《2022年高考数学二轮复习知识点总结三角函数的图象与性质 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高考数学二轮复习知识点总结三角函数的图象与性质 .pdf(16页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、知识点大全三角函数的图象与性质1. 对三角函数的图象和性质的考查中,以图象的变换,函数的单调性、奇偶性、周期性、对称性、最值等作为热点内容,并且往往与三角变换公式相互联系,有时也与平面向量,解三角形或不等式内容相互交汇.2. 题型多以小而活的选择题、填空题来呈现,如果设置解答题一般与三角变换、解三角形、平面向量等知识进行综合考查,题目难度为中、低档1 三角函数定义、同角关系与诱导公式(1) 定义:设 是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P(x,y) ,则 sin y,cos x, tan yx. 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(2) 同角关系: si n2 cos2
2、1,sin cos tan . (3) 诱导公式:在k2,kZ 的诱导公式中“奇变偶不变,符号看象限”2 三角函数的图象及常用性质函数ysin x ycos x y tan x单调性在 2 2k ,22k(kZ) 上 单 调 递增;在 22k,322k(kZ)上单调递减在 2k , 2k (kZ)上单调递增;在2k , 2k(kZ) 上单调递减在( 2k ,2k)(kZ) 上单调递增对称性对 称 中 心 : (k ,0)(k Z) ; 对称轴:x2k(kZ) 对称中心:(2k, 0)(kZ) ;对称轴:xk(kZ) 对称中心: (k2,0)(kZ) 3 三角函数的两种常见变换考点一三角函数的概
3、念、诱导公式及同角三角函数的基本关系问题例 1 (1) 如图,为了研究钟表与三角函数的关系,建立如图所示的坐标系,设秒针针尖位置P(x,y) 若初始位置为P032,12,当秒针从P0( 此时t0) 正常开始走时,那么点P的纵坐标y与时间t的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 16 页知识点大全函数关系为( ) Aysin30t6B ysin60t6Cysin30t6Dysin30t3(2) 已知点Psin 34,cos 34落在角 的终边上,且0,2 ) ,则 的值为( ) A.4B.34C.54D.74弄清三角函数的概念是
4、解答本题的关键答案(1)C (2)D 解析(1) 由三角函数的定义可知,初始位置点P0的弧度为6,由于秒针每秒转过的弧度为30,针尖位置P到坐标原点的距离为1,故点P的纵坐标y与时间t的函数关系可能为ysin30t6. (2)tan cos 34sin 34cos 4sin 4 1,又 sin 340,cos 340,所以 为第四象限角且0,2 ) ,所以 74. (1) 涉及与圆及角有关的函数建模问题( 如钟表、摩天轮、水车等) ,常常借助三角函数的定义求解应用定义时, 注意三角函数值仅与终边位置有关,与终边上点的位置无关(2) 应用诱导公式时要弄清三角函数在各个象限内的符号;利用同角三角函
5、数的关系化简过程要遵循一定的原则,如切化弦、化异为同、化高为低、化繁为简等 (1) 已知 ( ,0) , tan(3 )13,则 cos32 的值为( ) A.1010B1010精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 16 页知识点大全C.31010D31010答案B 解析由 tan(3 ) 13,得 tan 13,cos32 cos2 sin . ( ,0),sin 1010. (2) 如图, 以Ox为始边作角(0) ,终边与单位圆相交于点P,已知点P的坐标为35,45. 求sin 2 cos 2 11tan 的值解由三角函数
6、定义,得 cos 35,sin 45,原式2sin cos 2cos21sin cos 2cos cos sin cos cos 2cos223521825. 考点二三角函数yAsin( x) 的图象及解析式例 2 函数f(x) sin( x)( 其中 | |0,0) 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 ;确定 常根据“五点法”中的五个点求解,其中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(2) 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
7、取后再确定变换的单位长度和方向(1)(2013 四川 ) 函数f(x) 2sin( x)( 0, 2 0)的最小正周期为. 求 的值;讨论f(x) 在区间0,2上的单调性解f(x) 4c os xsinx422sin xcos x22cos2x2(sin 2x cos 2 x) 2 2sin2x42. 因为f(x) 的最小正周期为,且 0. 从而有22,故 1. 由知,f(x) 2sin2x42. 若 0 x2,则42x454. 当42x42,即 0 x8时,f(x) 单调递增;当22x454,即8x2时,f(x) 单调递减综上可知,f(x) 在区间0,8上单调递增,在区间8,2上单调递减精选
8、学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 16 页知识点大全1求函数yAsin( x)( 或yAcos( x) ,或yAtan( x) 的单调区间(1) 将 化为正(2) 将 x 看成一个整体,由三角函数的单调性求解2 已知函数yAsin( x) B(A0,0)的图象求解析式( 1)Aymaxymin2,Bymaxymin2. (2) 由函数的周期T求 ,2T. (3) 利用与“五点法”中相对应的特殊点求. 3 函数yAsin( x ) 的对称轴一定经过图象的最高点或最低点4 求三角函数式最值的方法(1) 将三角函数式化为yAsin(
9、 x) B的形式,进而结合三角函数的性质求解(2) 将三角函数式化为关于sin x,cos x的二次函数的形式,进而借助二次函数的性质求解5 特别提醒:进行三角函数的图象变换时,要注意无论进行什么样的变换都是变换变量本身. 1 假设若干个函数的图象经过平移后能够重合,则称这些函数为“互为生成函数”给出下列函数:f(x) sin xcos x;f(x) 2(sin xcos x);f(x) 2sin x2;f(x) sin x. 则其中属于“互为生成函数”的是( ) A B C D答案B 2 已知函数f(x) sin xcos x3cos2x32( 0),直线xx1,xx2是yf(x) 图象的任
10、意两条对称轴,且|x1x2| 的最小值为4. (1) 求f(x) 的表达式;(2) 将函数f(x)的图象向右平移8个单位后, 再将得到的图象上各点的横坐标伸长为原精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 16 页知识点大全来的 2 倍,纵坐标不变,得到函数yg(x)的图象,若关于x的方程g(x) k0 在区间0 ,2 上有且只有一个实数解,求实数k的取值范围解(1)f(x) 12sin 2 x31cos 2 x23212sin 2 x32cos 2 xsin(2 x3) ,由题意知,最小正周期T242,T222,所以 2,f(x)
11、 sin4x3. (2) 将f(x) 的图象向右平移8个单位后,得到ysin(4x6) 的图象,再将所得图象所有点的横坐标伸长到原来的2 倍,纵坐标不变,得到ysin(2x6) 的图象所以g(x) sin(2x6) 令 2x6t,0 x2,6t56. g(x) k0 在区间 0 ,2 上有且只有一个实数解,即函数g(t) sin t与y k在区间 6,56 上有且只有一个交点如图,由正弦函数的图象可知12k12或k1. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 16 页知识点大全120,且 为第二象限角,所以 2k22k34,kZ
12、,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 16 页知识点大全所以 4k 20,0,| |0)的图象关于直线x3对称,且f120,则 的最小值为( ) A2 B 4 C6 D8 答案A 解析由f120 知12,0 是f(x) 图象的一个对称中心,又x3是一条对称轴,所以应有024312,解得 2,即 的最小值为2,故选 A. 6 (2013江西 ) 如图,已知l1l2,圆心在l1上、半径为1 m 的圆O在t 0 时与l2相切于点A,圆O沿l1以 1 m/s 的速度匀速向上移动,圆被直线l2所截上方圆弧长记为x,令y cos x,
13、则y与时间t(0t1,单位: s) 的函数yf(t) 的图象大致为( ) 答案B 解析方法一( 排除法 ) 当t0 时,ycos 0 1,否定 A、D. 当t12时,l2上方弧长为23. ycos 2312. 否定 C,只能选B. 方法二( 直接法 ) 由题意知AOBx,OH1t,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 16 页知识点大全cosAOHcos x2OHOA1t,ycos x 2cos2x21 2(1t)21(0t1)选 B. 二、填空题7 已知角 的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,若P(4 ,y) 是角 终边
14、上一点,且 sin 255,则y_. 答案8 解析因为 sin y42y2255,所以y0,且y264,所以y 8. 8 函 数f(x) sin x cos x |sin x cos x| 对 任 意 的xR 都 有f(x1) f(x) f(x2)成立,则 |x2x1| 的最小值为 _答案34解析依题意得,当sin xcos x0,即 sin xcos x时,f(x) 2sin x;当 sin xcos x0,即 sin x0) ,且yf(x) 图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为4. (1) 求 的值;(2) 求f(x) 在区间,32上的最大值和最小值解(1)f(x) 323sin2xs
15、in xcos x3231cos 2 x212sin 2 x32cos 2 x12sin 2 x sin2x3. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 16 页知识点大全依题意知2244,0,所以 1. (2) 由(1) 知f(x) sin2x3. 当 x32时,532x383. 所 以32sin2x31.所以 1f(x) 32. 故f(x) 在区间,32上的最大值和最小值分别为32, 1. 12(2012湖南 ) 已知函数f(x) Asin( x)xR,0,02的部分图象如图所示(1) 求函数f(x)的解析式;(2) 求函
16、数g(x)f x12f x12的单调递增区间解(1) 由题设图象知,周期T21112512,所以 2T2. 因为点512,0 在函数图象上,所以Asin2512 0,即 sin56 0. 又因为 0 2,所以565643. 从而56,即 6. 又点 (0,1) 在函数图象上,所以Asin 6 1,解得A2. 故函数f(x) 的解析式为f(x) 2sin2x6. (2)g(x) 2sin2x1262sin2x126精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 16 页知识点大全2sin 2x2sin2x32sin 2x212sin 2x32cos 2xsin 2x3cos 2x2sin2x3. 由 2k22x32k2,kZ,得k12xk 512,kZ. 所以函数g(x) 的单调递增区间是k12,k512,k Z. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 16 页