1、第一讲 三角函数的图象与性质年份卷别考查角度及命题位置命题分析2018卷与三角函数有关的最值求法T16高考对此部分内容主要以选择、填空题的形式考查,难度为中等偏下,大多出现在612 题或第 1415 题位置上,命题的热点主要集中于三角函数的定义、图象与性质,主要考查图象的变换,函数的单调性、奇偶性、周期性、对称性及最值,并常与三角恒等变换交汇命题.卷三角函数的单调性应用T102017卷三角函数的图象变换T9卷三角函数的最值问题T14卷三角函数的性质T62016卷三角函数的性质T12卷三角函数的图象变换与性质T7卷三角函数的图象变换T14函数 yAsin(x)的图象与变换授课提示:对应学生用书第
2、 19 页悟通方法结论函数 yAsin(x)的图象(1)“五点法”作图:设 zx,令 z0,2,32,2,求出 x 的值与相应的 y 的值,描点、连线可得(2)图象变换:ysin x向左0或向右0倍横坐标不变yAsin(x)全练快速解答1(2017高考全国卷)已知曲线 C1:ycos x,C2:ysin2x23,则下面结论正确的是()A把 C1 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6个单位长度,得到曲线 C2B把 C1 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 12个单位长度,得到曲线 C2C把 C1 上各点的横坐标缩短到原来的1
3、2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移6个单位长度,得到曲线 C2D把 C1 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 12个单位长度,得到曲线 C2解析:易知 C1:ycos xsinx2,把曲线 C1 上的各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到函数 ysin2x2 的图象,再把所得函数的图象向左平移 12个单位长度,可得函数 ysin2x 12 2 sin2x23 的图象,即曲线 C2,故选 D.答案:D2(2018南昌模拟)函数 ysinx26 的图象可以由函数 ycos x2的图象()A向右平移3个单位长度得到B向右平移23 个单位长度得到C向左
4、平移3个单位长度得到D向左平移23 个单位长度得到解析:由 ycos x2sinx22,ysin12x23 2 sinx26,知函数 ysinx26的图象可以由 ycos x2的图象向右平移23 个单位长度得到答案:B3(2018益阳、湘潭联考)若将函数 f(x)2sinx6 的图象向右平移4个单位长度,再把所得图象上的点的横坐标扩大到原来的 2 倍,得到函数 g(x)的图象,则函数 g(x)图象的一条对称轴的方程为()Ax 12Bx724Cx712Dx76解析:将函数 f(x)2sinx6 的图象向右平移4个单位长度,得到 fx4 2sinx46 2sinx 12 的图象,再把所得图象上的点
5、的横坐标扩大到原来的 2 倍,得到函数 g(x)2sin12x 12 的图象令12x 122k,kZ,解得 x76 2k,kZ.当 k0 时,函数 g(x)图象的一条对称轴的方程为 x76,故选 D.答案:D4(2018唐山模拟)将函数 y 3cos 2xsin 2x 的图象向右平移3个单位长度,所得图象对应的函数为 g(x),则 g(x)()A2sin 2xB2sin 2xC2cos2x6D2sin2x6解析:因为 y 3cos 2xsin 2x2cos2x6,将其图象向右平移3个单位长度得到g(x)2cos2x3 6 2cos2x2 2sin 2x 的图象答案:A在图象变换过程中务必分清是
6、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由图象求 yAsin(x)的解析式授课提示:对应学生用书第 20 页悟通方法结论 函数 yAsin(x)解析式的确定利用函数图象的最高点和最低点确定 A,利用周期确定,利用图象的某一已知点确定.全练快速解答1(2018郑州模拟)将函数 f(x)的图象向左平移6个单位长度后得到函数 g(x)的图象如图所示,则函数 f(x)的解析式是()Af(x)sin2x6(xR)Bf(x)sin2x6(xR)Cf(x)sin2x3(xR)Df(x)sin2x3(xR)解析
7、:依题意,设 g(x)sin(x),其中 0,|0,0,0),其导数 f(x)的图象如图所示,则 f 2 的值为()A2 2B.2C 22D 24解析:依题意得 f(x)Acos(x),结合函数 yf(x)的图象可知,T2438 8,2.又 A1,因此 A12.因为 0,34 34 0,0,0)的部分图象如图所示,则 _.解析:由函数图象得 A2,所以 y2sin(x),因为图象过点(0,1),所以 sin 12,因为 x0 位于图象的单调递减区间,所以 2k56(kZ),又0,|2,x4为 f(x)的零点,x4为 yf(x)图象的对称轴,且 f(x)在18,536 上单调,则 的最大值为()
8、A11B9C7D5解析:由题意得4k1,k1Z,4k22,k2Z,则 2k1,kZ,4或 4.又函数 f(x)在(8,536)上单调,所以 12122,即 12.若 11,则 4,此时 f(x)sin11x4,f(x)在区间18,344 上单调递增,在区间344,536 上单调递减,不满足f(x)在区间18,536上单调;若 9,则 4,此时 f(x)sin9x4,满足 f(x)在区间18,536 上单调递减,故选B.答案:B1三角函数单调性的求法:求形如 yAsin(x)(或 yAcos(x)(A、为常数,A0,0)的单调性的一般思路是令 xz,则 yAsin z(或 yAcos z),然后
9、由复合函数的单调性求解2三角函数的最值问题注意判断类型,尤其是可化为 Asin(x)型的值求解时注意 x的范围对 x 范围的影响练通即学即用1(2017高考全国卷)设函数 f(x)cosx3,则下列结论错误的是()Af(x)的一个周期为2Byf(x)的图象关于直线 x83 对称Cf(x)的一个零点为 x6Df(x)在2,单调递减解析:根据函数解析式可知函数 f(x)的最小正周期为 2,所以函数的一个周期为2,A 正确;当 x83 时,x33,所以 cosx3 1,所以 B 正确;f(x)cosx3 cosx43,当 x6时,x43 32,所以 f(x)0,所以 C正确;函数 f(x)cosx3
10、 在2,23 上单调递减,在23,上单调递增,故 D 不正确答案:D2(2018太原模拟)已知函数 f(x)sin x 3cos x(0)在(0,)上有且只有两个零点,则实数 的取值范围为()A.0,43B.43,73C.73,103D.103,133解析:易得 f(x)2sinx3,设 tx3,因为 0 x,所以3t3,因为函数 f(x)在(0,)上有且仅有两个零点,所以 32,解得430,所以应向左平移,故选 A.答案:A3函数 f(x)sin2x 3sin xcos x 在4,2 上的最小值是()A1 B.1 32C1 3D.32解析:f(x)sin2x 3sin xcos x1212c
11、os 2x 32 sin 2xsin2x6 12,因为4x2,所以32x656,所以当 2x656,即 x2时,函数 f(x)sin2x 3sin xcos x 取得最小值,且最小值为12121.答案:A4(2018高考全国卷)函数(x)tan x1tan2x的最小正周期为()A.4B.2CD2解析:由已知得(x)tan x1tan2xsin xcos x1sin xcos x2sin xcos xcos2xsin2xcos2xsin xcos x12sin 2x,所以(x)的最小正周期为 T22.故选 C.答案:C5(2018贵阳模拟)已知函数 f(x)Asin(x)(0,22)的部分图象如
12、图所示,则 的值为()A3B.3C6D.6解析:由题意,得T2362,所以 T,由 T2,得 2,由图可知 A1,所以 f(x)sin(2x)又 f 3 sin23 0,20,xR,且 f()12,f()12.若|的最小值为34,则函数 f(x)的单调递增区间为()A.22k,2k,kZB.23k,3k,kZC.2k,52 2k,kZD.3k,52 3k,kZ解析:由 f()12,f()12,|的最小值为34,知T434,即 T32,所以 23,所以 f(x)sin23x6 12,由22k23x622k(kZ),得23kx3k(kZ),故选 B.答案:B7(2018郑州质检)已知函数 f(x)
13、Asin(x)的部分图象如图所示,点 B,C 是该图象与 x 轴的交点,过点 C 的直线与该图象交于 D,E 两点,则(BD BE)(BECE)的值为()A1B12C12D2解析:(BD BE)(BECE)(BD BE)BC2BCBC2|BC|2,显然|BC|的长度为半个周期,周期 T2 2,|BC|1,所求值为 2.答案:D8(2018成都模拟)设函数 f(x)sin2x3,若 x1x20,且 f(x1)f(x2)0,则|x2x1|的取值范围为()A.6,B.3,C.23,D.43,解析:f(x1)f(x2)0f(x1)f(x2),|x2x1|可视为直线 ym 与函数 yf(x)、函数 yf
14、(x)的图象的交点的横坐标的距离,作出函数 yf(x)与函数 yf(x)的图象如图所示,设 A,B 分别为直线 ym 与函数 yf(x)、函数 yf(x)的图象的两个相邻交点,因为 x1x23.答案:B9已知函数 f(x)sin(x)2cos(x)(0)的图象关于直线 x 对称,则 cos 2()A.35B35C.45D45解析:由题意可得 f(x)5sin(x),其中 sin 2 55,cos 55.当 x 时,由 k2,得 22k2,则 cos 2cos(2k2)cos 2sin2cos235.故选 A.答案:A10(2018广西三市联考)已知 x 12是函数 f(x)3sin(2x)co
15、s(2x)(0)图象的一条对称轴,将函数 f(x)的图象向右平移34 个单位长度后得到函数 g(x)的图象,则函数 g(x)在4,6 上的最小值为()A2B1C 2D 3解析:x 12是 f(x)2sin2x6 图象的一条对称轴,3k2(kZ),即 6k(kZ)0,6,则 f(x)2sin2x3,g(x)2sin2x76 2sin2x56.又4x6,32x56 76,12sin2x56 2.g(x)在4,6 上的最小值为1.答案:B11已知函数 f(x)12cos x cos(x3)是偶函数,其中 0,2,则下列关于函数g(x)cos(2x)的正确描述是()Ag(x)在区间 12,3 上的最小
16、值为1Bg(x)的图象可由函数 f(x)的图象向上平移 2 个单位长度,向右平移3个单位长度得到Cg(x)的图象的一个对称中心是 12,0Dg(x)的一个单调递减区间是0,2解析:函数 f(x)12cos xcos(x3)是偶函数,y1,y2cos x 都是偶函数,ycos(x3)是偶函数,3k,kZ,k3,kZ,又 00,02 的图象如图所示,已知图象经过点 A(0,1),B3,1,则 f(x)_.解析:由已知得T23,T23,又 T2,3.sin 12,00,0,0)的部分图象如图所示,则f 4 的值为_解析:由图象可知 A2,34T1112 634,T,2,当 x6时,函数 f(x)取得
17、最大值,2622k(kZ),62k(kZ),00)的图象的对称轴与函数 g(x)cos(2x)|0)的图象的对称轴与函数 g(x)cos(2x)|2的图象的对称轴完全相同,故它们的最小正周期相同,即222,所以 2,故函数 f(x)2sin2x4.令 2x4k2,kZ,则 xk2 8,kZ,故函数 f(x)的图象的对称轴为 xk2 8,kZ.令 2xm,mZ,则 xm2 2,mZ,故函数 g(x)的图象的对称轴为 xm2 2,mZ,故k2 8m2 2n2,nZ,即(mnk)4,又|0,0)的最小正周期为,且 x6是函数 f(x)的图象的一条对称轴(1)求,的值;(2)将函数 yf(x)图象上的
18、各点向左平移 12个单位长度,得到函数 yg(x)的图象,求函数 g(x)在0,512 上的最值及取最值时对应的 x 的值解析:(1)由题意得,f(x)1cos 2x2cos 12sin 2xsin 12cos 12cos 2xcos 12sin2xsin 12()cos 2xcos sin 2xsin 12cos(2x)又函数 f(x)的最小正周期为,所以22,所以 1,故 f(x)12cos(2x),又 x6是函数 f(x)的图象的一条对称轴,故 26k(kZ),因为 0,所以 3.(2)由(1)知 f(x)12cos2x3,将函数 yf(x)图象上的各点向左平移 12个单位长度,得到函数
19、 yg(x)的图象,故 g(x)12cos2x6.因为 x0,512,所以 2x66,23,因此当 2x60,即 x 12时,g(x)max12;当 2x623,即 x512时,g(x)min14.19(2018胶州模拟)已知函数 f(x)cos(2x)sin6x.(1)求 f(x)的最小正周期和单调递增区间;(2)在锐角ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,若 f(C)14,c 3,求ABC 的周长的取值范围解析:f(x)cos(2x)sin6x cos x12cos x 32 sin x 12cos2 x 34 sin 2x1cos 2x4 34 sin 2x12cos2
20、x3 14.(1)f(x)的最小正周期 T22.由 2k2x32k,kZ,得 k23 xk6,kZ,所以 f(x)的单调递增区间是k23,k6,kZ.(2)由 f(C)14,可得 cos2C3 1,由 0C2,得32C343,所以 2C3,解得 C3.又 c 3,根据正弦定理得 asin A bsin B3sin 32,所以 a2sin A,b2sin B.ABC 的周长 labc2sin A2sin B 3,因为 AB23,所以 l2sin A2sin23 A 32 3sinA6 3.因为ABC 为锐角三角形,所以 B23 A6,所以6A2,所以3A623,所以 32 sin(A6)1,所以 3 3l3 3,即ABC 的周长的取值范围是(3 3,3 3