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1、【讲义课题】: 三角函数图像和性质【考点及考试要求】1正弦函数、余弦函数、正切函数的图像2三角函数的单调区间:的递增区间是,递减区间是;的递增区间是,递减区间是,的递增区间是,3函数最大值是,最小值是,周期是,频率是,相位是,初相是;其图象的对称轴是直线,凡是该图象与直线的交点都是该图象的对称中心。4由ysinx 的图象变换出 ysin( x)的图象一般有两个途径,只有区别开这两个途径,才能灵活进行图象变换。利用图象的变换作图象时,提倡先平移后伸缩,但先伸缩后平移也经常出现无论哪种变形,请切记每一个变换总是对字母x而言,即图象变换要看“变量”起多大变化,而不是“角变化”多少。途径一:先平移变换
2、再周期变换(伸缩变换)先将ysinx 的图象向左 (0)或向右(0平移个单位,再将图象上各点的横坐标变为原来的倍(0),便得ysin( x)的图象。途径二:先周期变换 (伸缩变换 )再平移变换。先将ysinx 的图象上各点的横坐标变为原来的倍(0),再沿x轴向左(0)或向右(0平移个单位,便得 ysin( x)的图象。5由yAsin( x)的图象求其函数式:给出图象确定解析式 y=Asin(x+)的题型,有时从寻找“五点”中的第一零点(, 0)作为突破口,要从图象的升降情况找准第一个零点的位置。6对称轴与对称中心:的对称轴为,对称中心为;的对称轴为,对称中心为;名师资料总结 - - -精品资料
3、欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 6 页 - - - - - - - - - 对于和来说,对称中心与零点相联系,对称轴与最值点联系。7求三角函数的单调区间:一般先将函数式化为基本三角函数的标准式,要特别注意 A、的正负利用单调性三角函数大小一般要化为同名函数, 并且在同一单调区间;8求三角函数的周期的常用方法:经过恒等变形化成“、”的形式,在利用周期公式,另外还有图像法和定义法。9五点法作 y=Asin(x+)的简图:五点取法是设 x=x+,由x取0、 2来求相应的 x值及对应的y值,再描
4、点作图。题型1:三角函数的图象例1(2000全国,5)函数yxcosx的部分图象是( )解析:因为函数 yxcosx是奇函数,它的图象关于原点对称,所以排除A、C ,当x(0,)时, yxcosx0。答案为 D 。例2(2002上海,15)函数y=x+sin|x|,x,的大致图象是( )解析:由奇偶性定义可知函数y=x+sin|x|,x,为非奇非偶函数。选项 A、D 为奇函数, B为偶函数, C 为非奇非偶函数。点评:利用函数的性质来描绘函数的图象,这样既有利于掌握函数的图象与性质,又能熟练地运用数形结合的思想方法。题型2:三角函数图象的变换例3试述如何由 y=sin (2x+)的图象得到 y
5、=sinx 的图象。解析:y=sin (2x+)另法答案:(1)先将y=sin (2x+)的图象向右平移个单位,得y=sin2x 的图象;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 6 页 - - - - - - - - - (2)再将y=sin2x 上各点的横坐标扩大为原来的2倍(纵坐标不变),得 y=sinx 的图象;(3)再将y=sinx 图象上各点的纵坐标扩大为原来的3倍(横坐标不变),即可得到 y=sinx 的图象。例4把曲线 ycosx+2y1=0先沿x轴
6、向右平移个单位,再沿 y轴向下平移1个单位,得到的曲线方程是( )A(1y)sinx+2y 3=0 B(y1)sinx+2y 3=0C (y+1)sinx+2y+1=0 D(y+1)sinx+2y+1=0解析:将原方程整理为: y=,因为要将原曲线向右、向下分别移动个单位和 1个单位,因此可得 y=1为所求方程 . 整理得( y+1)sinx+2y+1=0.点评:本题考查了曲线平移的基本方法及三角函数中的诱导公式。如果对平移有深刻理解,可直接化为:(y+1)cos(x)+2(y+1)1=0,即得C 选项。题型3:三角函数图象的应用例5.(1)已知函数 f (x)=Asin(x+)(A0 ,0,
7、xR )在一个周期内的图象如图所示,求直线y=与函数f (x)图象的所有交点的坐标。图解析:根据图象得 A=2 ,T=() =4,=,y=2sin (+),又由图象可得相位移为,=,=.即y=2sin (x+)。根据条件 =2sin (), =2k+(kZ)或=2k+(kZ),x=4k+(kZ)或x=4k+(kZ)。所有交点坐标为( 4k+)或(4k+)(kZ)。点评:本题主要考查三角函数的基本知识,考查逻辑思维能力、分析和解决问题的能力。(2)(2002全国文5)在(0,2)内,使 sinx cosx成立的x取值范围为( )A(,)(,) B(,)C (,) D(,)(,)解析:C ;名师资
8、料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 6 页 - - - - - - - - - 解法一:作出在( 0,2)区间上正弦和余弦函数的图象,解出两交点的横坐标和,由图 1可得C 答案。图1 图2解法二:在单位圆上作出一、三象限的对角线,由正弦线、余弦线知应选C 。(如图 2)题型4:三角函数的定义域、值域例7(1)已知f (x)的定义域为 0,1,求f (cosx)的定义域;(2)求函数 y=lgsin (cosx)的定义域;分析:求函数的定义域:(1)要使0cosx1,
9、(2)要使sin (cosx)0,这里的 cosx以它的值充当角。解析:( 1)0cosx12kx2k+,且x2k(kZ)。所求函数的定义域为 x x2k,2k+且x2k,kZ。(2)由sin (cosx)02kcosx2k+(kZ)。又1cosx1,0cosx1。故所求定义域为 x x(2k,2k+),kZ。点评:求三角函数的定义域,要解三角不等式,常用的方法有二:一是图象,二是三角函数线。例8已知函数 f (x)=,求f (x)的定义域,判断它的奇偶性,并求其值域。解析:由 cos2x0得2xk+,解得x,kZ,所以f (x)的定义域为x|x R 且x,kZ,因为f (x)的定义域关于原点
10、对称,且f (x)=f(x)。所以f (x)是偶函数。又当x(kZ)时,f (x)=。所以f (x)的值域为 y| 1y或y2。点评:本题主要考查三角函数的基本知识,考查逻辑思维能力、分析和解决问题的能力。题型5:三角函数的单调性例9求下列函数的单调区间:(1)y=sin ();( 2)y=sin (x+)。分析:( 1)要将原函数化为 y=sin (x)再求之。(2)可画出 y=|sin (x+)| 的图象。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 6 页 - -
11、 - - - - - - - 解:(1)y=sin ()=sin ()。故由2k 2k+。3kx3k+(kZ),为单调减区间;由2k+2k+。3k+x3k+(kZ),为单调增区间。递减区间为 3k,3k+,递增区间为 3k+,3k+(kZ)。(2)y=|sin (x+)| 的图象的增区间为 k+,k+,减区间为k,k+。例10(2002京皖春文, 9)函数y=2sinx的单调增区间是( )A2k,2k( kZ)B2k,2k( kZ)C 2k, 2k(kZ)D 2k,2k( kZ)解析:A;函数y=2x为增函数,因此求函数 y=2sinx的单调增区间即求函数y=sinx 的单调增区间。题型6:三
12、角函数的奇偶性例11判断下面函数的奇偶性:f (x)=lg (sinx+ )。分析:判断奇偶性首先应看定义域是否关于原点对称,然后再看f (x)与f (x)的关系。解析:定义域为 R ,又f (x)+f(x)=lg1=0,即f (x)=f (x),f (x)为奇函数。点评:定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要(但不充分)条件。例12关于x的函数f (x)=sin (x+)有以下命题:对任意的, f (x)都是非奇非偶函数;不存在,使 f (x)既是奇函数,又是偶函数;存在,使 f (x)是奇函数;对任意的, f (x)都不是偶函数。其中一个假命题的序号是 _.因为当=_时,该命题的结论不成
13、立。答案:, k(kZ);或者, +k(kZ);或者,+k(kZ)解析:当 =2k,kZ时,f (x)=sinx 是奇函数。当 =2(k+1),kZ时f (x)=sinx 仍是奇函数。当 =2k+,kZ时,f (x)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 6 页 - - - - - - - - - =cosx,或当=2k,kZ时,f (x)=cosx,f (x)都是偶函数 . 所以和都是正确的。无论为何值都不能使f (x)恒等于零。所以f (x)不能既是奇函数又是
14、偶函数。和都是假命题。点评:本题考查三角函数的奇偶性、诱导公式以及分析问题的能力,注意 kZ不能不写,否则不给分,本题的答案不惟一,两个空全答对才能得分。题型7:三角函数的周期性例13求函数 y=sin6x+cos6x的最小正周期,并求 x为何值时, y有最大值。分析:将原函数化成 y=Asin(x+)+B 的形式,即可求解。解析:y=sin6x+cos6x=(sin2x+cos2x)(sin4xsin2xcos2x+cos4x)=13sin2xcos2x=1sin22x=cos4x+。T=。当cos4x=1,即x=(kZ)时,ymax=1。题型8:三角函数的最值例14设M 和m 分别表示函数 y=cosx1的最大值和最小值,则 M+m 等于( )A B C D2解析:D ;因为函数 g(x)=cosx的最大值、最小值分别为 1和1。所以y=cosx1的最大值、最小值为和。因此M+m= 2。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 6 页 - - - - - - - - -