)是周期为2π的偶函数, 故∈+==k k 6,31ππθω Z(2) 因为f (x )在〔0,3π〕上是增函数,故ω最大值为61三角函数的图象专项练习一.选择题1.为了得到函数)62sin(π-=x y 的图象,可以将函数y=cos2x 的图象 ( )A .向右平移6π个单位长度B. 向右平移3π个单位长度 C. 向左平移6π个单位长度 D. 向左平移3π个单位长度2.以下函数中振幅为2,周期为π,初相为6π的函数为 ()A .y=2sin(2x+3π) B. y=2sin(2x+6π) C .y=2sin(21x+3π) D. y=2sin(21x+6π) 3.三角方程2sin(2π-x)=1的解集为 ( ) A .{x│x=2kπ+3π,k∈Z}B .{x│x=2kπ+35π,k∈Z}.C .{x│x=2kπ±3π,k∈Z}D .{x│x=kπ+(-1)K ,k∈Z}.4.假设函数f(x)=sin(ωx+ϕ)的图象〔局部〕如下图,那么ω,ϕ的取值是 ( )A .3,1πϕω==B.3,1πϕω-==C .6,21πϕω==D.6,21πϕω-==5.函数y=tan(2x+φ)的图象过点(0,12π),那么φ的值可以是 ( ) A. -6π B. 6π C.12π- D.12π6.设函数y=2sin(2x+Φ)的图象为C ,那么以下判断不正确的选项是〔 〕A .过点(,2)3π的C 唯一 B.过点(,0)6π-的C 不唯一C .C 在长度为2π的闭区间上至多有2个最高点D .C 在长度为π的闭区间上一定有一个最高点,一个最低点 7.方程)4cos(lg π-=x x 的解的个数为〔 〕A .0B .无数个C .不超过3D .大于38.假设函数y=f(x)的图像上每点的纵坐标保持不变,横坐标伸长到原2倍,然后再将整个图像沿x 轴向左平移2π个单位,沿y 轴向下平移1个单位,得到函数1sin 2y x =的图像,那么y=f(x)是 ( )A .1sin(2)122y x π=++B.1sin(2)122y x π=-+ C .1sin(2)124y x π=-+ D.11sin()1224y x π=++9.()sin()2f x x π=+,()cos()2g x x π=-,那么f(x)的图像 ( )A .与g(x)的图像一样 B.与g(x)的图像关于y 轴对称C .向左平移2π个单位,得g(x)的图像 D.向右平移2π个单位,得g(x)的图像 10.函数f(x)=sin(2x+2π)图像中一条对称轴方程不可能为( )A.x=4πB. x=2πC. x=πD. x=23π11.函数y=2与y=2sinx ,x ∈3[,]22ππ-所围成的图形的面积为 ( ) A .πB.2πC.3πD.4π12.设y=f(t)是某港口水的深度y 〔米〕关于时间t 〔时〕的函数,其中240≤≤t .下表是该港口某一天从0时至24时记录的时间t 与水深y 的关系:经长期观察,函数y=f(t)的图象可以近似地看成函数y=k+Asina(ωt+ϕ)的图象.下面的函数中,最能近似表示表中数据间对应关系的函数是( )A.]24,0[,6sin312∈+=t t y πB.]24,0[),6sin(312∈++=t t y ππC.]24,0[,12sin 312∈+=t t y πD.]24,0[),212sin(312t t y ππ++=二.填空题 13.函数y=5sin(3x −2π)的频率是______________。
三角函数的图像与性质【1】一、选择题1.已知函数f(x)=2sin ϖx(ϖ>0)在区间[3π-,4π]上的最小值是-2,则ϖ的最小值等于( )A.32 B.23C.2D.3 2.若函数cos()3y x πω=+(0)ω>的图象相邻两条对称轴间距离为2π,则ω等于. A .12B .12C .2D .43.将函数sin()()6yx x R π=+∈的图象上所有的点向左平行移动4π个单位长度,再把图象上各点的横坐标扩大到原来的2倍(纵坐标不变),则所得到的图象的解析式为A .5sin(2)()12y x x R π=+∈ B .5sin()()212x y x R π=+∈ C .sin()()212x y x R π=-∈ D .5sin()()224x y x R π=+∈4.函数2)62cos(-+=πx y 的图像F 按向量a 平移到F /,F /的解析式y=f(x),当y=f(x)为奇函数时,向量a 可以等于A.)2,6(-π B.)2,6(π C.)2,6(--π D.)2,6(π-5.将函数sin y x =的图象向左平移(02)ϕϕπ≤≤个单位后,得到函数sin()6yx π=-的图象,则ϕ等于( )A .6πB .76πC .116πD .56π6.函数x x y 2cos 32sin -=)66(ππ≤≤-x 的值域为A.[]2,2- B. []0,2- C. []2,0 D. ]0,3[-7.将函数的图象上所有点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移个单位,得到的图象对应的解析式是 ( )A .B .C.D.8.函数f(θ ) =sin θ-1cos θ-2的最大值和最小值分别是()(A) 最大值 43 和最小值0(B)最大值不存在和最小值 34(C) 最大值 -43 和最小值0(D) 最大值不存在和最小值-349.ααcos sin +=t且αα33cos sin +<0,则t 的取值范围是( )A. [)0,2-B. []2,2-C. ()(]2,10,1 -D. ()()+∞-,30,310.把函数)(x f y =的图象沿着直线0=+y x 的方向向右下方平移22个单位,得到函数x y 3sin =的图象,则()A 、2)23sin(--=x yB 、2)63sin(--=x yC 、2)23sin(++=x yD 、2)63sin(++=x y二、填空题11.设函数).0)(3cos()(πϕϕ<<+=x x f 若)()(x f x f '+是奇函数,则ϕ=. 12.方程2cos()14x π-=在区间(0,)π内的解是.13.函数]),0[)(26sin(2ππ∈-=x x y 为增函数的区间14.已知x R ∈,则函数sin cos ()max sin ,cos ,2x x f x x x +⎧⎫=⎨⎬⎩⎭的最大值与最小值的和等于。
专题4.2 三角函数的图像与性质【647】.(2022·全国·高考真题·★★★)函数()33cos x xy x -=-在区间ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的图象大致为( )A .B .C .D .【648】.(2020·全国·高考真题·★★★)设函数()cos π()6f x x ω=+在[π,π]-的图像大致如下图,则f (x )的最小正周期为( )A .10π9B .7π6C .4π3D .3π2【649】.(2019·全国·高考真题·★★★)函数f (x )=2sin cos x xx x ++在[—π,π]的图像大致为A .B .C .D .【650】.(2019·全国·高考真题·★★★★) 关于函数()sin |||sin |f x x x =+有下述四个结论: ①f (x )是偶函数 ②f (x )在区间(2π,π)单调递增 ③f (x )在[,]-ππ有4个零点 ④f (x )的最大值为2 其中所有正确结论的编号是 A .①②④B .②④C .①④D .①③【651】.(2007·海南·高考真题·★★)函数sin(2)3y x π=-在区间[,]2ππ-的简图是A .B .C .D .【652】.(2015·全国·高考真题·★★)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 -+∈【653】.(2012·浙江·高考真题·★★★)把函数y=cos2x+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( )A .B .C .D .【654】.(2011·全国·高考真题·★★) 设函数,则()A .函数()f x 在(0,)2π上单调递增,其图象关于直线对称; B .函数()f x 在(0,)2π上单调递增,其图象关于直线对称; C .函数()f x 在(0,)2π上单调递减,其图象关于直线对称; D .函数()f x 在(0,)2π上单调递减,其图象关于直线对称;【655】.(2018·全国·高考真题·★★★)若()cos sin f x x x =-在[],a a -是减函数,则a 的最大值是 A .4πB .2π C .34π D .π【656】.(2018·天津·高考真题·★★★)将函数sin 25y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移10π个单位长度,所得图象对应的函数A .在区间,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 上单调递增B .在区间,04π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减C .在区间,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增D .在区间,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减【657】.(2016·全国·高考真题·★★★) 函数sin()y A x ωϕ=+的部分图象如图所示,则A .2sin(2)6y x π=-B .2sin(2)3y x π=-C .2sin(+)6y x π=D .2sin(+)3y x π=【658】.(2013·全国·高考真题·★★)若函数()()sin 0y x ωϕω=+>的部分图象如图,则=ω( )A .5B .4C .3D .2【659】.(2020·海南·高考真题·★★)(多选题)下图是函数y = sin(ωx +φ)的部分图像,则sin(ωx +φ)= ( )A .πsin(3x +)B .πsin(2)3x -C .πcos(26x +)D .5πcos(2)6x - 2sin 22sin 2cos 2sin 236263y x k x x x ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=++=+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.【660】.(2022·全国·高考真题·★★★★)(多选题)已知函数()sin(2)(0π)f x x ϕϕ=+<<的图像关于点2π,03⎛⎫⎪⎝⎭中心对称,则( ) A .()f x 在区间5π0,12⎛⎫⎪⎝⎭单调递减B .()f x 在区间π11π,1212⎛⎫- ⎪⎝⎭有两个极值点C .直线7π6x =是曲线()y f x =的对称轴D .直线y x =-是曲线()y f x =的切线 【661】.(2021·全国·高考真题·★★)已知函数()()2cos f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则2f π⎛⎫= ⎪⎝⎭_______________.【662】.(2021·全国·高考真题·★★★)已知函数()2cos()f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则满足条件74()()043f x f f x f ππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫---> ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭的最小正整数x 为________.【663】.(2020·全国·高考真题·★★★★)关于函数f (x )=1sin sin x x+有如下四个命题: ①f (x )的图象关于y 轴对称. ②f (x )的图象关于原点对称. ③f (x )的图象关于直线x =2π对称. ④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________. 【664】.(2011·江苏·高考真题·★★★)函数()sin()(,,f x A x A ωϕωϕ=+是常数,0,0A ω>>)的部分图象如图所示,则_____________【665】.(2022·全国·模拟预测·★★★★)(多选题)已知函数()()sin cos sin f x x x x =-,则下列说法正确的是( )A .函数()f x 的最小正周期为2πB .()f xC .()f x 的图像关于直线8x π=-对称D .将()f x 的图像向右平移8π个单位长度,再向上平移12个单位长度后所得图像对应的函数为奇函数 【666】.(2022·全国·模拟预测·★★★)(多选题)已知函数()()cos 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )A .()3cos 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .()f x 在()3,4ππ上单调递增C .()32f x >的解集为()4,43k k k ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭Z .D .()f x 的图象的对称轴方程为()3x k k ππ=-∈Z【667】.(2022·全国·模拟预测·★★★)(多选题)函数()()()cos 02f x x ωϕϕπ=+≤<的部分图像如图所示,则( )A .3ω=B .65ϕπ=C .函数()f x 在314,55ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增D .函数()f x 图像的对称轴方程为()315k x k ππ=-∈Z 【668】.(2022·山东师范大学附中模拟预测·★★★★)(多选题)已知函数()()sin 0,R f x x x x ωωω=>∈的图象与x 轴交点的横坐标构成一个公差为π2的等差数列,把函数()f x 的图象沿x 轴向左平移π3个单位,横坐标伸长到原来的2倍得到函数()g x 的图象,则下列关于函数()g x 的结论正确的是( ) A .函数()g x 是偶函数 B .()g x 的图象关于点π,03⎛⎫- ⎪⎝⎭对称C .()g x 在ππ,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数D .当ππ,66x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,函数()g x 的值域是[1,2]【669】.(2022·湖南·长沙县第一中学模拟预测·★★★)(多选题) 已知函数()cos 2sin f x x x =+,则下列说法正确的是( ) A .直线2x π=为函数f (x )图像的一条对称轴B .函数f (x )图像横坐标缩短为原来的一半,再向左平移2π后得到()cos22sin 2g x x x =+ C .函数f (x )在[-2π,2π]上单调递增D .函数()f x 的值域为[-2 【670】.(2022·内蒙古包头·二模·★★★)已知函数()()2sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则满足条件()54f x f π⎛⎫⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()703f x f π⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎭<⎝的最小正偶数x 为___________.【671】.(2022·天津河西·一模·★★★)函数()()sin f x A x ωϕ=+(其中0>ω,0A >,π2ϕ<)的图象如图所示,则()f x 在点,66f ππ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭处的切线方程为______. 【672】.(2022·四川·成都七中三模·★★★★)已知函数()[]()()sin ,0,212,2,2x x f x f x x π∞⎧∈⎪=⎨-∈+⎪⎩,则函数()ln(1)y f x x =--的零点个数是______个.【673】.(2022·甘肃·武威第六中学模拟预测·★★★★)已知函数()12sin 32f x x πϕϕ⎛⎫⎛⎫=+< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,直线x π=-为()f x 图象的一条对称轴,则下列说法正确的是( ) A .6π=ϕ B .()f x 在区间,2ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦单调递减C .()f x 在区间[],ππ-上的最大值为2D .()f x θ+为偶函数,则()23k k Z θππ=+∈【674】.(2022·上海青浦·二模·★★★)已知函数()sin cos f x x x =+的定义域为[],a b ,值域为⎡-⎣,则b a -的取值范围是( ) A .3ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .π3π,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .π3π,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .3π3π,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦【675】.(2022·青海·海东市第一中学模拟预测·★★★)将函数()πsin(2)6f x x =+的图象向右平移6π个单位长度,然后将所得图象上所有点的横坐标缩小到原来的12(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,则下列说法正确的是( ) A .π()sin 46g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .()g x 在ππ,123⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调C .()g x 的图象关于直线π2x =对称D .当π0,4x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()g x 的值域为1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【676】.(2022·青海·海东市第一中学模拟预测·★★★) 函数sin cos yx x x 在[]π,π-上的图像大致是( )A .B .C .D .【677】.(2022·广东茂名·二模·★★★)已知函数π())(||)2f x x ϕϕ+< 的部分图象如图所示.将函数()f x 的图象向左平移 π12个单位得到()g x 的图象,则( )A . ()3sin(2)6g x x π=+) B .()3sin(2)12g x x 5π=+C .()2g x x =D .()2g x x =【678】.(2022·河南·开封市东信学校模拟预测·★★★)若函数()f x 过点,其导函数()cos(2)0,02f x A x A πϕϕ⎛⎫'=+><< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则()f π=( )A .0B .12C .22D .2 【679】.(2022·黑龙江·哈九中三模·★★★★)已知函数()()()sin 0,0,0πf x A x A ωϕωϕ=+>><<的部分图象如图所示,且13π23f ⎛⎫= ⎪⎝⎭.将()f x 图象上所有点的横坐标缩小为原来的14,再向上平移一个单位长度,得到()g x 的图象.若()()129g x g x =,1x ,[]20,4πx ∈,则21x x -的最大值为( )A .πB .2πC .3πD .4π【680】.(2022·河南·平顶山市第一高级中学模拟预测·★★)函数sin 22cos x x y x=-的部分图像大致为( ) A . B .C .D .【681】.(2022·贵州·贵阳一中模拟预测·★★)如图是函数()()sin (0,0,0)2f x A x A πωϕωϕ=+>><<的图像的一部分,则要得到该函数的图像,只需要将函数()2cos2g x x x =-的图像( )A .向左平移4π个单位长度B .向右平移4π个单位长度 C .向左平移2π个单位长度 D .向右平移2π个单位长度 【682】.(2022·浙江·湖州市菱湖中学模拟预测·★★★)函数()1cos f x x x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的大致图象为( ) A . B . C . D .【683】.(2022·山东潍坊·模拟预测·★★★)函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图像如图所示,现将()f x 的图像向左平移6π个单位长度,得到函数()g x 的图像,则()g x 的表达式可以为( )A .2sin 2g x xB .()2cos 23g x x π=-⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .()2sin 6g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ D .()2cos 3g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ 【684】.(2022·全国·模拟预测·★★★)已知函数()|sin()|0,0,||2f x A x B A πωϕωϕ⎛⎫=++>>< ⎪⎝⎭的部分图像如图,则()f x 的解析式为( )A .()2sin 213f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭ B .()2sin 213f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ C .()3sin 213f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭ D .()3sin 213f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ 【685】.(2022·上海金山·二模·★★)已知向量()()sin2,2cos ,3,cos a x x b x ==,则函数()1,,22f x a b x ππ⎡⎤=⋅-∈-⎢⎥⎣⎦的单调递增区间为__________. 【686】.(2022·上海闵行·二模·★★)若函数cos y x x +的图像向右平移ϕ个单位后是一个奇函数的图像,则正数ϕ的最小值为___________;【687】.(2022·山东日照·三模·★★)已知函数()()(2sin 0,||)f x x ωϕωϕπ=+><的部分图像如图所示,则ϕ=________.【688】.(2022·上海·模拟预测·★★★)已知函数()2cos()f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则满足条7π4π()()043f x f f x f ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---< ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦的最大负整数x 为_________.【689】.(2022·北京工业大学附属中学三模·★★★) 已知函数ππ()sin()sin()44f x x x =+-给出下列四个结论: ①f (x )的值域是[1,1]-;②f (x )在π[0,]2上单调递减: ③f (x )是周期为π的周期函数④将f (x )的图象向左平移π2个单位长度后,可得一个奇函数的图象 其中所有正确结论的序号是___________.【690】.(2022·四川·模拟预测·★★★★)已知函数()cos 22cos 2f x x x π=+-⎛⎫ ⎪⎝⎭,则下列结论正确的是________.(写出所有正确结论的序号) ①()f x 的最小正周期为2π;②()f x 是奇函数;③()f x 的值域为33,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;④()f x 在,26ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增. 【691】.(2022·江西·新余市第一中学三模·★★★★)已知函数()()()cos 210,0πf x A x A ϕϕ=+-><<,若函数()y f x =的部分图象如图,函数()g x =()sin A Ax ϕ-,则下列结论正确的是___________.(填序号) ①函数()g x 的图象关于直线π12x =-对称; ②函数()g x 的图象关于点π,02⎛⎫ ⎪⎝⎭对称; ③将函数()1y f x =+的图象向左平移π12个单位长度可得到函数()g x 的图象;④函数()g x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调递减区间为06,π⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【692】.(2022·天津红桥·二模·★★★)已知函数()sin()f x A x ωϕ=+,0,0,2A πωϕ⎛⎫>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则ϕ=__________. 【693】.(2022·黑龙江·哈尔滨三中三模·★★★)函数()()()sin 0,0,0f x A x A ωφωφπ=+>><<的部分图象如图所示,则φ=___________.【694】.(2022·江西·模拟预测·★★★★) 如图是函数()sin(2)||,02f x A x A πθθ⎛⎫=+≤> ⎪⎝⎭的部分图像,()()0f a f b ==,且对不同的12,[,]x x a b ∈,若12()()f x f x =,有12()f x x +=θ=____________.【695】.(2022·河南·灵宝市第一高级中学模拟预测·★★★)已知函数()()sin 0,0,2πf x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.将函数()y f x =的图象向右平移π4个单位,得到()y g x =的图象,则下列有关()f x 与()g x 的描述正确的有______.(填序号)①方程()()3π60,2f x g x x ⎛⎫⎛⎫+=∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所有根的和为7π12;②不等式()()g x f x ≥ππ5ππ,3262k k ⎡⎫++⎪⎢⎣⎭,k ∈Z ③函数()y f x =与函数()y g x =图象关于7π24x =对称.。
专题5.3 三角函数的图象与性质题型一 三角函数的值域题型一 三角函数的值域例1.(2023春·重庆铜梁·高一铜梁中学校校考期中)求2()2cos 2sin 3R f x x x x =--+∈()的最小值是_____例2.(2023·上海·高三专题练习)已知函数()1πsin 223f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,ππ,44x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则函数()f x 的值域为______.练习1.(2023春·北京·高一清华附中校考期中)当0,2x π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()14sin sin f x x x =+的最小值为( ) A .5 B .4C .2D .1练习2.(2023春·江苏镇江·高三江苏省扬中高级中学校联考期中)函数π()cos (sin ),[0,]4f x x x x x =∈的最大值与最小值的和为( )A B C D .3练习3.(2022·高三课时练习)函数y =tan(π-x ),x ∈(,)43ππ-的值域为________.练习4.(2023·全国·高三专题练习)函数()sin 2sin 1cos x xf x x=+的值域__________.练习5.(2023·福建龙岩·统考模拟预测)已知()23sin 8cos2xf x x =-,若()()f x f θ≤恒成立,则sin θ=( )A .35B .35 C .45D .45-题型二 求三角函数的周期性,奇偶性,单调性,对称性例3.(2023春·北京·高三北京一七一中校考期中)下列函数中,最小正周期为π的奇函数是( )A .sin2cos2y x x =+B .sin cos y x x =+C .πsin 22y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D .πcos 22y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭例4.(2023春·海南海口·高三海口一中校考期中)(多选)已知函数()π2sin 26f x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭则( )A .函数()f x 的最小正周期为2πB .函数()f x 的图像关于直线π6x =-对称 C .函数()f x 为偶函数D .函数()f x 的图像向左平移ϕ个单位后关于y 轴对称,则ϕ可以为5π6练习6.(2023春·全国·高三专题练习)(多选)若函数44()sin cos f x x x =+,则( ) A .函数()f x 的一条对称轴为π4x =B .函数()f x 的一个对称中心为π,04⎛⎫⎪⎝⎭C .函数()f x 的最小正周期为π2D .若函数3()8()4g x f x ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,则()g x 的最大值为2练习7.(2023春·安徽六安·高三六安市裕安区新安中学校考期中)(多选)函数()π2sin 2f x x =+⎛⎫ ⎪⎝⎭,则以下结论中正确..的是( )A .()f x 在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减B .直线 π6x =为()f x 图象的一条对称轴C .()f x 的最小正周期为2πD .()f x 在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上的值域是(练习8.(2023春·江西·高三校联考期中)(多选)已知函数π()cos 25x f x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则( )A .()f x 的图象关于2π,05⎛⎫- ⎪⎝⎭对称B .()f x 的图象关于直线8π5x =对称 C .3π5f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭为奇函数D .()f x 为偶函数练习9.(2023·北京海淀·高三专题练习)函数()cos π6f x x ω=+⎛⎫ ⎪⎝⎭在[]π,π-的图象如图所示.则(1)()f x 的最小正周期为__________; (2)距离y 轴最近的对称轴方程__________.练习10.(2023·北京海淀·高三专题练习)函数()()()cos sin f x x a x b =+++,则( ) A .若0a b +=,则()f x 为奇函数B .若π2a b +=,则()f x 为偶函数C .若π2b a -=,则()f x 为偶函数 D .若πa b -=,则()f x 为奇函数题型三 解三角不等式例5.(2023春·广东佛山·高三佛山一中校考阶段练习)不等式tan 1x >-的解集是________.例6.(2023春·辽宁本溪·高三校考阶段练习)已知函数()π2cos 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(1)用五点法画出函数()f x 在2,33ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的大致图像,并写出()f x 的最小正周期;(2)1≤.练习11.(2023秋·广东深圳·高三统考期末)已知函数()()lg 2cos 1f x x =-,则函数()f x 的定义域为( )A .ππ2π,2π,Z 33k k k ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭B .ππ2π,2π,Z 33k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦C .Z ππ,ππ2,266k k k ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭D .Z ππ,ππ2,266k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦练习12.(2023春·广东深圳·高一深圳市光明区高级中学统考期中)已知函数()()2sin (0,0π)f x x ωϕωϕ=+><<的部分图象如图所示.(1)求函数()f x 的解析式; (2)求函数()f x 的单调区间;(3)若()f x >x 的取值范围.练习13.(2021春·高三课时练习)解不等式1tan x ≤≤-练习14.(2023春·辽宁铁岭·高三铁岭市清河高级中学校考阶段练习)已知某地某天从6时到22时的温度变换近似地满足函数π510sin π2084y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.(1)求该地这一天该时间段内温度的最大温差;(2)若有一种细菌在15C 到25C 之间可以存活则在这段时间内,该细菌最多能存活多长时间?练习15.(2023春·江西南昌·高三校考阶段练习)函数lgsin y x =_________.题型四 由三角函数的值域(最值)求参数例7.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()()11sin 06f x a x x a =-≠,且()7π6f x f ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立,则()f x =______例8.(2023春·上海青浦·高三上海市朱家角中学校考期中)设函数sin y x =定义域为[],a b ,值域为11,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,则b a -的最大值为______练习16.(2023春·江苏镇江·高三江苏省镇江中学校考期中)已知()π0,sin sin3a f x x a x ⎛⎫>=-- ⎪⎝⎭=a __________.练习17.(2023春·辽宁朝阳·高三朝阳市第一高级中学校考期中)已知函数()cos f x x x =-的定义域为[,]a b ,值域为[1,2]-,则b a -的取值范围是( ) A .π,π3⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .π5π,26⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .π24π,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .2433ππ,⎡⎤⎢⎥⎣⎦练习18.(2023·上海·高三专题练习)若函数πsin 3y x ω⎛⎫=- ⎪⎝⎭(常数0ω>)在区间()0,π没有最值,则ω的取值范围是__________.练习19.(2023·湖北襄阳·襄阳四中校考模拟预测)若函数()sin cos()f x x x ϕ=++的最小值为ϕ的一个取值为___________.(写出一个即可)练习20.(2023春·北京·高三北师大二附中校考期中)已知函数()ππ2sin 25f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,若对任意的实数x ,总有()()()12f x f x f x ≤≤,则12x x -的最小值是( ) A .2 B .4C .πD .2π题型五 根据单调求参数例9.(2021·高一课时练习)若不等式tan x a >在ππ,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭- 上恒成立,则a 的取值范围为( ) A .1a > B .1a ≤ C .1a <- D .1a ≤-例10.(2023·山东烟台·统考二模)已知函数()()()cos 202πf x x ϕϕ=+≤<在ππ,64⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,则ϕ的取值范围为( ). A .4ππ3ϕ≤≤ B .π4π23ϕ≤≤ C .4π2π3ϕ≤≤ D .4π3π32ϕ≤≤练习21.(2023秋·云南楚雄·高三统考期末)已知函数()()πcos 03f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,若()f x 在区间3π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上为单调函数,则ω的取值范围是______.练习22.(2023春·河南南阳·高三南阳中学校考阶段练习)(多选)若函数cos2y x =与函数()sin 2y x ϕ=+在π0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调性相同,则ϕ的一个值为( )A .π6B .3π4C .4π3-D .4π3练习23.(2023春·四川成都·高三成都市第二十中学校校考阶段练习)已知函数 tan y x ω=在ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭内是减函数, 则( ) A .01ω<< B .10ω-≤< C .1ω≥ D .1ω≤-练习24.(2023春·辽宁·高二辽宁实验中学校考阶段练习)若函数()()cos 03f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在,63ππ⎛⎫⎪⎝⎭上不单调,则实数ω的取值范围是______.练习25.(2023·河北承德·统考模拟预测)已知1ω>,函数π()cos 3f x x ω⎛⎫=- ⎪⎝⎭.(1)当2ω=时,求()f x 的单调递增区间; (2)若()f x 在区间ππ,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调,求ω的取值范围.题型六 根据对称求参数例11.(2023春·河北石家庄·高三石家庄市第十五中学校考阶段练习)若()ππcos 232f x x ϕϕ⎛⎫⎛⎫=++< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭是奇函数,则ϕ=_________.例12.(湖南省名校2023届高三考前仿真模拟(二)数学试题)函数()()()sin cos f x x x ϕϕ=++的图象的一条对称轴方程是π4x =-,则ϕ的最小正值为( )A .π6B .π4C .π3D .π2练习26.(2023·全国·高三专题练习)(多选)若函数()ππsin cos sin sin 36f x x x ϕϕ⎛⎫⎛⎫=+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的图象关于坐标原点对称,则ϕ的可能取值为( ) A .π3-B .π6-C .π3D .2π3练习27.(2023·重庆·统考模拟预测)已知函数π()sin()(0)3f x x ωω=+>,若对于任意实数x ,都有π()()3f x f x =--,则ω的最小值为( )A .2B .52C .4D .8练习28.(2023春·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考期中)已知函数()2s πsin co 2f x x x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(1)设[0,π)θ∈,函数()f x θ+是偶函数,求θ的值;(2)若()f x 在区间,π3m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上恰有三条对称轴,求实数m 的取值范围.练习29.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()()π2sin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭,若()0f =π6x =为()f x 图象的一条对称轴,则ω的最小值为______.练习30.(2022·高三课时练习)已知()()3sin f x x ωϕ=+对任意x 都有()()33ππ+=-f x f x ,则3f π⎛⎫⎪⎝⎭等于________.题型七 由图象确定三角函数解析式例13.(2023春·陕西安康·高三陕西省安康中学校考阶段练习)已知函数()()πcos 0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则( )A .()7ππ2cos 123f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭ B .()ππ2cos 243f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C .()11ππ2cos 243f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭ D .()11ππ2cos 243f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭例14.(2022春·福建·高二统考学业考试)(多选)函数()()sin 0y A x A ωϕ=+>的一个周期内的图象如图所示,下列结论正确的有( )A .函数()f x 的解析式是()π2sin 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .函数()f x 的最大值是2C .函数()f x 的最小正周期是πD .函数()f x 的一个对称中心是π,06⎛⎫⎪⎝⎭练习31.(2023春·四川成都·高三石室中学校考期中)如图,函数()()sin f x A x =+ωϕ(0A >,0ω>,π<ϕ)的部分图象与坐标轴的三个交点分别为()1,0P -,Q ,R ,且线段RQ 的中点M 的坐标为31,22⎛⎫- ⎪⎝⎭,则()2f -等于( )A .1B .-1CD .练习32.(2023春·吉林长春·高三东北师大附中校考阶段练习)函数()()πsin (0,0,)2f x A x A ωϕωϕ=+>><的部图象如图所示,则ω=______,ϕ=______;练习33.(2023春·辽宁沈阳·高三沈阳二十中校联考期中)(多选)已知函数()()πsin 0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭ 的部分图像如图所示,下列说法正确的是( )A .()f x 的图像关于点π,03⎛⎫- ⎪⎝⎭对称B .()f x 的图像关于直线5π12x =-对称 C .将函数2cos2y x =的图像向右平移π12个单位长度得到函数()f x 的图像D .若方程()f x m =在π,02⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有两个不相等的实数根,则m 的取值范围是(2,-练习34.(湖南省部分名校联盟2023届高三5月冲刺压轴大联考数学试题)(多选)如图是某质点作简谐运动的部分图象,位移y (单位:mm )与时间t (单位:s )之间的函数关系式是()sin 0,0,0,2y A t A πωϕωϕ⎛⎫⎛⎫=+>>∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则下列命题正确的是( )A .该简谐运动的初相为π6B .该简谐运动的频率为12πC .前6秒该质点的位移为12mmD .当42π,33t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,位移y 随着时间t 的增大而增大练习35.(2023春·河北衡水·高三衡水市第二中学期末)已知函数()()tan f x A x ωϕ=+π02ϕϕ⎛⎫>< ⎪⎝⎭,,()y f x =的部分图象如图,则 7π24f ⎛⎫= ⎪⎝⎭( )A .2+BC .D .题型八 描述三角函数的变换过程例15.(2022春·福建·高二统考学业考试)为了得到函数π()2cos 3f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像,只需把曲线()cos f x x =上所有的点( )A .向左平移π3个单位,再把纵坐标伸长到原来的2倍B .向右平移π3个单位,再把纵坐标伸长到原来的2倍C .向左平移π3个单位,再把纵坐标缩短到原来的12D .向右平移π3个单位,再把纵坐标缩短到原来的12例16.(北京市2023届高三高考模拟预测考试数学试题)要得到cos 2xy =的图像,只要将sin 2xy =的图像( )A .向左平移π2个单位B .向右平移π2个单位C .向左平移π个单位D .向右平移π个单位练习36.(2021·高三课时练习)函数ππ()2sin(),0,22f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>-<< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示, 为了得到这个函数的图象,只要将2sin y x =的图象上所有的点 ( )A .向右平移π3个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变B .向右平移π3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C .向右平移π6个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变D .向右平移π6个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变练习37.(2023春·江西赣州·高三校考期中)(多选)要得到函数y x =的图象,只需将函数π24y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象上所有的点的( )A .先向左平移π8个单位长度,再横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)B .先向左平移π4个单位长度,再横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变)C .先横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移π4个单位长度D .先横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移π8个单位长度练习38.(2023春·贵州·高三校联考期中)为了得到函数πsin 28y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,只要将函数πcos 24y x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭的图象( )A .向左平移5π8个单位长度 B .向右平移5π8个单位长度 C .向左平移5π16个单位长度 D .向右平移5π16个单位长度练习39.(2023春·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考期中)为得到函数()πsin 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只需把函数()cos g x x =图象上的所有点的( )A .横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的图象向左平移π6个单位长度B .横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的图象向右平移π12个单位长度 C .横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,再把得到的图象向左平移π6个单位长度D .横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,再把得到的图象向右平移π12个单位长度练习40.(2023春·辽宁朝阳·高二校联考期中(多选))已知函数()()2sin (π0,)f x x ωϕϕω><=+的部分图象如图所示,则()f x 的图象可以由函数()2sin g x x =的图象( )A .先纵坐标不变,横坐标变为原来的12,再向左平移11π12个单位长度得到 B .先纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,再向右平移π12个单位长度得到 C .先向右平移π12个单位长度,再纵坐标不变,横坐标变为原来的12得到 D .先向右平移π6个单位长度,再纵坐标不变,横坐标变为原来的12得到题型九 求图象变换前(后)的函数解析式例17.(2023·陕西榆林·统考模拟预测)将函数cos2y x =的图象向右平移π20个单位长度,再把所得图象各点的横坐标缩小到原来的12(纵坐标不变),所得图象的一条对称轴为x =( ) A .π80B .π60C .π40D .π20例18.(2023·江苏南通·统考模拟预测)将函数()πsin 13f x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的图象上的点横坐标变为原来的12(纵坐标变)得到函数()g x 的图象,若存在()0,πθ∈,使得()()2g x g x θ+-=对任意x ∈R 恒成立,则θ=( )A .π6B .π3C .2π3D .5π6练习41.(2023·河南郑州·模拟预测)把函数()y f x =图象上所有点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,再把所得曲线向右平移π4个单位长度,得到函数πcos 3y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,则()f x =( ) A .15πsin 212x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭B .πsin 212x ⎛⎫- ⎪⎝⎭C .5πsin 212x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭D .1πsin 212x ⎛⎫- ⎪⎝⎭练习42.(2023·辽宁·校联考三模)(多选)已知函数()()cos 202f x x πϕϕ⎛⎫=+-<< ⎪⎝⎭图像的一条对称轴为8x π=,先将函数()f x 的图像上所有点的横坐标伸长为原来的3倍,再将所得图像上所有的点向右平移4π个单位长度,得到函数()g x 的图像,则函数()g x 的图像在以下哪些区间上单调递减( ) A .[],2ππ B .[]2,ππ--C .79,22ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .9,42ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦练习43.(2023春·重庆铜梁·高三铜梁中学校校考期中)(多选)将函数π3sin()3y x =+的图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再把得到的图象向右平移π3个单位长度,得到函数()y g x =的图象,下列结论正确的是( ) A .函数()y g x =的图象关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称B .函数()y g x =的图象最小正周期为πC .函数()y g x =的图象在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增D .函数()y g x =的图象关于直线5π12x =对称练习44.(2023·江西上饶·校联考模拟预测)已知π3是函数()sin cos f x x a x =+的一个零点,将函数()2y f x =的图象向右平移π12个单位长度后所得图象的表达式为( ) A .7π2sin 26y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .π2sin 212y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C .2cos 2y x =-D .2cos2y x =。
三角函数的图像与性质练习题一、选择题1. 在三角函数sin(x)的定义域内,函数值的范围是:A. (-∞, ∞)B. [-1, 1]C. [0, 1]D. [0, 2π]2. 函数y = cos(x)的一个周期是:A. πB. 2πC. π/2D. 4π3. 函数y = tan(x)的导数是:A. sec^2(x)B. cos^2(x)C. sin^2(x)D. csc^2(x)4. 在函数y = sin(x)的图像中,当x = π/2时,函数值等于:B. 1C. -1D. 不存在5. 函数y = cos(x)的对称轴是:A. y轴B. x轴C. 原点D. 平行于x轴且距离x轴1个单位的直线6. 函数y = tan(x)在定义域内的奇点是:A. x = 0B. x = π/2C. x = πD. x = 2π7. 函数y = sin^2(x) + cos^2(x)等于:A. 1B. 0C. 28. 函数y = sin(x) + cos(x)的一个周期是:A. 2πB. 4πC. π/2D. π/4二、填空题1. 函数y = sin(x)在区间[0, π]内的最小值是____,最大值是____。
2. 函数y = cos(2x)的周期是____。
3. 函数y = cos(x)在区间[-π/2, π/2]内的最小值是____,最大值是____。
4. 函数y = tan(x)的定义域是____。
5. 函数y = sin(2x)的一个周期是____。
6. 函数y = cos(x)的对称中心是____。
7. 函数y = tan(x)在区间[0, π]内的最小值是____,最大值是____。
8. 函数y = sin^2(x)的对称轴是____。
三、解答题1. 画出函数y = sin(x)在区间[0, 2π]上的图像。
2. 画出函数y = cos(2x)的图像,并求出它在区间[0, 2π]上的最小值和最大值。
3. 画出函数y = tan(x)在区间[-π/2, π/2]上的图像,并指出它的所有零点。
三角函数的图像和性质练习题(基础) 三角函数的图像和性质练题1.若cosx=0,则角x等于A。
kπ(k∈Z)解析:cosx=0时,x为cos函数的零点,即x=kπ+π/2(k∈Z),所以选项A正确。
2.使cosx=(1-m)/(2+m),有意义的m的值为C。
-1<m<1解析:由于-1≤cosx≤1,所以1-m≤2+m,解得-1<m<1,所以选项C正确。
3.函数y=3cos(2πx-5π/6)的最小正周期是B。
5π/2解析:cos函数的最小正周期为2π,但当系数为2π/b时,函数的最小正周期为b。
所以y=3cos(2πx-5π/6)的系数为2π/(5π/2)=4/5,故最小正周期为5π/2,所以选项B正确。
4.函数y=2sinx+2cosx-3的最大值是B。
1/2解析:将y=2sinx+2cosx-3转化为y=2√2(sin(x+π/4)-3/√2),所以最大值为2√2-3,即1/2,所以选项B正确。
5.下列函数中,同时满足①在(-π/2,π/2)上是增函数,②为奇函数,③以π为最小正周期的函数是C。
y=tan(x/2)解析:y=tan(x/2)在(-π/2,π/2)上是增函数,且为奇函数,而y=cos(x)在(-π/2,π/2)上不是增函数,y=sin(x)不是奇函数,y=tan(x)不是以π为最小正周期的函数,所以选项C 正确。
6.函数y=sin(2x+π/6)的图象可看成是把函数y=sin2x的图象向左平移π/12得到。
解析:y=sin(2x+π/6)的系数为2,所以它的周期为π,而y=sin2x的周期为π/2,所以y=sin(2x+π/6)的图象相当于把y=sin2x的图象向左平移π/12,所以选项B正确。
7.函数y=sin(-2x)的单调增区间是C。
[kπ-。
kπ+]。
(k∈Z)解析:y=sin(-2x)相当于y=-sin(2x),而y=sin(2x)的单调增区间为[kπ。
(k+1)π],所以y=sin(-2x)的单调增区间为[kπ-。
专题01 三角函数的图象与性质【要点提炼】1.常用的三种函数的图象与性质(下表中k ∈Z ) 函数y =sin xy =cos xy =tan x图象递增 区间 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π2,2k π+π2 [2k π-π,2k π]⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π2,k π+π2 递减 区间 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+π2,2k π+3π2 [2k π,2k π+π]奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 对称 中心 (k π,0) ⎝ ⎛⎭⎪⎫k π+π2,0 ⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2,0 对称轴 x =k π+π2 x =k π 周期性2π2ππ2.三角函数的常用结论(1)y =A sin(ωx +φ),当φ=k π(k ∈Z )时为奇函数;当φ=k π+π2(k ∈Z )时为偶函数;对称轴方程可由ωx +φ=k π+π2(k ∈Z )求得. (2)y =A cos(ωx +φ),当φ=k π+π2(k ∈Z )时为奇函数;当φ=k π(k ∈Z )时为偶函数;对称轴方程可由ωx +φ=k π(k ∈Z )求得. (3)y =A tan(ωx +φ),当φ=k π(k ∈Z )时为奇函数. 3.三角函数的两种常见变换 (1)y =sin x ――——————————→向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|个单位y =sin(ωx +φ)――——————————→纵坐标变为原来的A 倍横坐标不变y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0).y =sin ωx ―————————————―→向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φω|个单位 y =sin(ωx +φ)————————————―→纵坐标变为原来的A 倍横坐标不变y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0).考点一 三角函数的图像与性质考向一 三角函数的定义与同角关系式【典例1】 (1)在平面直角坐标系中,AB ︵,CD ︵,EF ︵,GH ︵是圆x 2+y 2=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P 所在的圆弧是( )A.AB ︵B.CD ︵C.EF ︵D.GH ︵(2)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上有两点A (1,a ),B (2,b ),且cos 2α=23,则|a -b |=( ) A.15B.55C.255D.1解析 (1)设点P 的坐标为(x ,y ),且tan α<cos α<sin α,∴yx <x <y ,解之得-1<x <0,且0<y <1.故点P (x ,y )所在的圆弧是EF ︵.(2)由题意知cos α>0.因为cos 2α=2cos 2α-1=23,所以cos α=306,sin α=±66,得|tan α|=55.由题意知|tan α|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪a -b 1-2,所以|a -b |=55. 答案 (1)C (2)B探究提高 1.任意角的三角函数值仅与角α的终边位置有关,而与角α终边上点P 的位置无关.若角α已经给出,则无论点P 选择在α终边上的什么位置,角α的三角函数值都是确定的.2.应用诱导公式与同角关系开方运算时,一定要注意三角函数值的符号;利用同角三角函数的关系化简要遵循一定的原则,如切化弦、化异为同、化高为低、化繁为简等.【拓展练习1】 (1)(2020·唐山模拟)若cos θ-2sin θ=1,则tan θ=( ) A.43B.34C.0或43D.0或34(2)(2020·济南模拟)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6-sin α=435,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+11π6=________.解析 (1)由题意可得⎩⎨⎧cos θ-2sin θ=1,cos 2θ+sin 2θ=1,解得⎩⎨⎧sin θ=0,cos θ=1或⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=-45,cos θ=-35,所以tan θ=0,或tan θ=43.故选C.(2)∵cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6-sin α=32cos α-12sin α-sin α=32cos α-32sin α=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=435,∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π6=-45, ∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+11π6=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6+2π=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6=-45.答案 (1)C (2)-45考向二 三角函数的图象及图象变换【典例2】 (1)(多选题)(2020·新高考山东、海南卷)如图是函数y =sin(ωx +φ)的部分图象,则sin(ωx +φ)=( )A.sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3B.sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-2xC.cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6D.cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6-2x(2)(2019·天津卷)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)是奇函数,将y =f (x )的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为g (x ).若g (x )的最小正周期为2π,且g ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=2,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π8=( )A.-2B.- 2C. 2D.2解析 (1)由图象知T 2=2π3-π6=π2,得T =π,所以ω=2πT =2.又图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0,由“五点法”,结合图象可得φ+π3=π,即φ=2π3,所以sin(ωx +φ)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2π3,故A 错误;由sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2π3=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-2x =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-2x 知B 正确;由sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2+π6=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6知C 正确;由sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π+⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -5π6=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6-2x 知D 错误.综上可知,正确的选项为BC. (2)由f (x )是奇函数可得φ=k π(k ∈Z ),又|φ|<π,所以φ=0. 所以g (x )=A sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12ωx ,且g (x )最小正周期为2π,可得2π12ω=2π,故ω=2,所以g (x )=A sin x ,g ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=A sin π4=22A =2,所以A =2. 所以f (x )=2sin 2x ,故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π8=2sin 3π4= 2.答案 (1)BC (2)C探究提高 1.在图象变换过程中务必分清是先相位变换,还是先周期变换.变换只是相对于其中的自变量x 而言的,如果x 的系数不是1,就要把这个系数提取后再确定变换的单位长度和方向.2.已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象求解析式时,常采用待定系数法,由图中的最高点、最低点或特殊点求A ;由函数的周期确定ω;确定φ常根据“五点法”中的五个点求解,一般把第一个“零点”作为突破口,可以从图象的升降找准第一个“零点”的位置.【拓展练习2】 (1)(多选题)(2020·济南历城区模拟)将函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的图象向左平移π12个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数g (x )的图象.若g (x 1)g (x 2)=9,且x 1,x 2∈[-2π,2π],则2x 1-x 2的可能取值为( ) A.-59π12B.-35π6C.25π6D.49π12(2)(2020·长沙质检)函数g (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0<φ<2π)的部分图象如图所示,已知g (0)=g ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6=3,函数y =f (x )的图象可由y =g (x )图象向右平移π3个单位长度而得到,则函数f (x )的解析式为( )A.f (x )=2sin 2xB.f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3C.f (x )=-2sin 2xD.f (x )=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3 解析 (1)将函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的图象向左平移π12个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数g (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+1的图象.由g (x 1)g (x 2)=9,知g (x 1)=3,g (x 2)=3,所以2x +π3=π2+2k π,k ∈Z ,即x =π12+k π,k ∈Z .由x 1,x 2∈[-2π,2π],得x 1,x 2的取值集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫-23π12,-11π12,π12,13π12.当x 1=-23π12,x 2=13π12时,2x 1-x 2=-59π12;当x 1=13π12,x 2=-23π12时,2x 1-x 2=49π12.故选AD.(2)由函数g (x )的图象及g (0)=g ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6=3,知直线x =5π12为函数g (x )的图象的一条对称轴,所以T 4=5π12-π6=π4,则T =π,所以ω=2πT =2,所以g (x )=A sin(2x +φ),由题图可知⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0为“五点法”作图中的第三点,则2×π6+φ=π,解得φ=2π3,由g (0)=3,得A sin 2π3=3,又A >0,所以A =2,则g (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2π3,所以g (x )的图象向右平移π3个单位长度后得到的图象对应的解析式为f (x )=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x -π3+2π3=2sin 2x ,故选A. 答案 (1)AD (2)A 考向三 三角函数的性质【典例3】 (1)若f (x )=cos x -sin x 在[-a ,a ]上是减函数,则a 的最大值是( ) A.π4B.π2C.3π4D.π(2)(2020·天一大联考)已知f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6(ω>0),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,且f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π3内有最小值,无最大值,则ω=( ) A.83 B.143 C.8 D.4 (3)已知函数f (x )=sin ωx +cos ωx (ω>0),x ∈R .若函数f (x )在区间(-ω,ω)内单调递增,且函数y =f (x )的图象关于直线x =ω对称,则ω的值为________. 解析 (1)f (x )=cos x -sin x =2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4,且函数y =cos x 在区间[0,π]上单调递减,则由0≤x +π4≤π,得-π4≤x ≤3π4.因为f (x )在[-a ,a ]上是减函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧-a ≥-π4,a ≤3π4,解得a ≤π4.所以0<a ≤π4,所以a 的最大值是π4.(2)由于f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,且f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π3内有最小值,∴f (x )在x =12⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+π3=π4处取得最小值.因此π4ω-π6=2k π+π,即ω=8k +143,k ∈Z .①又函数f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π3无最大值,且ω>0,∴T =2πω≥π3-π6=π6,∴0<ω≤12.②由①②知ω=143.(3)f (x )=sin ωx +cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4,因为f (x )在区间(-ω,ω)内单调递增,且函数图象关于直线x =ω对称,所以f (ω)必为一个周期上的最大值,所以有ω·ω+π4=2k π+π2,k ∈Z ,所以ω2=π4+2k π,k ∈Z .又ω-(-ω)≤2πω2,即ω2≤π2,即ω2=π4,所以ω=π2. 答案 (1)A (2)B (3)π2探究提高 1.讨论三角函数的单调性,研究函数的周期性、奇偶性与对称性,都必须首先利用辅助角公式,将函数化成一个角的一种三角函数.2.求函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的单调区间,是将ωx +φ作为一个整体代入正弦函数增区间(或减区间),求出的区间即为y =A sin(ωx +φ)的增区间(或减区间).【拓展练习3】 (1)(多选题)(2020·济南质检)已知函数f (x )=2sin(2x +φ)(0<φ<π),若将函数f (x )的图象向右平移π6个单位长度后,得到图象关于y 轴对称,则下列结论中正确的是( ) A.φ=5π6B.⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,0是f (x )的图象的一个对称中心 C.f (φ)=-2D.x =-π6是f (x )图象的一条对称轴(2)(多选题)关于函数f (x )=|cos x |+cos|2x |,则下列结论正确的是( ) A.f (x )是偶函数 B.π是f (x )的最小正周期C.f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,5π4上单调递增D.当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤34π,54π时,f (x )的最大值为2解析 (1)将函数f (x )的图象向右平移π6个单位长度后,得到y =2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6+φ=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +φ-π3的图象,∵其关于y 轴对称,∴φ-π3=k π+π2,k ∈Z ,∴φ=k π+5π6,k ∈Z .又0<φ<π,∴当k =0时,φ=5π6,故A 正确;f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +5π6,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12=0,则⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,0是f (x )的图象的一个对称中心,故B 正确;因为f (φ)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6=2,故C错误;f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6=2,则x =-π6是f (x )图象的一条对称轴,故D 正确.故选ABD.(2)f (x )=|cos x |+cos|2x |=|cos x |+cos 2x =|cos x |+2cos 2x -1=2|cos x |2+|cos x |-1,由f (-x )=2|cos(-x )|2+|cos(-x )|-1=f (x ),且函数f (x )的定义域为R ,得f (x )为偶函数,故A 正确.由于y =|cos x |的最小正周期为π,可得f (x )的最小正周期为π,故B 正确. 令t =|cos x |,得函数f (x )可转化为g (t )=2t 2+t -1,t ∈[0,1], 易知t =|cos x |在⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,π上单调递增,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π,5π4上单调递减,由t ∈[0,1],g (t )=2⎝ ⎛⎭⎪⎫t +142-98,可得g (t)在[0,1]上单调递增,所以f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,π上单调递增,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π,5π4上单调递减,故C 错误.根据f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤34π,π上递增,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π,54π上递减,∴f (x )在x =π时取到最大值f (π)=2,则D 正确. 答案 (1)ABD (2)ABD考向四 三角函数性质与图象的综合应用【典例4】 (2020·临沂一预)在①f (x )的图象关于直线x =5π6ω对称,②f (x )=cos ωx -3sin ωx ,③f (x )≤f (0)恒成立这三个条件中任选一个,补充在下面横线处.若问题中的ω存在,求出ω的值;若ω不存在,请说明理由.设函数f (x )=2cos(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,0≤φ≤π2,_____________________________.是否存在正整数ω,使得函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上是单调的?(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)解 若选①,则存在满足条件的正整数ω.求解过程如下: 令ωx +φ=k π,k ∈Z ,代入x =5π6ω, 解得φ=k π-5π6,k ∈Z .因为0≤φ≤π2,所以φ=π6,所以f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6.当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,ωx +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,ωπ2+π6.若函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上单调,则有ωπ2+π6≤π,解得0<ω≤53.所以存在正整数ω=1,使得函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上是单调的.若选②,则存在满足条件的正整数ω.求解过程如下: f (x )=cos ωx -3sin ωx =2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3=2cos(ωx +φ),且0≤φ≤π2,所以φ=π3.当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,ωx +π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,ωπ2+π3. 若函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上单调,则有ωπ2+π3≤π,解得0<ω≤43.所以存在正整数ω=1,使得函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上是单调的.若选③,则存在满足条件的正整数ω.求解过程如下: 因为f (x )≤f (0)恒成立,即f (x )max =f (0)=2cos φ=2, 所以cos φ=1.因为0≤φ≤π2,所以φ=0,所以f (x )=2cos ωx .当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,ωx ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,ωπ2. 若函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上单调,则有ωπ2≤π,解得0<ω≤2.所以存在正整数ω=1或ω=2,使得函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上是单调的.探究提高 1.研究三角函数的图象与性质,关键是将函数化为y =A sin(ωx +φ)+B (或y =A cos(ωx +φ)+B )的形式,利用正余弦函数与复合函数的性质求解. 2.函数y =A sin(ωx +φ)(或y =A cos(ωx +φ))的最小正周期T =2π|ω|.应特别注意y =|A sin(ωx +φ)|的最小正周期为T =π|ω|.【拓展练习4】 (2020·威海三校一联)已知函数f (x )=2cos 2ω1x +sin ω2x . (1)求f (0)的值;(2)从①ω1=1,ω2=2,②ω1=1,ω2=1这两个条件中任选一个,作为题目的已知条件,求函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π6上的最小值,并直接写出函数f (x )的一个周期.(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分) 解 (1)f (0)=2cos 20+sin 0=2. (2)选择条件①.f (x )的一个周期为π.当ω1=1,ω2=2时,f (x )=2cos 2x +sin 2x =(cos 2x +1)+sin 2x =2⎝ ⎛⎭⎪⎫22sin 2x +22cos 2x +1=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+1.因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π6,所以2x +π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3π4,7π12.所以-1≤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4≤1,则1-2≤f (x )≤1+ 2. 当2x +π4=-π2,即x =-3π8时,f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π6上取得最小值1- 2.选择条件②.f (x )的一个周期为2π.当ω1=1,ω2=1时,f (x )=2cos 2x +sin x =2(1-sin 2x )+sin x =-2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x -142+178.因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π6,所以sin x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,12.所以当sin x =-1,即x =-π2时,f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π6上取得最小值-1.【专题拓展练习】一、选择题(1~10题为单项选择题,11~15题为多项选择题) 1.函数2()cos 3f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的最小正周期为( ) A .4π B .2πC .2π D .π2.把函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位长度,再把所得图象所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得函数图象的解析式为( ) A .sin y x =B .cos y x =C .sin()4y x π=+D .sin y x =-3.若16x π=,256x π=是函数()sin()f x x ωϕ=+()0ω>两个相邻的极值点,则ω=( ) A .3B .32C .34D .124.将函数()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向左平移12π个单位长度后得到函数()g x 的图象,则函数()g x 的单调递增区间是( ) A .(),36k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦B .(),63k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦C .()44k ,k k Z ππ⎡⎤-+π+π∈⎢⎥⎣⎦D .()5,1212k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦5.函数()()2sin 06f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的图像最近两对称轴之间的距离为2π,若该函数图像关于点()0m ,成中心对称,当0,2m π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时m 的值为( )A .6πB .4π C .3π D .512π6.已知函数()22sin cos cos f x x x x x =+-,x ∈R ,则( ) A .()f x 的最大值为1 B .()f x 的图象关于直线3x π=对称C .()f x 的最小正周期为2π D .()f x 在区间()0,π上只有1个零点7.已知函数()()()3cos 0g x x ωϕω=+>在7,6ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上具有单调性,且满足04g π⎛⎫=⎪⎝⎭,()3g π=,则ω的取值共有( )A .6个B .5个C .4个D .3个8.函数()sin()0,0,||2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,将函数()f x 的图象向左平移3π个单位长度后得到()y g x =的图象,则下列说法正确的是( )A .函数()g x 为奇函数B .函数()g x 的最小正周期为2πC .函数()g x 的图象的对称轴为直线()6x k k ππ=+∈ZD .函数()g x 的单调递增区间为5,()1212k k k ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z9.设函数()sin 2cos 2f x a x b x =+,其中,,0a b R ab ∈≠,若()6f x f π⎛⎫≤⎪⎝⎭对一切x ∈R 恒成立,则以下结论:①函数()f x 的图象关于11,012π⎛⎫⎪⎝⎭对称;②函数()f x 的单调递增区间是2,()63k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z ;③函数()f x 既不是奇函数也不是偶函数;④函数()f x 的图象关于()26k x k Z ππ=+∈对称.其中正确的说法是( ) A .①②③B .②④C .③④D .①③④10.斐波那契螺线又叫黄金螺线,广泛应用于绘画、建筑等,这种螺线可以按下列方法画出:如图,在黄金矩形ABCD (51AB BC -=)中作正方形ABFE ,以F 为圆心,AB 长为半径作圆弧BE ;然后在矩形CDEF 中作正方形DEHG ,以H 为圆心,DE 长为半径作圆弧EG ;……;如此继续下去,这些圆弧就连成了斐波那契螺线.记圆弧BE ,EG ,GI 的长度分别为,,l m n ,对于以下四个命题:①l m n =+;②2m l n =⋅;③2m l n =+;④211m l n=+.其中正确的是( )A .①②B .①④C .②③D .③④11.已知函数()3sin sin3f x x x =+,则( ) A .()f x 是奇函数 B .()f x 是周期函数且最小正周期为2π C .()f x 的值域是[4,4]- D .当(0,)x π∈时()0f x >12.设函数cos 2()2sin cos xf x x x=+,则( )A .()()f x f x π=+B .()f x 的最大值为12C .()f x 在,04π⎛⎫-⎪⎝⎭单调递增 D .()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减 13.若将函数f (x )=cos(2x +12π)的图象向左平移8π个单位长度,得到函数g (x )的图象,则下列说法正确的是( ) A .g (x )的最小正周期为π B .g (x )在区间[0,2π]上单调递减 C .x =12π是函数g (x )的对称轴D .g (x )在[﹣6π,6π]上的最小值为﹣1214.下列说法正确的是( ) A .函数()23sin 30,42f x x x x π⎛⎫⎡⎤=-∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭的最大值是1 B .函数()cos sin tan 0,tan 2x f x x x x x π⎛⎫⎛⎫=⋅+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值域为(2 C .函数()1sin 2cos 2f x x a x =+⋅在()0,π上单调递增,则a 的取值范围是(],1-∞-D .函数()2222sin 42cos tx t x xf x x x π⎛⎫+++ ⎪⎝⎭=+的最大值为a ,最小值为b ,若2a b +=,则1t =15.如图是函数()sin()(0,0,||)f x A x A ωϕωϕπ=+>><的部分图象,则下列说法正确的是( )A .2ω=B .π,06⎛⎫-⎪⎝⎭是函数,()f x 的一个对称中心 C .2π3ϕ= D .函数()f x 在区间4ππ,5⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上是减函数。
三角函数的图象与性质6大题型【题型目录】题型一:三角函数的周期性题型二:三角函数对称性题型三:三角函数的奇偶性题型四:三角函数的单调性题型五:三角函数的值域题型六:三角函数的图像【典例例题】题型一:三角函数的周期性【例1】(2022·全国·兴国中学高三阶段练习(文))下列函数中,最小正周期为π的奇函数是().A .tan y x =B .sin 2y x =C .sin cos y x x =D .sin y x=【例2】(2022江西景德镇一中高一期中(文))下列函数中①sin y x =;②sin y x =;③tan y x =;④12cos y x =+,其中是偶函数,且最小正周期为π的函数的个数为()A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】①的图象如下,根据图象可知,图象关于y 轴对称,sin y x =是偶函数,但不是周期函数,∴排除①;②的图象如下,根据图象可知,图象关于y 轴对称,sin y x =是偶函数,最小正周期是π,∴②正确;③的图象如下,根据图象可知,图象关于y 轴对称,tan y x =是偶函数,最小正周期为π,∴③正确;④的图象如下,根据图象可知,图象关于y 轴对称,12cos y x =+是偶函数,最小正周期为2π,∴排除④.故选:B.【例3】(2022·全国·高三专题练习)函数ππ()sin 2cos 233f x x x ⎛⎫⎛⎫=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最小正周期是()A .π4B .π2C .πD .2π【例4】设函数()c x b x x f ++=sin 2cos ,则()x f 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】B【解析】因x y 2cos =的最小正周期为ππ==22T ,x y sin =的最小正周期为ππ212==T 所以当0≠b 时,()x f 的最小正周期为π2;当0=b 时,()x f 的最小正周期为π;【例5】(2022·全国·高一课时练习)函数22cos 14y x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭的最小正周期为()A .4πB .2πC .πD .2π【例6】(2022·广西桂林·模拟预测(文))函数()2sin6cos6f x x x =+的最小正周期是()A .2πB .3πC .32πD .6π【例7】(2022·全国·高一专题练习)()|sin ||cos |f x x x =+的最小正周期是()A .2πB .πC .2πD .3π【题型专练】1.(2023全国高三题型专练)在函数①cos |2|y x =,②|cos |y x =,③πcos 26y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,④πtan 24y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭中,最小正周期为π的所有函数为()A .②④B .①③④C .①②③D .②③④【答案】C【解析】∵cos |2|y x ==cos2x ,∴T =22π=π;|cos |y x =图象是将y =cos x 在x 轴下方的图象对称翻折到x 轴上方得到,所以周期为π,由周期公式知,cos(2)6y x π=+为π,tan(2)4y x π=-为2π,故选:C .2.(2022·河北深州市中学高三阶段练习)下列函数中,最小正周期为π的奇函数是()A .sin 4y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .()()sin cos y x x ππ=+-C .22cos cos 2y x x π⎛⎫=-+ ⎪D .sin 2y x=3.(2022·北京昌平·高一期末)下列函数中,最小正周期为π的奇函数是()A .sin 4y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .sin 2y x =C .sin cos y x x =D .22cos sin y x x=-4.(2022·陕西渭南·高二期末(理))函数()2sin cos f x x x x =+的最小正周期是________.5.(2022·全国·高一专题练习)已知函数()cos f x x x ωω=-(0)ω>的最小正周期为π,则ω=___.6.(2022·浙江·杭十四中高一期末)函数2cos cos cos 2y x x x π⎛⎫=+- ⎪的最小正周期为__________.题型二:三角函数对称性【例1】(江西省“红色十校”2023届高三上学期第一联考数学(文)试题)已知函数π()sin()0,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎪⎝⎭的两个相邻的零点为12,33-,则()f x 的一条对称轴是()A .16x =-B .56x =-C .13x =D .23x =,【例2】(2022全国高一课时练习)函数cos 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象()A .关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称B .关于点,06π⎛⎫⎪⎝⎭对称C .关于直线6x π=对称D .关于直线3x π=对称【答案】D【解析】由题设,由余弦函数的对称中心为,2)0(k ππ+,令232x k πππ+=+,得212k x ππ=+,k Z ∈,易知A 、B 错误;由余弦函数的对称轴为x k π=,令23x k ππ+=,得26k x ππ=-,k Z ∈,当1k =时,3x π=,易知C 错误,D 正确;故选:D 【例3】(2022·江西省万载中学高一阶段练习)把函数4πsin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像向右平移()0ϕϕ>个单位长度,所得图像关于y 轴对称,则ϕ的最小值是()A .5π6B .2π3C .5π12D .π6【例4】(2023福建省福州屏东中学高三开学考试多选题)已知函数()()3sin 222f x x ππϕϕ⎛⎫=+-<< ⎪⎝⎭的图像关于直线3x π=对称,则()A .函数12f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭为奇函数B .函数()f x 在,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增C .函数()f x 的图像向右平移()0a a >个单位长度得到的函数图像关于6x π=对称,则a 的最小值是3πD .若方程()f x a =在2,63ππ⎡⎤⎢⎥上有2个不同实根12,x x ,则12x x -的最大值为2π故结合正弦函数的性质可知,若方程()f x a =在2,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有2个不同实根12,x x ,不妨设12x x <,则12x x -取得最大值时满足1266x ππ-=且25266x ππ-=,所以,12x x -的最大值为3π,故错误.故选:AC【例5】(2023江西省高三月考)若函数y cos 6x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(ω∈N +)图象的一个对称中心是,06π⎛⎫⎪⎝⎭,则ω的最小值为()A .1B .2C .4D .8【答案】B 【解析】当6x π=时,0y =,即cos 066πωπ⎛⎫+=⎪⎝⎭,()662k k Z πωπππ∴+=+∈,解得62k ω=+,N ω*∈ ,故当0k =时,ω取最小值2.【例6】【2016高考新课标2理数】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】B【解析】由题意,将函数2sin 2y x =的图像向左平移12π个单位得2sin 2()2sin(2)126y x x ππ=+=+,则平移后函数的对称轴为2,62x k k Z πππ+=+∈,即,62k x k Z ππ=+∈,故选B.【题型专练】1.(2020·四川省泸县第四中学高三开学考试)已知函数()sin 22f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则函数()f x 的图象的对称轴方程为()A .,4x k k Z ππ=-∈B .+,4x k k Z ππ=∈C .1,2x k k Z π=∈D .1+,24x k k Zππ=∈【答案】C【解析】由已知,()cos 2f x x =,令2,π=∈x k k Z ,得1,2x k k Z π=∈.故选:C.2.【2017·天津卷】设函数()2sin()f x x ωϕ=+,x ∈R ,其中0ω>,||ϕ<π.若5(28f π=,(08f 11π=,且()f x 的最小正周期大于2π,则A .23ω=,12ϕπ=B .23ω=,12ϕ11π=-C .13ω=,24ϕ11π=-D .13ω=,24ϕ7π=【答案】A【解析】由题意得125282118k k ωϕωϕππ⎧+=π+⎪⎪⎨π⎪+=π⎪⎩,其中12,k k ∈Z ,所以2142(2)33k k ω=--,又22T ωπ=>π,所以01ω<<,所以23ω=,11212k ϕ=π+π,由ϕ<π得12ϕπ=,故选A .3.(2023·全国·高三专题练习)将函数sin 22y x x =的图象沿x 轴向右平移a 个单位(a >0)所得图象关于y 轴对称,则a 的最小值是()A .712πB .4πC .12πD .6π4.【2018·江苏卷】已知函数()ππsin 2()22y x =+-<<ϕϕ的图象关于直线π3x =对称,则ϕ的值是________.【答案】π6-【解析】由题意可得2sin π13⎛⎫+=± ⎪⎝⎭ϕ,所以2πππππ()326k k k +=+=-+∈Z ,ϕϕ,因为ππ22-<<ϕ,所以π0,.6k ==-ϕ5.(2022·广西南宁·高二开学考试多选题)把函数()sin f x x =的图像向左平移π3个单位长度,再把横坐标变为原来的12倍(纵坐标不变)得到函数()g x 的图像,下列关于函数()g x 的说法正确的是()A .最小正周期为πB .单调递增区间5πππ,π()1212k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z C .图像的一个对移中心为π,03⎛⎫- ⎪⎝⎭D .图像的一条对称轴为直线π12x =题型三:三角函数的奇偶性【例1】(2022·全国·清华附中朝阳学校模拟预测)已知函数()sin 2sin 23f x x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭向左平移θ个单位后为偶函数,其中0,2π⎡⎤θ∈⎢⎥⎣⎦.则θ的值为()A .2πB .3πC .4πD .6π【例2】(2022·广东·执信中学高一期中)对于四个函数sin y x =,cos y x =,sin y x =,tan y x =,下列说法错误的是()A .sin y x =不是奇函数,最小正周期是π,没有对称中心B .cos y x =是偶函数,最小正周期是π,有无数多条对称轴C .sin y x =不是奇函数,没有周期,只有一条对称轴D .tan y x =是偶函数,最小正周期是π,没有对称中心由图可知,函数sin y x =不是奇函数,最小正周期是π,没有对称中心,A 对;对于B 选项,如下图所示:由图可知,cos y x =是偶函数,最小正周期是π,有无数多条对称轴,B 对;对于C 选项,如下图所示:由图可知,sin y x =不是奇函数,没有周期,只有一条对称轴,C 对;对于D 选项,如下图所示:由图可知,函数tan y x =是偶函数,不是周期函数,没有对称中心,D 错.故选:D.【例3】(2022·陕西师大附中高一期中)已知函数2π()sin ()24f x x =++,若(lg5)a f =,1(lg 5b f =,则()A .0a b +=B .0a b -=C .5a b +=D .5a b -=【例4】(2022·江西省铜鼓中学高二开学考试)将函数()sin 22f x x x =+的图象向左平移()0ϕϕ>个单位长度得到一个偶函数,则ϕ的最小值为()A .12πB .6πC .3πD .56π【例5】(2022·四川成都·模拟预测(理))函数2()ln(2)sin(1)211f x x x x x x -=+--+++在[0,2]上的最大值与最小值的和为()A .-2B .2C .4D .6【例6】(2022·贵州贵阳·高三开学考试(理))已知函数()2cos(2)02f x x πϕϕ⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭的图象向右平移3π个单位长度后,得到函数()g x 的图象,若()g x 的图象关于原点对称,则ϕ=()A .3πB .4πC .6πD .12π【例7】(2022·陕西·定边县第四中学高三阶段练习(理))已知函数()sin cos f x a x b x =-在4x π=处取到最大值,则4f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭()A .奇函数B .偶函数C .关于点(),0π中心对称D .关于2x π=轴对称【例8】(2023·全国·高三专题练习)写出一个最小正周期为3的偶函数()f x =___________.【题型专练】1.(2022·全国·高一课时练习)下列函数中,既为偶函数又在,02π⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增的是()A .cos y x =B .cos y x=C .sin 2y x π⎛⎫=- ⎪D .tan cos y x x=-2.(2022·陕西·武功县普集高级中学高三阶段练习(文))已知函数()e e sin x xf x x a -=-++,若()1ln 1,ln 3f m f m ⎛⎫== ⎪⎝⎭,则=a ()A .1B .2C .1-D .2-3.(2022·湖南·周南中学高二期末)函数为()sin 23f x x πϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭偶函数的一个充分条件是()A .6π=ϕB .3πϕ=C .2ϕπ=D .()3k k πϕπ=+∈Z故选:A4.(2022·贵州黔东南·高二期末(理))已知函数()πcos 2(0)3f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭的最小正周期为π,将其图象向右平移(0)ϕϕ>个单位长度,得到函数()g x 的图象,若函数()g x 为偶函数,则ϕ的最小值为()A .6πB .π4C .π3D .π25.(2023·全国·高三专题练习)已知函数2()(2)sin(1)1f x x x x x =--+-在[1,1)-(1,3]⋃上的最大值为M ,最小值为N ,则M N +=()A .1B .2C .3D .4可得()h t 的最大值与最小值之和为0,那么()g t 的最大值与最小值之和为2.故选:B .6.(2022辽宁丹东·高一期末)写出一个最小正周期为1的偶函数()f x =______.【答案】cos2πx【解析】因为函数cos y x ω=的周期为2π||ω,所以函数cos 2πy x =的周期为1.故答案为:cos2πx .(答案不唯一)7.(2022·全国·高三专题练习)已知()2sin()cos f x x x α=++是奇函数,则sin α的值为______.8.(2022·河南·高二开学考试)将函数()()cos 06f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的图像向左平移4π个单位长度后得到偶函数()g x 的图像,则ω的最小值是______.【答案】1039.(2022·全国·高一单元测试)写出一个同时具有性质①()02f =;②()()πf x f x +=的函数()f x =______(注:()f x 不是常数函数).题型四:三角函数的单调性【例1】(湖南省永州市2023届高三上学期第一次高考适应性考试数学试题)将函数2()cos cos 1f x x x x =+-的图象向右平移6π个单位长度,然后将所得函数图象上所有点的横坐标变为原来的12(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,则()g x 的单调递增区间是()A .ππππ,(Z)12262k k k ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦B .ππ5ππ,(Z)242242k k k ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦C .π2π2π,2π(Z)33k k k ⎡⎤-++∈⎢⎥D .π5π2π,2π(Z)66k k k ⎡⎤-++∈⎢⎥故选:A【例2】(2022·陕西师大附中高一期中)sin1,sin 2,sin 3按从小到大排列的顺序为()A .sin3sin2sin1<<B .sin3sin1sin2<<C .sin1sin2sin3<<D .sin2sin1sin3<<【例3】(2022·全国·高一单元测试)下列四个函数中,以π为周期且在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增的偶函数有()A .cos 2y x =B .sin 2y x =C .tan y x =D .lg sin y x=也是以【例4】(2023·全国·高三专题练习)已知函数()()cos 02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+≤ ⎪⎝⎭>,,4x π=-为f (x )的零点,4x π=为y =f (x )图象的对称轴,且f (x )在186ππ⎛⎫⎪⎝⎭,上单调,则ω的最大值为()A .3B .4C .5D .6当ππ,π2u k k ⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈时,函数sin y u =递增.即πππ,π42x k k ⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦,解得:πππ,π44x k k ⎡⎤∈-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈,所以函数sin()4πy x =+的单调递增区间是πππ,π44x k k ⎡⎤∈-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈.故答案为:πππ,π44x k k ⎡⎤∈-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈.【例6】(2023·全国·高三专题练习)函数πsin(2)3y x =-+的单调递减区间是()A .π5π[π,π],Z 1212k k k -+∈B .π5π[2π,2π],Z 1212k k k -+∈C .π5π[π,πZ66k k k -+∈D .π5π[2π,2πZ66k k k -+∈【题型专练】1.(2022·辽宁·新民市第一高级中学高一阶段练习)已知函数2sin()y x ωθ=+为偶函数(0)θπ<<,其图像与直线2y =的两个交点的横坐标分别为12x x 、,若21||x x -的最小值为π,则该函数的一个单调递增区间为()A .ππ,24⎛⎫-- ⎪B .ππ,44⎛⎫- ⎪C .π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .π3π,44⎛⎫⎪⎝⎭2.(2022·四川省成都市新都一中高二开学考试(理))已知函数()sin(),022f x x ππωϕϕω⎛⎫=+-<<> ⎪⎝⎭,若()00166f x f x ππ⎛⎫⎛⎫==≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,0min6x ππ-=,则函数()f x 的单调递减区间为()A .2,()63k k k ππππ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭Z B .22,2()63Z k k k ππππ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭C .,()36Z k k k ππππ⎛⎫-++∈ ⎪D .2,2()36Z k k k ππππ⎛⎫-++∈ ⎪3.(2022六盘山高级中学)函数tan 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调增区间为()A .5,()212212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦B .5,()212212k k k Z ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭C .5,()1212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦D .5,()1212k k k Z ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭【答案】B【解析】因为函数tan y x =的单调递增区间为,()22k k k Z ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭,所以2()223,k k k x Z πππππ-<-<+∈,解得5,()212212k k x k Z ππππ-<<+∈,所以函数tan 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调增区间为5,()212212k k k Z ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭.故选:B 4.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()()sin 2f x x ϕ=+,其中()0,2πϕ∈,若()6f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对于一切R x ∈恒成立,则()f x 的单调递增区间是()A .,2k k πππ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦()k ∈Z B .,36k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦()k ∈Z C .2,63k k ππππ⎡⎤++⎢⎥()k ∈Z D .,2k k πππ⎡⎤-⎢⎥()k ∈Z 5.(2022·全国·高二单元测试)已知函数()cos f x x x =,()()g x f x '=,则().A .()g x 的图像关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称B .()g x 图像的一条对称轴是π6x =C .()g x 在5π5π,66⎛⎫- ⎪上递减D .()g x 在ππ,33⎛⎫- ⎪的值域为(0,1)6.(2022天津市静海区大邱庄中学高三月考)设函数()cos 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,给出下列结论:①()f x 的一个周期为π②()y f x =的图象关于直线12x π=对称③()y f x =的图象关于点,06π⎛⎫-⎪⎝⎭对称④()f x 在2,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递减其中所有正确结论的编号是()A .①④B .②③C .①②③D .②③④【答案】C【解析】对于①,2T ππω==,故①正确;对于②,12x π=时,(112f π=,函数取得最大值,故②正确;对于③,6x π=-时,()06f π-=,故③正确;对于④,2,63x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦ ,当712x π=时,7112f π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,函数取得最小值,()f x ∴在2,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦有增有减,故④不正确.故选:C .7.(2022·全国·高一课时练习)关于函数1()sin sin f x x x=+,下列说法正确的是()A .()f x 的一个周期是πB .()f x 的最小值为2C .()f x 在π(0,2上单调递增D .()f x 的图象关于直线π2x =对称上单调递减,而8.(2022·内蒙古包头·高三开学考试(文))若()sin cos f x x x =+在[]0,a 是增函数,则a 的最大值是()A .4πB .2πC .34πD .π9.(2022·全国·高一专题练习)若函数()sin 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭与()cos 4g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭都在区间()(),0πa b a b <<<上单调递减,则b a -的最大值为()A .π3B .π2C .6πD .π10.(2022·全国·高三专题练习)将函数()2sin()(0)3f x x ωω=->的图象向左平移3ωπ个单位得到函数()y g x =的图象,若()y g x =在[,64ππ-上为增函数,则ω最大值为()A .32B .2C .3D .11.(2022·全国·高一课时练习多选题)已知直线8x =是函数()sin(2)(0π)f x x ϕϕ=+<<图象的一条对称轴,则()A .π8f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭是偶函数B .3π8x =是()f x 图象的一条对称轴C .()f x 在ππ,82⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减D .当π2x =时,函数()f x 取得最小值题型五:三角函数的值域【例1】(2022·陕西·安康市教学研究室高三阶段练习(文))下列函数中,最大值是1的函数是()A .|sin ||cos |=+y x xB .2cos 4sin 4y x x =+-C .cos tan y x x =⋅D .y =【例2】(2022·全国·高三专题练习)函数1ππ()sin()cos()363f x x x =++-的最大值是()A .43B .23C .1D .13【答案】8【解析】【分析】由题意可得()22sin sin 1f x x x =-++,令[]sin 0,1x t ∈=,可得[]221,0,1y t t t =-++∈,利用二次函数的性质可求f (x )的最大值.【详解】解:()22cos 2sin 2sin sin 12sin sin 1f x x x x x x x =+=-++=-++,令[]sin 0,1x t ∈=,可得[]2219212,0,148y t t t t ⎛⎫=-++=--+∈ ⎪⎝⎭,当14t =时,y 取得最大值为98,故答案为:98.【例4】(2022·江西·高三开学考试(文))已知函数()()2πsin sin 022f x x x x ωωωω⎛⎫+--> ⎪⎝⎭的最小正周期为π,则()f x 在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为()A .11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .22⎡-⎢⎥⎣⎦C .⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .⎡-⎢⎣⎦【例5】(2022·湖北·襄阳五中模拟预测)已知函数()sin()0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭在区间,33ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调,且对任意实数x 均有4()33f f x f ππ⎛⎫⎛⎫≤≤⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭成立,则ϕ=()A .12πB .6πC .4πD .3π【例6】(2023·全国·高三专题练习)已知函数()22sin s ()3in f x x x π+=+,则()f x 的最小值为()A .12B .14C .D .2【例7】(2022·全国·高三专题练习)函数2()cos 2f x x x =+-0,2x π⎛⎫⎡⎤∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭的最大值是__________.【答案】14-##-0.25【解析】【详解】22()1sin 2sin 1f x x x x x =--=--=21sin24x ⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭,所以当sin x =时,有最大值14-.故答案为14-.【例8】(2022·全国·高三专题练习)已知函数()sin cos 2sin cos 2f x x x x x =+++,则()A .()f x 的最大值为3,最小值为1B .()f x 的最大值为3,最小值为-1C .()f x的最大值为3,最小值为34D .()f x的最大值为33【例9】(2022·全国·高一课时练习)已知关于x 的方程2cos sin 20x x a -+=在02π⎛⎤⎥⎝⎦,内有解,那么实数a 的取值范围()A .58a -≤B .102a -≤≤C .1122a -<≤D .12a -<≤0【题型专练】1.(2022·江西九江·高一期末)函数()193sin cos 2R 24y x x x =+-∈的最小值是()A .14B .12C .234-D .414-2.(2022·河南焦作·高一期末)函数2cos22cos y x x =+的最小值为()A .3-B .2-C .1-D .0【答案】C【分析】利用二倍角的降幂公式化简函数解析式,利用余弦型函数的有界性可求得结果.【详解】2cos 22cos cos 2cos 212cos 21y x x x x x =+=++=+ ,min 211y ∴=-+=-.故选:C.3.【2018·北京卷】设函数f (x )=πcos(0)6x ωω->,若π()()4f x f ≤对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为__________.【答案】23【解析】因为()π4f x f ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对任意的实数x 都成立,所以π4f ⎛⎫⎪⎝⎭取最大值,所以()()ππ22π 8463k k k k -=∈∴=+∈Z Z ,ωω,因为0>ω,所以当0k =时,ω取最小值为23.4.(2022·广西南宁·高二开学考试)已知函数ππ()sin ,0,36f x x x ⎛⎫⎡⎤=+∈ ⎪⎢,则函数()f x 的最大值为__________.5.(2022·全国·高一课时练习)函数()1sin cos =++f x x x的值域为_____________.6.(2022·全国·高一专题练习)若奇函数()f x 在其定义域R 上是单调减函数,且对任意的R x ∈,不等式2(cos 3sin )(sin )0f x x f x a -+-≤恒成立,则a 取值范围是_________.【答案】(,2]-∞-【分析】根据给定条件,脱去法则“f ”,再利用含sin x 的二次函数求解作答.【详解】因奇函数()f x 在R 上单调递减,则R x ∀∈,2(cos 3sin )(sin )0f x x f x a -+-≤2(cos 3sin )(sin )f x x f a x ⇔-≤-22cos 3sin sin cos 2sin x x a x a x x ⇔-≥-⇔≤-,令222cos 2sin sin 2sin 1(sin 1)2y x x x x x =-=--+=-++,而1sin 1x -≤≤,因此当sin 1x =时,min 2y =-,即有2a ≤-,所以a 取值范围是(,2]-∞-.故答案为:(,2]-∞-【点睛】思路点睛:涉及求含正(余)的二次式的最值问题,可以换元或整体思想转化为二次函数在区间[-1,1]或其子区间上的最值求解.7.【2018·全国Ⅲ】函数()πcos 36f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[]0π,的零点个数为________.【答案】3【解析】0πx ≤≤ ,ππ19π3666x ∴≤+≤,由题可知πππ3π336262x x +=+=,或π5π362x +=,解得π4π,99x =,或7π9,故有3个零点.8.(2022·上海市第十中学高一期末)已知函数()2cos 2cos 1f x x x x =+-(R x ∈).求函数()f x 的最小正周期及在区间0,2π⎡⎤⎢⎥上的最大值和最小值.9.(2022·湖南·雅礼中学高一期末)已知函数()2cos sin 4f x x a x a =-++-,[]0,x π∈.(1)求()f x 的最小值()g a ;(2)若()f x 在[]0,π上有零点,求a 的取值范围,并求所有零点之和.题型六:三角函数的图像【例1】(2022·陕西师大附中高三开学考试(理))函数()sin()(0,0,0)f x A x A ωϕωπϕ=+>>-<<的部分图象如图所示,为了得到()sin g x A x ω=的图象,只需将函数()y f x =的图象()A .向左平移6π个单位长度B .向左平移12π个单位长度C .向右平移6π个单位长度D .向右平移12π个单位长度【例2】(2022·陕西·延安市第一中学高一期中)函数()()sin 0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则()2f π的值为()A .B .C .D .1-的部分图象知,【例3】(2022·湖南·宁乡市教育研究中心模拟预测)如图表示电流强度I 与时间t 的关系()()()sin 0,0I A x A ωϕω=+>>在一个周期内的图像,则下列说法正确得是()A .50πω=B .π6ϕ=C .0=t 时,I =D .1300100t I ==时,【例4】(2022·江苏·沭阳如东中学高三阶段练习多选题)已知函数()()sin f x A x ωϕ=+(其中0A >,0>ω,2πϕ<)的部分图象如图所示,则()A .2ω=B .()f x 的图象关于直线23x π=对称C .()2cos 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭D .()f x 在5[,63ππ--上的值域为[2,1]-【例5】(2022·河北·沧县风化店中学高二开学考试多选题)函数()()cos 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,且满足223f π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,现将()f x 图象沿x 轴向左平移4π个单位,得到函数()y g x =的图象.下列说法正确的是()A .()g x 在,126ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数B .()g x 的图象关于56x π=对称C .()g x 是奇函数D .()g x 的最小正周期为23π【例6】(2022·福建·高三阶段练习多选题)函数()sin()(0,0,02π)f x A x A ωϕωϕ=+>><<的部分图像如图所示,则()A .3π2ωϕ+=B .(2)2f -=-C .()f x 在区间()0,2022上存在506个零点D .将()f x 的图像向右平移3个单位长度后,得到函数π()cos 4g x x ⎛⎫=- ⎪的图像【例7】(2022·江苏南通·高三开学考试多选题)已知函数()()sin 20,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则下列结论正确的是()A .()f x 的图象关于点π,03⎛⎫- ⎪⎝⎭对称B .()f x 的图象向右平移π12个单位后得到sin2y x =的图象C .()f x 在区间π,2π⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上单调递増D .π6f x ⎛⎫+ ⎪为偶函数【例8】(2022·全国·高一单元测试多选题)已知函数()()sin f x A x =+ωϕ(0A >,0>ω,2πϕ<)的部分图象如图所示,下列说法错误的是()A .()f x 的图象关于直线23x π=-对称B .()f x 的图象关于点5,012π⎛⎫-⎪⎝⎭对称C .将函数2sin 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象向左平移2π个单位长度得到函数()f x 的图象D .若方程()f x m =在,02π⎡⎤-⎢⎥上有两个不相等的实数根,则m 的取值范围是(2,-【题型专练】1.(2022·广东·仲元中学高三阶段练习多选题)已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.将函数()f x 的图象向右平移316π个单位长度,再将图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,则()A .()2sin 24x f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .()g x 的图象关于直线8x π=-对称C .()g x 的图象关于点,08π⎛⎫⎪⎝⎭对称D .函数()()f x g x +的最小值为4-2.(2022·湖北·襄阳市襄州区第一高级中学高二阶段练习多选题)函数()()()2sin 0,f x x ωϕωϕπ=+><的部分图像如图所示,则下列结论正确的是()A .()12sin 33f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .若把()f x 图像上的所有点的横坐标变为原来的23倍,纵坐标不变,得到函数()g x 的图像,则函数()g x 在[],ππ-上是增函数C .若把函数()f x 的图像向左平移2π个单位长度,得到函数()h x 的图像,则函数()h x 是奇函数D .,33x ππ⎡⎤∀∈-⎢⎥,若()332f x a f π⎛⎫+≥ ⎪恒成立,则a 的取值范围为)2,+∞3.(2022·安徽·高三开学考试)已知函数π()2sin()0,||2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,其中ππ,2,,0123A B ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则下列说法错误的是()A .()f x 的最小正周期为πB .将()f x 的图象向右平移6π个单位长度后关于原点对称C .()f x 在2ππ,3⎡⎤--⎢⎣⎦上单调递减D .直线7π12x =为()f x 图象的一条对称轴4.(2022·天津·南开中学高三阶段练习)已知函数π()sin()(R,0,0,)2f x A x x A ωϕωϕ=+∈>><的部分图象如图所示,则下列说法正确的是()A .直线πx =是()f x 图象的一条对称轴B .()f x 图象的对称中心为π(π,0)12k -+,Z k ∈C .()f x 在区间ππ,36⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增D .将()f x 的图象向左平移π12个单位长度后,可得到一个奇函数的图象5.(2022·江苏省如皋中学高三开学考试多选题)函数()()sin 0,0,0πy A x A ωϕωϕ=+>><<在一个周期内的图象如图所示,则().A .该函数的解析式为2π2sin 33y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .该函数图象的对称中心为ππ,03k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,Zk ∈C .该函数的单调递增区间是5ππ3π,3π44k k ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,Zk ∈D .把函数π2sin 3y x ⎛⎫=+ ⎪的图象上所有点的横坐标伸长为原来的32倍,纵坐标不变,可得到该函数图象6.(2021·福建·福州十八中高三开学考试多选题)已知函数()sin()(010f x x ωϕω=+<<,0π)ϕ<<的部分图象。
专题十五 三角函数的图象与性质 核心素养练习一、核心素养聚焦考点一 逻辑推理-—三角函数奇偶性与周期性的综合运用例题13.定义在R 上的函数f (x )既是偶函数,又是周期函数,若f (x )的最小正周期为π,且当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,f (x )=sin x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3等于( )A .-12 B.12 C .-32 D.32【答案】D【解析】f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3-π=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-π=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=sin π3=32.考点二 数学运算-求三角函数的值域例题14、函数y =cos 2x +sin x ,x ∈R 的值域为________.【答案】⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,54【解析】y =cos 2x +sin x =1-sin 2x +sin x =-⎝⎛⎭⎪⎫sin x -122+54.因为-1≤sin x ≤1,所以-1≤y ≤54,所以函数y =cos 2x +sin x ,x ∈R 的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,54。
考点三 直观想象-利用三角函数图象解三角不等式 例题15.函数y =2sin x -1的定义域为________.【答案】⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪π6+2k π≤x ≤5π6+2k π,k ∈Z【解析】由2sin x -1≥0得sin x ≥12, 画出y =sin x 的图象和直线y =12.可知sin x ≥12的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪π6+2k π≤x ≤5π6+2k π,k ∈Z .二、学业质量测评一、选择题1.(2012·全国高一课时练习)若函数[]cos cos ,0,2y x x x π=+∈的大致图像是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】30,2232,0222x y cosx cosx cosx x x πππππ⎧⎪⎪=+=⎨⎪<<⎪⎩或,cos y x =在[0,)2π为减函数,在3(2π,2]π为增函数,并且函数值都大于等于0,只有D 符合,故答案为:D2.(2018·全国高一课时练习)函数sin 2y x =-,x ∈R 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2π的奇函数 D .最小正周期为2π的偶函数【答案】A【解析】设()sin2,y f x x ==- 则()()()sin2sin2,f x x x f x -=--==- 故函数函数sin2y x =-,x R ∈是奇函数,由2,2T ππ== 故函数sin2y x =-,x R ∈是最小正周期为π的奇函数. 故选A.3.(2018·全国高一课时练习)函数2cos 1y x =+的定义域是( )A .()2,233k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦B .()22,233k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦C .()2,266k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦D .()222,233k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦【答案】D【解析】由2cos 1x +⩾0得1cos 2x -,∴222233k x k ππππ-+,k ∈Z. 故选D.4.(2012·全国高一课时练习)下列函数中,周期为π,且在[,]42ππ上为减函数的是( )A .sin()2y x π=+ B .cos()2y x π=+ C .cos(2)2y x π=+ D .sin(22)y x π=+【答案】D【解析】由题意得,函数的周期为π,只有C,D 满足题意,对于函数cos(2)sin 22y x x π=+=-在[,]42ππ上为增函数, 函数sin(2)cos 22y x x π=+=在[,]42ππ上为减函数,故选D. 5.(2018·全国高一课时练习)函数2sin(2)3y x π=+的图像 ( )A .关于y 轴对称B .关于直线6x π=对称C .关于点(0,0)对称D .关于点(,0)6π-对称 【答案】D 【解析】当0x =时,2sin33y π==0,且无法取到最值,选项A ,C 错误;当6x π=时,2sin 333y ππ⎛⎫=+=⎪⎝⎭0,且无法取到最值,选项B 错误; 当6x π=-时,2sin 033y ππ⎛⎫=-+= ⎪⎝⎭,函数值为0,关于点,06π⎛⎫- ⎪⎝⎭中心对称; 本题选择D 选项.6.(2016·全国课时练习)下列不等式中正确的是( ) A .3π2πtantan55> B .tan 4tan 3>C .tan 281tan 665︒>︒D .13π12πtan tan 45⎛⎫⎛⎫-<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】B【解析】3πtan05<,2πtan 05>,所以A 选项错误;因为π33π,π4π22<<<<,所以tan 30,tan 40<>,故B 选项正确;()()tan 281tan 79,tan 665tan 55︒=-︒︒=-︒,正切函数tan y x=在ππ,22⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增,所以tan 281tan 665︒<︒,C 选项错误; 13ππtan πtan 3πtan 444⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,12π2πtan tan 2π55⎛⎫⎛⎫-=--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2πtan 5⎛⎫- ⎪⎝⎭ ,正切函数tan y x =在ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,所以 13π12πtan tan 45⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,D 错误.7.(2016·全国课时练习)函数()πtan 23f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,则( ) A .函数的最小正周期为π,且在5ππ,1212⎛⎫-⎪⎝⎭上是增函数 B .函数的最小正周期为π2,且在5ππ,1212⎛⎫-⎪⎝⎭上是减函数 C .函数的最小正周期为π,且在π7π,1212⎛⎫⎪⎝⎭上是减函数 D .函数的最小正周期为π2,且在π7π,1212⎛⎫ ⎪⎝⎭上是增函数 【答案】D【解析】对于函数()πtan 23f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,因为πππtan 2223f x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+=++= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦()ππtan π2tan 233x x f x ⎛⎫⎛⎫++=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以它的最小正周期为π2,当π7π,1212x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,ππ3π2,322x ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,函数()πtan 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭单调递增,故选D.8.(2016·全国课时练习)若3tan 1x <≤-,则x 的取值集合为( )A .ππ2π,2π,34k k k ⎛⎫--∈ ⎪⎝⎭Z B .π3π2π+,2π+,24k k k ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭Z C .πππ,π,34k k k ⎛⎤--∈ ⎥⎝⎦Z D .πππ,π+,34k k k ⎛⎤-∈ ⎥⎝⎦Z 【答案】C【解析】在ππ,22⎛⎫-⎪⎝⎭这个周期内,3tan 1x <≤-所对应的区间是ππ,34⎛⎤-- ⎥⎝⎦,故在R 上,3tan 1x -≤-的解集为πππ,π,34k k k ⎛⎤--∈ ⎥⎝⎦Z .9.(2016·全国课时练习)函数2cos sin 1y x x =+-的值域为( )A .11,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ B .10,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .12,4⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ D .11,4⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】C【解析】222211cos sin 11sin sin 1sin sin sin 24y x x x x x x x ⎛⎫=+-=-+-=-+=--+ ⎪⎝⎭,当sin 1x =-时,min 2;y =-当1sin 2x =时,max 14y =.所以值域为12,4⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 10.(2016·全国课时练习)下列关系式中正确的是( )A .sin11sin168cos77︒<︒<︒B .sin168sin11cos77︒<︒<︒C .sin11cos77sin168︒<︒<︒D .sin168cos77sin11︒<︒<︒ 【答案】A【解析】∵()sin168sin 18012sin12︒=︒-︒=︒,()cos77cos 9013sin13︒=︒-︒=︒, 由正弦函数的单调性得sin11sin12sin13︒<︒<︒,即sin11sin168cos77︒<︒<︒.11.(2016·全国课时练习)当ππ44x -≤≤时,函数()π2sin 4f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭有 ( )A .最大值为1,最小值为1-B .最大值为2,最小值为1-C .最大值为2,最小值为2-D .最大值为2,最小值为0 【答案】D 【解析】∵ππ44x -≤≤,∴ππ042x ≤+≤. ∴π02sin 24x ⎛⎫≤+≤ ⎪⎝⎭,函数()f x 有最小值0,最大值2. 12.(2016·全国课时练习)要得到函数[]3sin ,0,2πy x x =-∈的图象,只需将函数[]3sin ,0,2πy x x =∈的图象( )A .关于原点对称B .关于x 轴对称C .关于y 轴对称D .关于直线y x =对称 【答案】B【解析】由于()y f x =与()y f x =-的图象关于x 轴对称,所以要得到函数3sin ,y x =-[]0,2πx ∈的图象,只需将函数[]3sin ,0,2πy x x =∈的图象关于x 轴对称.二、填空题13.(2018·浙江省诸暨市牌头中学高一课时练习)函数()23s 34f x in x cosx =-(0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦)的最大值是__________. 【答案】1【解析】化简三角函数的解析式, 可得()22311cos 3cos 344f x x x x x =-+-=-+= 23(cos 1x -+, 由[0,]2x π∈,可得cos [0,1]x ∈,当3cos x =时,函数()f x 取得最大值1. 14.(2016·辽宁高一课时练习(文))①函数y =cos (23x +2π)是奇函数; ②存在实数α,使得sin α+cos α=2;③若α、β是第一象限角且α<β,则tan α<tan β;④x =8π是函数y =sin (2x +54π)的一条对称轴方程; ⑤函数y =tan (2x +3π)的图象关于点(12π,0)成中心对称图形.其中正确命题的序号为__________. 【答案】①④⑤【解析】①函数22cos sin 323y x x π⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭,而2sin 3y x =-是奇函数,故函数2cos 32y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭是奇函数,故①正确;②因为sinx ,cosx 不能同时取最大值1,所以不存在实数x 使sinx+cosx=2成立,故②错误.③令 α=3π,β=136π,则3tanβ=tan 136π=tan 6π3tanα>tanβ,故③不成立. ④把x=8π代入函数5sin 24y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,得y=-1,为函数的最小值,故x =8π是函数5sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的一条对称轴,故④正确;⑤因为y=tan (2x+3π)图象的对称中心在图象上,而点(12π,0)在图象上,所以⑤成立 15.(2016·全国课时练习)函数cos y x =在区间[]π,a -上为增函数,则a 的取值范围是________. 【答案】(]π,0-【解析】因为cos y x =在[]π,0-上是增函数,在[]0,π上是减函数, 所以只有π0a -<≤时满足条件,故(]π,0a ∈-.16.(2012·全国高一课时练习)函数y =√log 12tanx 的定义域是______.【答案】{x |k π<x ≤k π+π4,k ∈Z} 【解析】要使函数有意义,必须log 12tan x ≥0, ∴0<tan x ≤1,∴k π<x ≤k π+π4,k ∈Z ,∴该函数的定义域是{x |k π<x ≤k π+π4,k ∈Z}.三、解答题17.(2019·全国高一课时练习)已知函数f (x )=2sin (2x 6π-)+a ,a 为常数 (1)求函数f (x )的最小正周期;(2)若x ∈[0,2π]时,f (x )的最小值为﹣2,求a 的值. 【答案】(1)π;(2)a =-1. 【解析】(1)∵f (x )=2sin (2x 6π-)+a , ∴f (x )的最小正周期T 22π==π. (2)当x ∈[0,2π]时,2x 6π-∈[6π-,56π],故当2x 66ππ-=-时,函数f (x )取得最小值,即sin (6π-)12=-, ∴f (x )取得最小值为﹣1+a =﹣2, ∴a =﹣1.18.(2018·全国高一课时练习)已知函数f(x)2)4x π+(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递减区间; (2)在所给坐标系中画出函数f(x)在区间4[,]33ππ上的图象(只作图不写过程).【答案】(1)π.,5,,88k k k Zππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦(2)见解析【解析】(1)T==π.令2kπ+≤2x+≤2kπ+π,k∈Z,则2kπ+≤2x≤2kπ+π,k∈Z,得kπ+≤x≤kπ+π,k∈Z,∴函数f(x)的单调递减区间为,k∈Z.(2)列表:2x+ππ2ππxf(x)=sin0-0描点连线得图象如图:19.(2016·全国课时练习)判断下列函数的奇偶性:(1)()sin cos f x x x =+;(2)()1cos cos 1f x x x =-- 【答案】(1)偶函数 (2)既是奇函数又是偶函数【解析】(1)函数的定义域为R ,()()()()sin cos sin cos f x x x x x f x -=-+-=+=, 所以此函数是偶函数.(2)由1cos 0x -≥且cos 10x -≥,得cos 1x =,从而2πx k =,k ∈Z , 此时()0f x =,故该函数既是奇函数又是偶函数.20.(2016·全国课时练习)比较下列各组数的大小.(1)cos870,cos890︒︒;(2)37π49πsin ,sin 63⎛⎫-⎪⎝⎭. 【答案】(1)cos870cos890︒>︒(2)37π49πsin sin 63⎛⎫-< ⎪⎝⎭【解析】(1)()cos870cos 2360150cos150.︒=⨯︒+︒=︒()cos890cos 2360170cos170.︒=⨯︒+︒=︒∵余弦函数cos y x =在[]0,180︒︒上是减函数, ∴cos150cos170︒>︒,即cos870cos890︒>︒.(2)37πππ49πππsin sin 6πsin ,sin sin 16πsin ,666333⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=-=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ∵正弦函数sin y x =在ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数, ∴ππsin sin 63⎛⎫-< ⎪⎝⎭,即37π49πsin sin 63⎛⎫-< ⎪⎝⎭. 21.(2012·全国高一课时练习)已知函数f (x )=2a sin 23x π⎛⎫- ⎪⎝⎭+b 的定义域为0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,函数最大值为1,最小值为-5,求a 和b 的值.【答案】a =12-3b =-23+3,或a =-12+3,b =19-3【解析】∵0≤x ≤2π,∴-3π≤2x -3π≤23π. ∴-32≤sin 23x π⎛⎫- ⎪⎝⎭≤1.若a >0,则21{35a b a b +=-+=-,解得1263{23123a b =-=-+,若a <0,则25{31a b a b +=-+=,解得1263{193a b =-+=-综上可知,a =12-3,b =-23+3a =-12+3b =19-322.(2018·全国高一课时练习)已知函数()()()sin 0,0f x A x B A ωϕω=++>>的一系列对应值如下表:x6π-3π 56π 43π 116π73π 176πy1- 1 3 1 1- 1 3(1)根据表格提供的数据求函数()f x 的一个解析式; (2)根据(1)的结果,若函数()()0y f kx k =>周期为23π,当[0,]3x π∈时,方程()f kx m = 恰有两个不同的解,求实数m 的取值范围.【答案】(1)()2sin 13f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭(2))31,3 【解析】(1)绘制函数图象如图所示:设()f x 的最小正周期为T ,得11266T πππ=-=.由2T πω=得1ω=. 又31B A B A +=⎧⎨-=-⎩解得21A B =⎧⎨=⎩, 令5262k ππωφπ⋅+=+,即5262k ππφπ+=+,k Z ∈, 据此可得:23k πϕπ=-,又2πφ<,令0k =可得3πφ=-.所以函数的解析式为()213f x sin x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭. (2)因为函数()213y f kx sin kx π⎛⎫==-+ ⎪⎝⎭的周期为23π,又0k >,所以3k =. 令33t x π=-,因为0,3x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以2,33t ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦. sint s =在2,33ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有两个不同的解的条件是3s ⎫∈⎪⎪⎣⎭, 所以方程()f kx m =在0,3x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时恰好有两个不同的解的条件是)31,3m ⎡∈⎣, 即实数m 的取值范围是)31,3.。
三角函数的图象与性质练习题一、选择题1.函数f (x )=sin x cos x 的最小值是( ) A .-1B .-12C.12D .12.如果函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点⎝⎛⎭⎫4π3,0中心对称,那么|φ|的最小值为 ( ) A.π6B.π4C.π3D.π23.已知函数y =sin πx3在区间[0,t ]上至少取得2次最大值,则正整数t 的最小值是 ( ) A .6B .7C .8D .94.已知在函数f (x )=3sin πxR 图象上,相邻的一个最大值点与一个最小值点恰好在x 2+y 2=R 2上,则f (x )的最小正周期为 ( ) A .1B .2C .3D .45.已知a 是实数,则函数f (x )=1+a sin ax 的图象不可能是 `( D )6.给出下列命题:①函数y =cos ⎝⎛⎭⎫23x +π2是奇函数; ②存在实数α,使得sin α+cos α=32; ③若α、β是第一象限角且α<β,则tan α<tan β; ④x =π8是函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +5π4的一条对称轴方程; ⑤函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象关于点⎝⎛⎭⎫π12,0成中心对称图形. 其中正确的序号为( )A .①③B .②④C .①④D .④⑤7.将函数y =sin 2x 的图象向左平移π4个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是 ( )A .y=2cos 2xB .y =2sin 2xC .y =1+sin(2x +π4) D .y =cos 2x8.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移π4个单位,所得到的图象解析式是 ( )A .f (x )=sin xB .f (x )=cos xC .f (x )=sin 4xD .f (x )=cos 4x9.若函数y =A sin(ωx +φ)+m 的最大值为4,最小值为0,最小正周期为π2,直线x =π3是其图象的一条对称轴,则它的解析式是 ( ) A .y =4sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+2 C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π3+2D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6+2 10.若将函数y =tan ⎝⎛⎭⎫ωx +π4(ω>0)的图象向右平移π6个单位长度后,与函数y =tan ⎝⎛⎭⎫ωx +π6的图象重合,则ω的最小值为 ( ) A.16B.14C.13D.1211.电流强度I (安)随时间t (秒)变化的函数 I =A sin(ωt +φ)(A >0,ω>0,0<φ<2π)的图象如右图所示, 则当t =1001秒时,电流强度是( )A .-5安B .5安C .53安D .10安12.已知函数f (x )=sin(ωx +π4)(x ∈R ,ω>0)的最小正周期为π,为了得到函数g (x )=cos ωx 的图象,只要将y =f (x )的图象( )A .向左平移π8个单位长度B .向右平移π8个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π4个单位长度二、填空题(每小题6分,共18分)13.函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫π4-23x 的单调递增区间为______________. 14.已知f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3 (ω>0),f ⎝⎛⎭⎫π6=f ⎝⎛⎭⎫π3,且f (x )在区间⎝⎛⎭⎫π6,π3上有最小值,无最大值,则ω=________. 15.关于函数f (x )=4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(x ∈R ),有下列命题: ①由f (x 1)=f (x 2)=0可得x 1-x 2必是π的整数倍; ②y =f (x )的表达式可改写为y =4cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6; ③y =f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫-π6,0对称; ④y =f (x )的图象关于直线x =-π6对称.其中正确的命题的序号是________.(把你认为正确的命题序号都填上)16.若动直线x =a 与函数f (x )=sin x 和g (x )=cos x 的图象分别交于M 、N 两点,则|MN |的最大值为________. 三、解答题(共40分)17.设函数f (x )=sin ()2x +φ (-π<φ<0),y =f (x )图象的一条对称轴是直线x =π8.(1)求φ; (2)求函数y =f (x )的单调增区间.18.已知函数f (x )=2cos 2ωx +2sin ωx cos ωx +1 (x ∈R ,ω>0)的最小正周期是π2.(1)求ω的值; (2)求函数f (x )的最大值,并且求使f (x )取得最大值的x 的集合.19.设函数f (x )=cos ωx (3sin ωx +cos ωx ),其中0<ω<2. (1)若f (x )的周期为π,求当-π6≤x ≤π3时f (x )的值域;(2)若函数f (x )的图象的一条对称轴为x =π3,求ω的值.20.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+ b (ω>0,|φ|<2π)的图象的一部分如图所示: (1)求f (x )的表达式; (2)试写出f (x )的对称轴方程.21.函数y =A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0,|φ|<π2)的一段图象如图所示.(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π4个单位,得到y =g (x )的图象,求直线y =6与函数y =f (x )+g (x )的图象在(0,π)内所有交点的坐标.22.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0,|φ|<π2,x ∈R )的图象的一部分如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤-6,-23时,求函数y =f (x )+f (x +2)的最大值与最小值及相应的x 的值.三角函数的图象与性质练习题及答案一、选择题1.函数f (x )=sin x cos x 的最小值是( B ) A .-1B .-12C.12D .12.如果函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点⎝⎛⎭⎫4π3,0中心对称,那么|φ|的最小值为 ( A ) A.π6B.π4C.π3D.π23.已知函数y =sin πx3在区间[0,t ]上至少取得2次最大值,则正整数t 的最小值是 ( C ) A .6B .7C .8D .94.已知在函数f (x )=3sin πxR 图象上,相邻的一个最大值点与一个最小值点恰好在x 2+y 2=R 2上,则f (x )的最小正周期为 ( D ) A .1B .2C .3D .45.已知a 是实数,则函数f (x )=1+a sin ax 的图象不可能是 `( D )6.给出下列命题:①函数y =cos ⎝⎛⎭⎫23x +π2是奇函数; ②存在实数α,使得sin α+cos α=32; ③若α、β是第一象限角且α<β,则tan α<tan β; ④x =π8是函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +5π4的一条对称轴方程; ⑤函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象关于点⎝⎛⎭⎫π12,0成中心对称图形. 其中正确的序号为( C )A .①③B .②④C .①④D .④⑤7.将函数y =sin 2x 的图象向左平移π4个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是 ( A )A .y =2cos 2xB .y =2sin 2xC .y =1+sin(2x +π4) D .y =cos 2x8.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移π4个单位,所得到的图象解析式是 ( A )A .f (x )=sin xB .f (x )=cos xC .f (x )=sin 4xD .f (x )=cos 4x9.若函数y =A sin(ωx +φ)+m 的最大值为4,最小值为0,最小正周期为π2,直线x =π3是其图象的一条对称轴,则它的解析式是 ( D ) A .y =4sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+2 C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π3+2D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6+2 10.若将函数y =tan ⎝⎛⎭⎫ωx +π4(ω>0)的图象向右平移π6个单位长度后,与函数y =tan ⎝⎛⎭⎫ωx +π6的图象重合,则ω的最小值为 ( D ) A.16B.14C.13D.1211.电流强度I (安)随时间t (秒)变化的函数 I =A sin(ωt +φ)(A >0,ω>0,0<φ<2π)的图象如右图所示, 则当t =1001秒时,电流强度是( A )A .-5安B .5安C .53安D .10安12.已知函数f (x )=sin(ωx +π4)(x ∈R ,ω>0)的最小正周期为π,为了得到函数g (x )=cos ωx 的图象,只要将y =f (x )的图象( A )A .向左平移π8个单位长度B .向右平移π8个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π4个单位长度二、填空题(每小题6分,共18分)13.函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫π4-23x 的单调递增区间为______________.⎣⎡⎦⎤98π+3k π,21π8+3k π (k ∈Z ) 14.已知f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3 (ω>0),f ⎝⎛⎭⎫π6=f ⎝⎛⎭⎫π3,且f (x )在区间⎝⎛⎭⎫π6,π3上有最小值,无最大值,则ω=________. 31415.关于函数f (x )=4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(x ∈R ),有下列命题: ①由f (x 1)=f (x 2)=0可得x 1-x 2必是π的整数倍; ②y =f (x )的表达式可改写为y =4cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6; ③y =f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫-π6,0对称; ④y =f (x )的图象关于直线x =-π6对称.其中正确的命题的序号是________.(把你认为正确的命题序号都填上) ②③16.若动直线x =a 与函数f (x )=sin x 和g (x )=cos x 的图象分别交于M 、N 两点,则|MN |的最大值为________. 2 三、解答题(共40分)17.设函数f (x )=sin ()2x +φ (-π<φ<0),y =f (x )图象的一条对称轴是直线x =π8.(1)求φ; (2)求函数y =f (x )的单调增区间. 解 (1)令2×π8+φ=k π+π2,k ∈Z ,∴φ=k π+π4,又-π<φ<0,则-54<k <-14,∴k =-1, 则φ=-3π4.(2)由(1)得:f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π4, 令-π2+2k π≤2x -3π4≤π2+2k π, 可解得π8+k π≤x ≤5π8+k π,k ∈Z ,因此y =f (x )的单调增区间为⎣⎡⎦⎤π8+k π,5π8+k π,k ∈Z . 18.已知函数f (x )=2cos 2ωx +2sin ωx cos ωx +1 (x ∈R ,ω>0)的最小正周期是π2.(1)求ω的值; (2)求函数f (x )的最大值,并且求使f (x )取得最大值的x 的集合. 解 (1)f (x )=21+cos 2ωx2+sin 2ωx +1=sin 2ωx +cos 2ωx +2=2⎝⎛⎭⎫sin 2ωx cos π4+cos 2ωx sin π4+2 =2sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π4+2. 由题设,函数f (x )的最小正周期是π2,可得2π2ω=π2, 所以ω=2.(2)由(1)知,f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π4+2. 当4x +π4=π2+2k π,即x =π16+k π2(k ∈Z )时,sin ⎝⎛⎭⎫4x +π4取得最大值1,所以函数f (x )的最大值是2+2, 此时x 的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x =π16+k π2,k ∈Z .19.设函数f (x )=cos ωx (3sin ωx +cos ωx ),其中0<ω<2. (1)若f (x )的周期为π,求当-π6≤x ≤π3时f (x )的值域;(2)若函数f (x )的图象的一条对称轴为x =π3,求ω的值.解 f (x )=32sin 2ωx +12cos 2ωx +12=sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π6+12. (1)因为T =π,所以ω=1. ∴f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+12, 当-π6≤x ≤π3时,2x +π6∈⎣⎡⎦⎤-π6,5π6, 所以f (x )的值域为⎣⎡⎦⎤0,32. (2)因为f (x )的图象的一条对称轴为x =π3,所以2ω⎝⎛⎭⎫π3+π6=k π+π2(k ∈Z ), ω=32k +12 (k ∈Z ), 又0<ω<2,所以-13<k <1,又k ∈Z ,所以k =0,ω=12.20.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+ b (ω>0,|φ|<2π)的图象的一部分如图所示: (1)求f (x )的表达式; (2)试写出f (x )的对称轴方程. 解 (1)由图象可知,函数的最大值M =3,最小值m =-1, 则A =,1213,22)1(3=-==--b , 又π)6π32(2=-=πT ,∴2ππ2π2===T ω,∴f (x )=2sin(2x +φ)+1, 将x =6π,y =3代入上式,得1)3π(=+ϕ ∴π22π3πk +=+ϕ,k ∈Z , 即φ=6π+2k π,k ∈Z ,∴φ=6π, ∴f (x )=2sin )6π2(+x +1. (2)由2x +6π=2π+k π,得x =6π+21k π,k ∈Z , ∴f (x )=2sin )6π2(+x +1的对称轴方程为 216π+=x k π,k ∈Z. 21.函数y =A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0,|φ|<π2)的一段图象如图所示.(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π4个单位,得到y =g (x )的图象,求直线y =6与函数y =f (x )+g (x )的图象在(0,π)内所有交点的坐标.解 (1)由题图知A =2,T =π,于是ω=2πT=2,将y =2sin 2x 的图象向左平移π12个单位长度,得y =2sin(2x +φ)的图象.于是φ=2×π12=π6, ∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. (2)依题意得g (x )=2sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π4+π6=-2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6. 故y =f (x )+g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6-2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6 =22sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12. 由22sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12=6,得sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12=32. ∵0<x <π,∴-π12<2x -π12<2π-π12. ∴2x -π12=π3或2x -π12=2π3,∴x =524π或x =38π, ∴所求交点坐标为⎝⎛⎭⎫5π24,6或⎝⎛⎭⎫3π8,6. 22.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0,|φ|<π2,x ∈R )的图象的一部分如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤-6,-23时,求函数y =f (x )+f (x +2)的最大值与最小值及相应的x 的值. 解 (1)由图象知A =2,T =8, ∵T =2πω=8,∴ω=π4.又图象过点(-1,0),∴2sin ⎝⎛⎭⎫-π4+φ=0. ∵|φ|<π2,∴φ=π4. ∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π4x +π4.(2)y =f (x )+f (x +2)=2sin ⎝⎛⎭⎫π4x +π4+2sin ⎝⎛⎭⎫π4x +π2+π4=22sin ⎝⎛⎭⎫π4x +π2=22cos π4x . ∵x ∈⎣⎡⎦⎤-6,-23,∴-3π2≤π4x ≤-π6. ∴当π4x =-π6,即x =-23时,y =f (x )+f (x +2)取得最大值6;π4x=-π,即x=-4时,y=f(x)+f(x+2)取得最小值-2 2.当。
三角函数的图像和性质
1.若cosx=0,则角x 等于( )
A .k π(k ∈Z )
B .
2π+k π(k ∈Z ) C .2π+2k π(k ∈Z ) D .-2π+2k π(k ∈Z ) 2.使cosx=m
m -+11有意义的m 的值为( ) A .m ≥0
B .m ≤0
C .-1<m <1
D .m <-1或m >1 3.函数y=3cos (
52x -6π)的最小正周期是( ) A .5
π2 B .2π5 C .2π D .5π 4.函数y=2sin 2x+2cosx -3的最大值是( )
A .-1
B .21
C .-21
D .-5
5.下列函数中,同时满足①在(0,
2π)上是增函数,②为奇函数,③以π为最小正周期的函数是( )
A .y=tanx
B .y=cosx
C .y=tan 2x
D .y=|sinx|
6.函数y=sin(2x+π6
)的图象可看成是把函数y=sin2x 的图象做以下平移得到( ) A.向右平移π6 B. 向左平移 π12 C. 向右平移 π12 D. 向左平移π6
7.函数y=sin(π4
-2x)的单调增区间是( ) A. [k π-3π8 , k π+3π8 ] (k∈Z) B. [k π+π8 , k π+5π8
] (k∈Z) C. [k π-π8 , k π+3π8 ] (k∈Z) D. [k π+3π8 , k π+7π8
] (k∈Z) 8.函数 y=15
sin2x 图象的一条对称轴是( ) A.x= - π2 B. x= - π4 C. x = π8 D. x= - 5π4
9.函数 y=15 sin(3x-π3
) 的定义域是__________,值域是________,最小正周期是________,振幅是________,频率是________,初相是_________.
10.函数y=sin2x 的图象向左平移 π6
,所得的曲线对应的函数解析式是____ _____.
11.关于函数f(x)=4sin(2x+π3
),(x∈R),有下列命题: (1)y=f(x)的表达式可改写为y=4cos(2x-π6
); (2)y=f(x)是以2π为最小正周期的周期函数;
(3)y=f(x)的图象关于点(-π6
,0)对称; (4)y=f(x)的图象关于直线x=-π6
对称;其中正确的命题序号是___________. 12. 已知函数y=3sin (21x -4
π). (1)用“五点法”作函数的图象;
(2)说出此图象是由y=sinx 的图象经过怎样的变化得到的;
(3)求此函数的最小正周期;
(4)求此函数的对称轴、对称中心、单调递增区间.
13. 如图是函数y =A sin(ωx +φ)+2的图象的一部分,求它的振幅、最小正周期和初相。
14. 已知函数.1cos sin 32sin 2)(2++=x x x x f 求:
(1))(x f 的最小正周期;(2))(x f 的单调递增区间;(3))(x f 在]2,
0[π上的最值.。