1、第6讲三角函数的图象与性质考情分析1.高考对此部分内容的命题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,常与三角恒等变换交汇命题.2.主要以选择题、填空题的形式考查,难度为中等或偏下考点一三角函数的定义、诱导公式及基本关系核心提炼1同角关系:sin2cos21,tan.2诱导公式:在,kZ的诱导公式中“奇变偶不变,符号看象限”例1(1)已知角的终边上一点的坐标为,则角的最小正值为()A.B.C.D.答案C解析角的终边上一点的坐标为,即为点,在第四象限,且满足cos,sin,故的最小正值为,故选C.(2)(2020山东师范大学附中模拟)若
2、sincos(2),则tan2等于()AB.CD.答案C解析sin cos(2),sin cos ,得tan ,tan 2.二级结论(1)若,则sin0,0,|)是奇函数,且f(x)的最小正周期为,将yf(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,则f等于()A2BC.D2答案C解析f(x)的最小正周期为,2.又f(x)Asin(2x)是奇函数,k(kZ),|0)向左平移个单位长度得到函数f(x),已知f(x)在0,2上有且只有5个零点,则下列结论正确的是_f(x)在(0,2)上有且只有3个极大值点,2个极小值点;f(x)在上单调递增;的取值范
3、围是.答案解析依题意得f(x)sinsin,T,如图:对于,根据图象可知,xA2xB,f(x)在(0,2)上有3个极大值点,f(x)在(0,2)上有2个或3个极小值点,故不正确;对于,因为xAT,xB3T3,所以2,解得,所以正确;对于,因为T,由图可知f(x)在上单调递增,因为3,所以0,所以f(x)在上单调递增,故正确故正确易错提醒(1)根据零点求值时注意是在增区间上还是在减区间上(2)注意变换时“先平移后伸缩”与“先伸缩后平移”的区别跟踪演练2(1)(2020全国)设函数f(x)cos在,上的图象大致如图,则f(x)的最小正周期为()A.B.C.D.答案C解析由图象知T2,即2,所以1|
4、2.因为图象过点,所以cos0,所以k,kZ,所以k,kZ.因为1|2,故k1,得.故f(x)的最小正周期为T.(2)已知函数f(x)sin(x)的图象在y轴右侧的第一个最高点为P,在原点右侧与x轴的第一个交点为Q,则f的值为()A1B.C.D.答案B解析|PxQx|(Px,Qx分别为P,Q的横坐标),T,2;点P为最高点,代入P的坐标得2k,kZ,2k,kZ,又|0,0)的性质(1)奇偶性:k(kZ)时,函数yAsin(x)为奇函数;k(kZ)时,函数yAsin(x)为偶函数(2)三角函数的周期性:f(x)Asin(x)和f(x)Acos(x)的最小正周期为;yAtan(x)的最小正周期为.
5、(3)根据ysint的性质研究ysin(x)(0)的性质:由2kx2k(kZ)可得增区间,由2kx2k(kZ)可得减区间;由xk(kZ)可得对称中心;由xk(kZ)可得对称轴例3(1)已知函数f(x)cos,把yf(x)的图象向左平移个单位长度得到函数g(x)的图象,则下列说法正确的是()AgBg(x)的图象关于直线x对称Cg(x)的一个零点为Dg(x)的一个单调递减区间为答案D解析因为f(x)coscos,所以g(x)coscos,所以gcos,故A错误;令2xk,kZ,得对称轴方程为x,kZ,故B错误;令2xk,kZ,得对称中心的横坐标为x,kZ,故C错误;因为x,故2x0,因为ycos在
6、0,上是减函数,故g(x)cos在上是减函数,故D正确(2)设函数f(x)sinxcosx(0),其图象的一条对称轴在区间内,且f(x)的最小正周期大于,则的取值范围是()A.B(0,2) C(1,2) D1,2)答案C解析由题意得f(x)sinxcosx2sin(0)令xk,kZ,得x,kZ,因为f(x)的图象的一条对称轴在区间内,所以,所以3k1,解得00,A,B,C是这两个函数图象的交点,且不共线当1时,ABC的面积的最小值为_;若存在ABC是等腰直角三角形,则的最小值为_答案2解析函数f(x)sinx,g(x)cosx,其中0,A,B,C是这两个函数图象的交点当1时,f(x)sinx,
7、g(x)cosx,如图所示,所以AB2,高为2,所以SABC222.若存在ABC是等腰直角三角形,利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,则2,解得的最小值为.专题强化练一、单项选择题1已知角的终边过点P(3,8m),且sin,则m的值为()AB.CD.答案A解析因为角的终边过点P,所以sin0)上是增函数,则m的最大值为()A.B.C.D.答案C解析f(x)sinxcosx22sin在m,m(m0)上是增函数,m,且m.求得m,且m,m,0m.故m的最大值为.4已知曲线C1:ycosx,C2:ysin,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
8、左平移个单位长度,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,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2C把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2答案C解析C2:ysinsinsin,C1:ycosxsin,把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2,故选C.5已知函数f(x)sin(x),f1,f0,若min,且f,则f(x)的单调递增区间为()A.,kZB.,kZC.
9、,kZD.,kZ答案B解析设f(x)的周期为T,由f1,f0,min,得T2,由f,得sin,即cos,又00),当x时,f(x),1cos,则,解得,故的取值范围为.8已知函数f(x)tan(x)的相邻两个对称中心的距离为,且f(1),则函数yf(x)的图象与函数y(5x9且x2)的图象所有交点的横坐标之和为()A16B4C8D12答案D解析依题意得,函数f(x)tan(x)的最小正周期为3,即3,得,则f(x)tan,又f(1),即tan,所以k,kZ,因为00),已知f(x)在0,2上有且仅有3个极小值点,则()Af(x)在(0,2)上有且仅有5个零点Bf(x)在(0,2)上有且仅有2个
10、极大值点Cf(x)在上单调递减D的取值范围是答案CD解析因为x0,2,所以x.设tx,画出ycost的图象如图所示由图象可知,若f(x)在0,2上有且仅有3个极小值点,则527,故f(x)在(0,2)上可能有5,6或7个零点,故A错误;f(x)在(0,2)上可能有2或3个极大值点,故B错误;由527,可得,故D正确;当x时,x.因为,所以0)个单位长度后所得的图象关于原点对称,则的最小值为_答案解析f(x)sinxcosxcos2xsin2xcos2xsin,将其图象向右平移(0)个单位长度后所得的图象的函数解析式为g(x)sin,由于函数yg(x)的图象关于原点对称则g(0)sin0,2k(
11、kZ),(kZ),由于0,当k0时,取得最小值.15.(2020北京市八一中学调研)已知函数f(x)的部分图象如图所示,则_,_.答案2解析由题图知函数的周期是,2,又知f1,所以2k(kZ)又|,故k0时,.16(2020济南模拟)已知函数f(x)sin(x),f0,f(x)恒成立,且f(x)在区间上单调,则下列说法正确的是_(填序号)存在,使得f(x)是偶函数;f(0)f;是奇数;的最大值为3.答案解析f0,f(x),则T,kN,故T,2k1,kN,由f0,得f(x)sin0,故k,kZ,k,kZ,当x时,x,kZ,f(x)在区间上单调,故,故T,即8,0,故,故3,综上所述,1或3,故正确;1或3,故k或k,kZ,f(x)不可能为偶函数,错误;