2025年高考数学第一轮复习考点巩固考点巩固卷08三角函数的图象及性质(六大考点)(原卷版+解析版)

三角函数的图象及性质(六大考点)
考点01:三角函数的定义域与值域
1、三角函数定义域的求法
求三角函数定义域实际上是构造简单的三角不等式(组),常借助三角函数线或三角函数图象来求解.
注:解三角不等式时要注意周期,且k∈Z不可以忽略. 
(1)分式:分母不能为零;
(2)根式:偶次根式中根号内的式子大于等于0,(如,只要求)对奇次根式中的被开方数的正负没有要求;(若偶次根式单独作为分母,只要偶次根式根号内的式子大于0即可,如,只要求)
(3)零次幂:中底数;
(4)对数函数:对数函数中真数大于零,底数为大于0且不等于;
(5)三角函数:正弦函数的定义域为,余弦函数的定义域为,正切函数的定义域为 若,则
2、求解三角函数的值域(最值)常见的题目类型
(1)形如或的三角函数,可利用三角函数的有界性求值域
(2)形如y=asinωx+bcosωx+k的三角函数,可设,逆用和角公式得到y=Asin(ωx+φ)+k,化为一次函数型,再求值域(最值);
对于由两类函数作和、差、乘运算而得到的函数;
例如①(特别的可先用和差角公式展开化为y=asinω x+bcosωx+k的形式;
②即逆用倍角公式化为y=asinω x+bcosωx+k的形式;进一步都可以转化为y=Asin(ωx+φ)+k的形式,然后结合一次函数求最值。
总结:逆用两角和与差的正弦(或余弦)公式、倍角公式转化为一次函数型,再由三角函数的有界性得解.(其中为正弦或余弦函数,为常数)
(3)形如y=asin2x+bsin x+c的三角函数,可先设sin x=t,化为关于t的二次函数求值域(最值),小心定义域对值域的限制;
对于由与,由与作和、差运算而得到的函数都可以转化为二次型函数求最值。
=
(4)形如y=asin xcos x+b(sin x±cos x)+c的三角函数,可先设=t,化为关于t的二次函数在区间上的值域,要注意的取值范围;对于由与()作和、差运算而得到的函数,例如,都可以转化为二次型函数求最值。
(5)形如分式型:等
三角函数,可用换元法或者从几何意义的角度结合图象来求最值。
①基本类型一:、型
方法一:反解,利用三角函数的有界性;方法二:分离常数法.
②基本类型二:型.
转化为,再利用辅助角公式及三角函数的有界性求其最值;
1.若,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.下列函数中最小值为4的是( )
A. B.
C. D.
3.对于函数,下列结论正确的是( )
A.函数的图象关于点对称;
B.函数的对称轴是,;
C.若函数是偶函数,则的最小值为;
D.函数在的值域为,
4.函数,,,则下列说法正确的是( )
A.,使得为单调函数 B.,使得有三个零点
C.,使得有最大值 D.,使得的值域为
5.已知,,则的值域为 .
6.已知函数.
(1)求函数的最小正周期;
(2)若,求函数的值域.
(3)若函数在上有且仅有两个零点,则求的取值范围
7.已知函数.
(1)求;
(2)若方程在区间上有且仅有3个解,求实数的取值范围;
(3)从以下两个条件中选择一个,求的解析式.
①若函数在上的值域为;
②函数在上的最大值与最小值差为3.
8.已知函数.
(1)求的单调递增区间;
(2)求在上的值域.
9.已知函数,
(1)求的单调递减区间;
(2)若,关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.
10.求函数的定义域.
考点02:三角函数性质的考察
1、求三角函数的周期,一般有三种方法
定义法:直接利用周期函数的定义求周期.
公式法,即将函数化为或的形式,再利用求得,y=tan(ωx+φ)的最小正周期为
(3)图象法:利用三角函数图象的特征求周期.如:相邻两最高点(最低点)之间为一个周期,最高点与相邻的最低点之间为半个周期.相邻两对称轴间的距离为,相邻两对称中心间的距离也为,相邻对称轴和对称中心间的距离也为,函数的对称轴一定经过图象的最高点或最低点.
2、与三角函数的奇偶性有关的问题
(1)对于函数(A>0,ω>0):时,函数为奇函数;时,函数为偶函数.
(2)对于函数(A>0,ω>0):时,函数为偶函数;时,函数为奇函数.
3、与三角函数的单调性有关的问题
(1)求函数或的单调区间,一般将视作整体,代入或相关的单调区间所对应的不等式,解之即得.
(2)当ω<0时,先利用诱导公式将变形为
,将变形为,再求函数的单调区间.
(3)当A<0时,要注意单调区间的变化,谨防将增区间与减区间混淆.
4、三角函数对称轴和对称中心的求解方法
(1)定义法:正(余)弦函数的对称轴是过函数的最高点或最低点且垂直于x轴的直线,对称中心是图象与x轴的交点,即函数的零点.
(2)公式法:函数y=Asin(ωx+φ)的对称轴为x=-+,对称中心为;函数y=Acos(ωx+φ)的对称轴为x=-,对称中心为;函数y=Atan(ωx+φ)的对称中心为.上述k∈Z. 
11.若函数的对称轴方程为,,则( )
A. B. C. D.
12.已知函数的部分图象如图.若,则( )
A. B. C. D.
13.已知函数的最小正周期为.则在的最小值是( )
A. B. C.0 D.
14.已知函数,则( )
A.的最小正周期为
B.不等式的解集为
C.在区间上单调递减
D.为了得到函数的图象,只要把函数曲线上所有的点向左平移个单位长度,再向上平移个单位长度
15.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.
B.函数的最小正周期为
C.函数的图象的对称轴方程为
D.函数的图象可由的图象向右平移单位长度得到
16.已知函数,当且仅当,取得最小值,则下列说法正确的有( )
A.的最大值为37
B.的最小值为
C.在处导数等于0
D.当x和y取遍所有实数时,则所能达到的最小值为4
17.大自然中充满了各种声音,有的美妙无比,有的尖利嘈杂,那是因为声音中包含着正弦函数,一个纯音的数学模型是函数为非零常数,为变量),而我们平时所听到的乐音不只是一个音在响,而是许多个音的结合,称为复合音.若一个复合音的数学模型是函数,则( )
A.的最小正周期为 B.的图像关于点对称
C.在区间上单调递增 D.在区间上有2024个零点
18.已知函数,则( )
A.当时,的图象关于对称
B.当时,在上的最大值为
C.当为的一个零点时,的最小值为1
D.当在上单调递减时,的最大值为1
19.设,则函数的极值点为 .
20.设,向量,则的取值范围是 .
考点03:解三角不等式
求得函数的解析式,进而利用一元二次不等式及正弦函数不等式求解即可.(多周期)
21.已知函数,把的图象向左平移个单位长度可得到函数的图象,则( )
A.是偶函数
B.的图象关于直线对称
C.在上的最大值为0
D.不等式的解集为
22.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.的最大值为2
B.函数的图象关于直线对称
C.不等式的解集为
D.若在区间上单调递增,则的取值范围是
23.已知函数,将函数的图像横坐标缩短为原来的倍,再向左平移单位,得到函数.则下列结论中正确的是( )
A.为偶函数
B.不等式的解集为
C.在上单调递增
D.函数在的零点为且,则
24.已知函数.
(1)求函数的对称中心及不等式的解集;
(2)已知,求的值.
25.已知函数的部分图象如图所示.
(1)求的解析式;
(2)求在的值域;
(3)求不等式的解集.
26.已知的图象关于点对称,且在区间上单调递减,在区间上单调递增,.
(1)求的解析式;
(2)若,求满足不等式的解集.
27.已知函数.
(1)已知,求的值域及单调区间;
(2)若将函数的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,再将其图象向上平移个单位得到函数的图象,求不等式的解集.
28.已知函数.
(1)求的单调递增区间;
(2)当时,求的最值及取到最值时的值;
(3)当时,关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.
29.已知向量,函数,
(1)求不等式的解集;
(2)若的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,求的取值范围.
30.在①在区间上单调递增,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面题目中,并解答.已知函数,___________.
(1)当时,不等式恒成立,求实数的取值范围;
(2)将函数的图象向右平移个单位后,再将得到的图象上各点的横坐标变为倍(纵坐标不变),得到函数的图象,求的单调增区间.
考点04:根据图像确定三角函数的解析式
秒杀:思路:形如:
第一步:定A K,借助函数图象的最高点、最低点确定参数A K的值
第二步:定周期,借助函数图象及五点作图法中的“五点”确定函数的周期
第一点(即图象第一次上升时与轴的交点)横坐标满足
第二点(即图象的“峰点”)横坐标满足
第三点(即图象下降时与轴的交点)横坐标满足
第四点(即图象的“谷点”)横坐标满足
第五点(即图象第二次上升时与轴的交点)横坐标满足
求只需在部分图象中寻求“五点”中任意两点建立二元一次方程组即可
31.如图,已知函数在单调递增,且经过点,,则,的值分别是( )

A.1, B.1, C.3, D.3.
32.如图,函数的图像与轴的其中两个交点分别为A,B,与y轴交于点C,D为线段的中点,,,则下列说法正确的是( )

A.的最小正周期为 B.的图象关于直线对称
C. D.为偶函数
33.已知函数(,)的部分图象如图,则( )
A. B.函数的图象关于轴对称
C.函数在上单调递减 D.函数在有4个极值点
34.已知函数的图象如图,点,在的图象上,过,分别作轴的垂线,垂足分别为,,若四边形为平行四边形,且面积为,则 , .
35.已知函数的部分图象如图,则 .

36.如图,函数,则 ; .
37.已知函数,如图是直线与曲线的两个交点,若,则 .

38.已知函数,的部分图象如图,则 .
39.如图是某质点做简谐运动的部分图像,该质点的振幅为2,位移与时间满足函数,点在该函数的图象上,且位置如图所示,则 .

40.如图是函数(,,)的部分图像,M,N是它与x轴的两个不同交点,D是M,N之间的最高点且横坐标为,点是线段DM的中点.

(1)求函数的解析式;
(2)若时,函数的最小值为,求实数a的值.
考点05:三角函数的平移与变换
正规方法: 左加右减,上加下减,左右只针对而言(解决题干有平移信息的选择题)
秒杀:第一步:明确谁平移得到谁
第二步::解出 :解出
第三步:确定左右平移了多少
注意:先平移后伸缩与先伸缩后平移的区别
41.为了得到函数的图象,下列变换正确的是( )
A.将函数的图象向右平移个单位长度
B.将函数的图象向右平移个单位长度
C.将函数的图象向左平移个单位长度
D.将函数的图象向左平移个单位长度
42.下列四种变换方式,其中能将的图象变为的图象的是( )
A.向左平移,再将横坐标缩短为原来的;
B.横坐标缩短为原来的,再向左平移;
C.横坐标缩短为原来的,再向左平移;
D.向左平移,再将横坐标缩短为原来的.
43.函数图象上所有的点经过变换得到函数的图象,这种变换可以是( )
A.向左平行移动个单位长度 B.向左平行移动个单位长度
C.向右平行移动个单位长度 D.向右平行移动个单位长度
44.已知函数.
(1)请用“五点法”画出函数在一个周期上的简图;
(2)请说明由到的变换过程.
45.已知函数.
(1)求函数的单调递增区间;
(2)解不等式;
(3)函数的图象依次经过三次变换:①向左平移个单位长度,②纵坐标不变,横坐标变为原来的,③关于轴对称,得到函数的图象,求图象在轴右侧第二个对称中心的坐标.
46.将函数的图象进行如下变换:向下平移个单位长度将所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)向左平移个单位长度,得到函数的图象.
(1)当时,方程有两个不等的实根,求实数的取值范围;
(2)若函数在区间内恰有2022个零点,求的所有可能取值.
47.已知函数.
(1)由的图象经过怎样的变换得到的图象;
(2)求出函数的对称轴方程和对称中心坐标.
48.已知函数.
(1)用“五点法”画出在一个周期内的图象;
(2)说明此函数图象可由的图象经怎样的变换得到.
49.已知函数的部分图象如图所示:
(1)求的解析式;
(2)将函数的图象作怎样的变换可得到函数的图象?
50.要得到函数的图象,可以从正弦函数图象出发,通过图象变换得到,也可以用“五点法”列表、描点、连线得到.
(1)由图象变换得到函数的图象,写出变换的步骤和函数;
(2)用“五点法”画出函数在区间上的简图.
考点06: 三角函数的卡根原理
①由于对称轴和对称中心的水平距离为,设,构造出函数的形式,再根据单调区间或者最值区间所处的范围进行卡根.
第一步:卡的形式
第二步:卡周期求的范围
②已知平移得到新函数表达式单调性
第一步:先将新函数括号内部看成整体,将已知单调区间代入求出整体单调区间.
第二步:整体单调区间属于基本函数图象哪一部分
第三步:建立不等式求解
51.已知函数的图象的一部分如图所示,则下列结论不正确的是( )
A.
B.
C.是函数的一条对称轴
D.是函数的一个对称中心
52.函数在内的值域为,则的取值范围是
A. B. C. D.
53.函数的图象向左平移个单位长度得到函数,在上有且只有5个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
54.设,函数的图象向右平移个单位后与原图象重合,则的最小值是( )
A. B. C. D.
55.已知函数,则下列命题正确的有( )
A.当时,是的一条对称轴
B.若,且,则
C.存在,使得的图象向左平移个单位得到的函数为偶函数
D.若在上恰有5个零点,则的范围为
56.已知“”表示小于的最大整数,例如.若恰好有四个解,那么的范围是 .
57.已知“”表示小于x的最大整数,例如,.若恰好有四个解,那么的范围是 .
58.函数的图像是由函数(大于零)的图像向左平移个单位所得,若函数在范围内单调,则的范围是 .
59.已知函数的部分图象如图所示.

(1)求函数的解析式;
(2)将函数的图象上所有点向右平移个单位,再将所得图象上每一个点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到函数的图象在时,恰有一个最大值和一个最小值,求的范围;
(3)若对任意恒成立,求的最大值.
60.已知函数.将函数的图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,再将所得函数图象向右平移个单位长度,得到函数
的图象.
(1)求函数在区间[,]上的单调递减区间;
(2)若对于恒成立,求实数m的范围
()考点巩固卷08 三角函数的图象及性质(六大考点)
考点01:三角函数的定义域与值域
1、三角函数定义域的求法
求三角函数定义域实际上是构造简单的三角不等式(组),常借助三角函数线或三角函数图象来求解.
注:解三角不等式时要注意周期,且k∈Z不可以忽略. 
(1)分式:分母不能为零;
(2)根式:偶次根式中根号内的式子大于等于0,(如,只要求)对奇次根式中的被开方数的正负没有要求;(若偶次根式单独作为分母,只要偶次根式根号内的式子大于0即可,如,只要求)
(3)零次幂:中底数;
(4)对数函数:对数函数中真数大于零,底数为大于0且不等于;
(5)三角函数:正弦函数的定义域为,余弦函数的定义域为,正切函数的定义域为 若,则
2、求解三角函数的值域(最值)常见的题目类型
(1)形如或的三角函数,可利用三角函数的有界性求值域
(2)形如y=asinωx+bcosωx+k的三角函数,可设,逆用和角公式得到y=Asin(ωx+φ)+k,化为一次函数型,再求值域(最值);
对于由两类函数作和、差、乘运算而得到的函数;
例如①(特别的可先用和差角公式展开化为y=asinω x+bcosωx+k的形式;
②即逆用倍角公式化为y=asinω x+bcosωx+k的形式;进一步都可以转化为y=Asin(ωx+φ)+k的形式,然后结合一次函数求最值。
总结:逆用两角和与差的正弦(或余弦)公式、倍角公式转化为一次函数型,再由三角函数的有界性得解.(其中为正弦或余弦函数,为常数)
(3)形如y=asin2x+bsin x+c的三角函数,可先设sin x=t,化为关于t的二次函数求值域(最值),小心定义域对值域的限制;
对于由与,由与作和、差运算而得到的函数都可以转化为二次型函数求最值。
=
(4)形如y=asin xcos x+b(sin x±cos x)+c的三角函数,可先设=t,化为关于t的二次函数在区间上的值域,要注意的取值范围;对于由与()作和、差运算而得到的函数,例如,都可以转化为二次型函数求最值。
(5)形如分式型:等
三角函数,可用换元法或者从几何意义的角度结合图象来求最值。
①基本类型一:、型
方法一:反解,利用三角函数的有界性;方法二:分离常数法.
②基本类型二:型.
转化为,再利用辅助角公式及三角函数的有界性求其最值;
1.若,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先求出向量坐标,再求出模长,最后求范围即可.
【详解】由已知可得,

,
,
所以,
所以.
故选:A.
2.下列函数中最小值为4的是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【分析】根据基本不等式成立的条件“一正二定三相等”,逐一验证可得选项.
【详解】对于A:当时,,故A错误;
对于B:令,则,,当且仅当时取等号,故B错误;
对于C:,当且仅当时取等号,故C正确;
对于D:由题意得,故,
当且仅当时取等号,故D正确.
故选:CD.
3.对于函数,下列结论正确的是( )
A.函数的图象关于点对称;
B.函数的对称轴是,;
C.若函数是偶函数,则的最小值为;
D.函数在的值域为,
【答案】ABD
【分析】利用三角恒等变换公式将函数化简得,计算可判断A;求出函数的对称轴方程可判断B;根据为偶函数求出可判断C;根据的范围求出最大值可判断D.
【详解】对于A,因为

因为,所以函数的图象关于点对称,
故A正确;
对于B,令,解得,
所以函数的对称轴是,,故B正确;
对于C,因为为偶函数,
所以,解得,
所以的最小值为,故C正确;
对于D,当,则,当,
即时,,,故D错误.
故选:ABD
4.函数,,,则下列说法正确的是( )
A.,使得为单调函数 B.,使得有三个零点
C.,使得有最大值 D.,使得的值域为
【答案】AC
【分析】根据题意得,区间长度为.对于,采用赋值法验证即可;对于,根据余弦函数图象知,若在区间有个零点,则区间长度最小值为,与题干中的区间长度矛盾,即可判断;对于,当时,可得有最大值,即可判断;对于,根据,得,解三角函数不等式即可判断.
【详解】,,.
对于,不防令,则,此时单调递减,故正确;
对于,根据余弦函数图象知,若在区间有个零点,则区间长度最小值为,
而,故不存在使上述区间长度为,故错误;
对于,当时,取得最大值,,使得有最大值,故正确;
对于,由,得,

又,故不存在,使得的值域为,故错误.
故选:.
5.已知,,则的值域为 .
【答案】
【分析】令,再结合平方关系将用表示,根据三角函数的性质求出的范围,再结合二次函数的性质即可得解.
【详解】令,
则,故,
因为,所以,所以,
令,则在单调递增,
则当,
所以的值域为.
故答案为:.
6.已知函数.
(1)求函数的最小正周期;
(2)若,求函数的值域.
(3)若函数在上有且仅有两个零点,则求的取值范围
【答案】(1)最小正周期
(2)
(3)
【分析】(1)利用二倍角公式及两角和的正弦公式将函数化简,再结合正弦函数的性质计算可得;
(2)由的范围,求出的范围,再根据正弦函数的性质计算可得;
(3)首先求出的解析式,由的范围,求出的范围,再根据正弦函数的性质计算可得;
【详解】(1)

所以函数最小正周期.
(2)当时,,
所以,,则,
因比,函数在区间上的值域为.
(3)因为,
,则,
若函数在上有且仅有两个零点,
则,解得,
即.
7.已知函数.
(1)求;
(2)若方程在区间上有且仅有3个解,求实数的取值范围;
(3)从以下两个条件中选择一个,求的解析式.
①若函数在上的值域为;
②函数在上的最大值与最小值差为3.
【答案】(1)
(2)
(3)选择①,或
选择②,
【分析】(1)根据题意,可得,从而得解;
(2)根据题意,,可得,再由则,且,可确定实数的取值范围;
(3)选择①,根据题意可得,又,,分和两种情况求解;
选择②,分析可知在上的最大值与最小值差为,由三角函数图象变换可知在上先增后减,最大值为1,故,可解.
【详解】(1)根据题意,,
即,则,又,所以;
(2)根据题意,在区间上有且仅有3个解,
即,在区间上有且仅有3个解,
所以,即,又,所以,
由于,
则,且,
根据正弦函数的图象性质,

可知,
所以;
(3)因为,
选择①,当时,,
根据题意,,所以,
所以,,
因为函数在上的值域为,即,
根据正弦函数的图象性质,可知,
当时,,此时,符合题意,
所以,
当时,,此时,符合题意,
所以,
综上,或;
选择②,由函数在上的最大值与最小值差为3,
即在上的最大值与最小值差为,
又因为,可由向左平移后再伸缩得到,
所以在上先增后减,最大值为1,
故,所以,
故.
8.已知函数.
(1)求的单调递增区间;
(2)求在上的值域.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据余弦函数的性质计算可得.
(2)由的取值范围求出,再根据余弦函数的性质计算可得.
【详解】(1),令,
解得,
所以函数的单调递增区间为.
(2),因为,所以,
可得,则,
即函数在上的值域为.
9.已知函数,
(1)求的单调递减区间;
(2)若,关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)利用二倍角公式及两角和的正弦公式化简,再由正弦函数的性质计算可得.
(2)首先得到,的解析式,依题意可得关于的不等式在上恒成立,参变分离结合函数的单调性求出,即可得解.
【详解】(1)

令,解得,
所以函数的单调递减区间为.
(2)因为,
所以,

因为当,关于的不等式恒成立,
即关于的不等式在上恒成立,
即关于的不等式在上恒成立,
即关于的不等式在上恒成立,
因为,所以,所以在上恒成立,
因为在上单调递减,所以,所以,
即实数的取值范围为.
10.求函数的定义域.
【答案】
【分析】根据函数特征得到不等式,求出答案.
【详解】欲求函数定义域,则由,解得,
解得,取,
可得到定义域为
考点02:三角函数性质的考察
1、求三角函数的周期,一般有三种方法
定义法:直接利用周期函数的定义求周期.
公式法,即将函数化为或的形式,再利用求得,y=tan(ωx+φ)的最小正周期为
(3)图象法:利用三角函数图象的特征求周期.如:相邻两最高点(最低点)之间为一个周期,最高点与相邻的最低点之间为半个周期.相邻两对称轴间的距离为,相邻两对称中心间的距离也为,相邻对称轴和对称中心间的距离也为,函数的对称轴一定经过图象的最高点或最低点.
2、与三角函数的奇偶性有关的问题
(1)对于函数(A>0,ω>0):时,函数为奇函数;时,函数为偶函数.
(2)对于函数(A>0,ω>0):时,函数为偶函数;时,函数为奇函数.
3、与三角函数的单调性有关的问题
(1)求函数或的单调区间,一般将视作整体,代入或相关的单调区间所对应的不等式,解之即得.
(2)当ω<0时,先利用诱导公式将变形为
,将变形为,再求函数的单调区间.
(3)当A<0时,要注意单调区间的变化,谨防将增区间与减区间混淆.
4、三角函数对称轴和对称中心的求解方法
(1)定义法:正(余)弦函数的对称轴是过函数的最高点或最低点且垂直于x轴的直线,对称中心是图象与x轴的交点,即函数的零点.
(2)公式法:函数y=Asin(ωx+φ)的对称轴为x=-+,对称中心为;函数y=Acos(ωx+φ)的对称轴为x=-,对称中心为;函数y=Atan(ωx+φ)的对称中心为.上述k∈Z. 
11.若函数的对称轴方程为,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据三角恒等变换可化简函数解析式,进而可得,代入即可得解.
【详解】由已知,且,,
由对称轴为,则相邻两条对称轴间距离为,即函数的最小正周期为,
令,,
令,,
则,即,,,
则,,,
又,
所以,为偶数,
则,
则,
故选:D.
12.已知函数的部分图象如图.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由图可知,求出,再由可求出,从而可求出.
【详解】由图知,
所以,,
所以,,,
由,得,,
所以.
故选:C.
13.已知函数的最小正周期为.则在的最小值是( )
A. B. C.0 D.
【答案】A
【分析】先由诱导公式化简,结合周期公式求出,得,再整体求出时,的范围,结合正弦三角函数图象特征即可求解.
【详解】,由得,
即,当时,,
画出图象,如下图,
由图可知,在上递减,
所以,当时,
故选:A
14.已知函数,则( )
A.的最小正周期为
B.不等式的解集为
C.在区间上单调递减
D.为了得到函数的图象,只要把函数曲线上所有的点向左平移个单位长度,再向上平移个单位长度
【答案】AB
【分析】先应用两角和差及辅助角公式化简解析式,再结合周期判断A,再解三角不等式判断B,整体代换判断单调性判断C,根据三角函数图像平移判断D即可
【详解】,
对于A.最小正周期为,正确;
对于B.,即,,所以解集为,正确;
对于C.因为,即,在该区间不单调递减,错误;
对于D.为了得到函数的图象,只要把函数上所有的点向左平移个单位长度,再向上平移个单位长度,错误;
故选:AB.
15.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.
B.函数的最小正周期为
C.函数的图象的对称轴方程为
D.函数的图象可由的图象向右平移单位长度得到
【答案】BCD
【分析】对于A:根据三角函数图象变换分析求解;对于B:根据正弦型函数周期公式运算求解;对于C:以为整体,结合正弦函数的对称性运算求解;对于D:根据三角函数图象变换分析求解.
【详解】对于选项A:由题意可得:,故 A错误;
对于选项B:函数的最小正周期为,故 B正确;
对于选项C:令,解得,故 C正确;
对于选项D:的图象向右平移单位长度,
可得,故D正确.
故选:BCD.
16.已知函数,当且仅当,取得最小值,则下列说法正确的有( )
A.的最大值为37
B.的最小值为
C.在处导数等于0
D.当x和y取遍所有实数时,则所能达到的最小值为4
【答案】BC
【分析】由已知可得可判断A;可判断B;由已知可得在处导数等于0,判断C;设,所以点的轨迹为直线,令,则的轨迹方程为,进而求最小值判断D.
【详解】对于A:,
当时,最大值为,故A错误;
对于B:,
当且仅当时取等号,故B正确;
对于C:因为函数,当且仅当,取得最小值,所以在处导数等于0,故C正确;
对于D:设,所以点的轨迹为直线,
令,则的轨迹方程为,
又表示点与的距离的平方,
又,
,故D错误.
故选:BC.
17.大自然中充满了各种声音,有的美妙无比,有的尖利嘈杂,那是因为声音中包含着正弦函数,一个纯音的数学模型是函数为非零常数,为变量),而我们平时所听到的乐音不只是一个音在响,而是许多个音的结合,称为复合音.若一个复合音的数学模型是函数,则( )
A.的最小正周期为 B.的图像关于点对称
C.在区间上单调递增 D.在区间上有2024个零点
【答案】BC
【分析】根据周期的定义即可计算求解A,根据即可求解B,根据整体法即可求解C,根据函数的周期性即可求解D.
【详解】函数,
对于A:,故A错误;
对于B:

故的图像关于点对称,B正确,
对于C,当,则,
故均在单调递增,
故函数在单调递增,C正确,
对于D,令,故或,
在故在区间,上有,共2个零点,
而均为周期为的周期函数,故在区间上有2024个零点,
又,故在有2025个零点,D错误,
故选:BC
18.已知函数,则( )
A.当时,的图象关于对称
B.当时,在上的最大值为
C.当为的一个零点时,的最小值为1
D.当在上单调递减时,的最大值为1
【答案】ACD
【分析】根据三角函数性质分别判断余弦函数的对称轴,余弦函数的值域与最值,余弦函数的单调性,余弦函数的零点对选项逐一判定即可.
【详解】时,,因为,
所以关于对称,故A正确;
时,由可得,
根据余弦函数的单调性可知的最大值为,故B错误;
若,则,,所以,,且,
所以的最小值为1,故C正确;
因为在上单调递减,且,
根据余弦函数的单调性可知的单调递减区间为:
,,,,
所以,,所以,故D正确.
故选:ACD.
19.设,则函数的极值点为 .
【答案】.
【分析】根据正弦型函数的性质和极值点的定义得到方程,解出即可.
【详解】根据三角函数极值点即为其最值点,则转化为求解其对称轴通式,

其对称轴为
则其极值点为.
故答案为:.
20.设,向量,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】利用数量积的坐标表示,结合辅助角公式及正弦函数性质求解即得.
【详解】向量,则,
其中锐角由确定,而,则,
因此,
所以的取值范围是.
故答案为:
考点03:解三角不等式
求得函数的解析式,进而利用一元二次不等式及正弦函数不等式求解即可.(多周期)
21.已知函数,把的图象向左平移个单位长度可得到函数的图象,则( )
A.是偶函数
B.的图象关于直线对称
C.在上的最大值为0
D.不等式的解集为
【答案】C
【分析】根据三角函数图象的平移变换可得,结合正弦函数的奇偶性、对称性、单调性依次判断选项即可.
【详解】由题知.
A:由于的定义域为,且,
故为奇函数,故A错误;
B:又,故的图象不关于直线对称,故B错误;
C:因为时,,
所以在上的最大值为0,最小值为-2,故C正确;
D:,则,则,
故,故D错误.
故选:C
22.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.的最大值为2
B.函数的图象关于直线对称
C.不等式的解集为
D.若在区间上单调递增,则的取值范围是
【答案】BCD
【分析】对于A,由正弦函数的性质直接求解,对于B,由,可求出对称轴方程判断,对于C,由求解即可,对于D,先由求出的递增区间,再由为函数增区间的子集可求出的取值范围.
【详解】对于A,的最大值为,故A错误;
对于B,令,得,
所以函数的图象关于直线对称,故B正确;
对于C,不等式可化为,则,解得,
因此原不等式的解集为,故C正确;
对于D,由,,解得.
因为在区间上单调递增,所以,
所以,解得,故D正确.
故选:BCD
23.已知函数,将函数的图像横坐标缩短为原来的倍,再向左平移单位,得到函数.则下列结论中正确的是( )
A.为偶函数
B.不等式的解集为
C.在上单调递增
D.函数在的零点为且,则
【答案】BD
【分析】由三角恒等变换化简解析式,由解析式判断的奇偶性得A选项结果;由函数图像变换得函数解析式,由解析式解决不等式单调区间和零点问题判断选项BCD.
【详解】,
,为奇函数,A选项错误;
函数的图像横坐标缩短为原来的倍,得函数的图像,
再向左平移单位,得到函数的图像,
若,即,
则有,解得,B选项正确;
时,,不是正弦函数的单调递增区间,C选项错误;
时,有,函数在的零点为,
则有,,,
所以,D选项正确.
故选:BD
24.已知函数.
(1)求函数的对称中心及不等式的解集;
(2)已知,求的值.
【答案】(1)对称中心为;
(2)
【分析】(1)根据辅助角公式结合正弦函数的对称中心,结合正弦函数的单调性求解不等式即可;
(2)由可得,再根据同角三角函数的关系,结合求解即可.
【详解】(1)
由得,
故函数的对称中心为;
又由知,即,
所以,即-
故原不等式的解集为
(2)由得,即.


25.已知函数的部分图象如图所示.
(1)求的解析式;
(2)求在的值域;
(3)求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)
(3),
【分析】(1)根据周期求出,由求出,再由求出,即可得解;
(2)根据的范围求出的范围,再结合余弦函数的性质计算可得;
(3)依题意可得,结合余弦函数的性质计算可得.
【详解】(1)由题意可得,
可得,解得,
而,可得,,又,
可得,
又,可得,解得,
所以;
(2)当,可得,
所以,
所以,
即函数在的值域为;
(3)由,可得,
可得,,
可得,,
所以不等式的解集为,.
26.已知的图象关于点对称,且在区间上单调递减,在区间上单调递增,.
(1)求的解析式;
(2)若,求满足不等式的解集.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据对称轴和对称中心求出周期,再由关于点对称,求出,最后由解出函数;
(2)根据题意,得,结合函数的性质可解.
【详解】(1)根据题意,且在区间上单调递减,
在区间上单调递增,则为函数的对称轴,
又函数图象关于点对称,且,
所以,则,,
且,又,所以,
再由,即,所以,
所以;
(2)由,得,
而,则,,
则,则或,
解得或,
所以满足不等式的解集为.
27.已知函数.
(1)已知,求的值域及单调区间;
(2)若将函数的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,再将其图象向上平移个单位得到函数的图象,求不等式的解集.
【答案】(1)的单调递增区间为,单调递减区间为,值域为
(2)
【分析】(1)根据三角函数恒等变换化简函数,然后由正弦函数的值域及单调区间求解即可;
(2)利用函数图象变换的规则,求得函数的解析式,进而利用一元二次不等式及正弦函数不等式求解即可.
【详解】(1)

由,则,所以,
所以,即的值域为,
令,解得,即的单调递增区间为,
令,解得,即的单调递减区间为,
所以在上的单调递增区间为,单调递减区间为,
值域为;
(2)把图象上所有点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,
得到,再将其图象向上平移个单位得到,
则,
故不等式即,
化为,化为,
即,
解得或(舍去),所以,
所以,
所以等式的解集为.
28.已知函数.
(1)求的单调递增区间;
(2)当时,求的最值及取到最值时的值;
(3)当时,关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2)当时取最小值,当时取最大值;
(3).
【分析】(1)利用二倍角公式、辅助角公式化简函数,再利用正弦函数的单调性求出增区间即得.
(2)求出相位的范围,再利用正弦函数的性质求出最值即得.
(3)求出的范围,利用诱导公式、二倍角公式变形给定的不等式,借助换元法分离参数,利用单调性求出最大值即得.
【详解】(1)依题意,,
由,得,
所以的单调递增区间是.
(2)当时,,则当,即时,取得最小值;
当,即时,取得最大值,
所以当时,取得最小值;当时,取得最大值.
(3)由(1)知,,
当时,令,
原不等式等价于,
函数在上单调递减,当时,,因此,
所以实数的取值范围.
29.已知向量,函数,
(1)求不等式的解集;
(2)若的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,求的取值范围.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)利用数量积的坐标表示求出并化简,再利用正弦函数性质解不等式.
(2)由(1)的结论,利用余弦定理及基本不等式求出取值范围.
【详解】(1)由向量,得,
由,得,则,
解得,
所以不等式的解集是.
(2)在中,由,得,由,得,
则,即,由余弦定理得,
得,
解得,当且仅当时取等号,又,即,
所以的取值范围是.
30.在①在区间上单调递增,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面题目中,并解答.已知函数,___________.
(1)当时,不等式恒成立,求实数的取值范围;
(2)将函数的图象向右平移个单位后,再将得到的图象上各点的横坐标变为倍(纵坐标不变),得到函数的图象,求的单调增区间.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)首先选出条件,再利用条件求出,进而求出函数在的最值,再结合恒成立的不等式求解即得.
(2)根据(1)的结论,利用三角函数图象变换求出,再利用正弦函数的性质求出递增区间.
【详解】(1)选条件①在区间上单调递增,
又,得,
所以满足条件,得,
又,所以取,所以;
选条件②,得,
又,所以,得,所以
选条件③,知是的一条对称轴,
所以,则
又,所以,
所以,
当时,,所以,
由恒成立,得,
当时,的最大值为,的最小值为,

所以实数的取值范围
(2)由(1)知,
将函数的图象向右平移个单位后,得,
再将得到的图象上各点的横坐标变为倍,得,
由,得,
的单调增区间是
考点04:根据图像确定三角函数的解析式
秒杀:思路:形如:
第一步:定A K,借助函数图象的最高点、最低点确定参数A K的值
第二步:定周期,借助函数图象及五点作图法中的“五点”确定函数的周期
第一点(即图象第一次上升时与轴的交点)横坐标满足
第二点(即图象的“峰点”)横坐标满足
第三点(即图象下降时与轴的交点)横坐标满足
第四点(即图象的“谷点”)横坐标满足
第五点(即图象第二次上升时与轴的交点)横坐标满足
求只需在部分图象中寻求“五点”中任意两点建立二元一次方程组即可
31.如图,已知函数在单调递增,且经过点,,则,的值分别是( )

A.1, B.1, C.3, D.3.
【答案】A
【分析】根据函数经过的点,求得,,再由的单调性确定,即得.
【详解】因函数经过点,,则得,因,解得;
又,则得,解得,.
又由可得,
因函数在单调递增,则,解得,
故,经检验此时满足题意,.
故选:A.
32.如图,函数的图像与轴的其中两个交点分别为A,B,与y轴交于点C,D为线段的中点,,,则下列说法正确的是( )

A.的最小正周期为 B.的图象关于直线对称
C. D.为偶函数
【答案】C
【分析】利用三角函数的图象与性质先含参表示的坐标,由线段关系求解参数得,再判定选项即可.
【详解】由题可,则,
有,

把代入上式,得,解得(负值舍去),
,由,解得,
解得,
显然其周期为,故A错误;
当时,,,故B错误;
,故C正确;
,显然是奇函数,故D错误.
故选:C
33.已知函数(,)的部分图象如图,则( )
A. B.函数的图象关于轴对称
C.函数在上单调递减 D.函数在有4个极值点
【答案】BD
【分析】由“五点法”求得,根据正弦函数的性质和极值点的概念依次判断选项即可.
【详解】A:由图可知的周期为:,又,所以;
由,,且,所以;
由,所以,故A错误;
B:由A的分析知,所以
因为为偶函数,故B正确;
C:由,得,故在上单调递增,故C错误;
D:因为,,,,故D正确.
故选:BD.
34.已知函数的图象如图,点,在的图象上,过,分别作轴的垂线,垂足分别为,,若四边形为平行四边形,且面积为,则 , .
【答案】 3
【分析】设,由四边形为平行四边形,可得,由可得;将点代入,可得,将代入解析式即可求解.
【详解】由四边形为平行四边形可知,
,设,则,
所以,所以,
解得,则,
将点代入得,,
即,由于点在的增区间上,
所以,,则,,
所以,
故.
故答案为:3;.
35.已知函数的部分图象如图,则 .

【答案】
【分析】根据图象可得函数的最大值,最小值,周期,由此可求,再由求,由此求得的解析式,然后求得.
【详解】由图可知,函数的最大值为,最小值为,,
当时,函数取最大值,

所以,,
所以,
所以,又,
所以,
由于,
所以,
所以,.
故答案为:.
36.如图,函数,则 ; .
【答案】
【分析】由周期的定义结合图象可得,代入点后再结合余弦函数值可得.
【详解】由图象可知,函数的周期为,
所以;
根据五点法,当时,,
所以,
因为,所以;
故答案为:;.
37.已知函数,如图是直线与曲线的两个交点,若,则 .

【答案】
【分析】设,得到,再由,得到,求得,结合题意,得出,进而求得的值,即可求解.
【详解】设,因为,可得,
又因为可知,所以或,
结合函数的图象,可得,
即,所以,
因为,且在单调递增区间内,所以,
即,所以,
所以.
故答案为:.
38.已知函数,的部分图象如图,则 .
【答案】
【分析】先求出周期,从而可得,根据可求得,最后由可得A,即可得的解析式和.
【详解】由题意可知:的最小正周期,
且,可得,
又因为,
且,则,
可得,即,
且,即,
可得,
所以.
故答案为:.
39.如图是某质点做简谐运动的部分图像,该质点的振幅为2,位移与时间满足函数,点在该函数的图象上,且位置如图所示,则 .

【答案】
【分析】由函数图象求出函数解析式,再确定与的比值.
【详解】由图象可知:,(),所以,
由,又,所以.
又,.
所以.
故答案为:
40.如图是函数(,,)的部分图像,M,N是它与x轴的两个不同交点,D是M,N之间的最高点且横坐标为,点是线段DM的中点.

(1)求函数的解析式;
(2)若时,函数的最小值为,求实数a的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)通过观察函数图象,求出对应点坐标,分别求出的值即得函数解析式;
(2)写出的解析式后,取,将其转化为在上的最小值问题,结合二次函数图象分类讨论即得.
【详解】(1)由题意得,,因,故,
函数的周期,
由可得,
把点代入中,得,
由,可解得.
故函数的解析式为.
(2)由,
不妨设,由可得,
则,,函数图象的对称轴为直线.
① 当,即时,,解得,符合题意;
② 当,即时,,解得,不合题意;
③ 当,即时,解得,不合题意.
综上所述,实数a的值是.
考点05:三角函数的平移与变换
正规方法: 左加右减,上加下减,左右只针对而言(解决题干有平移信息的选择题)
秒杀:第一步:明确谁平移得到谁
第二步::解出 :解出
第三步:确定左右平移了多少
注意:先平移后伸缩与先伸缩后平移的区别
41.为了得到函数的图象,下列变换正确的是( )
A.将函数的图象向右平移个单位长度
B.将函数的图象向右平移个单位长度
C.将函数的图象向左平移个单位长度
D.将函数的图象向左平移个单位长度
【答案】AB
【分析】利用二倍角公式和诱导公式化简,然后根据图象的平移变换判断即可.
【详解】对于AD,,,
所以向右平移个单位可以得到,故A正确,D错;
对于B,,
所以向右平移个单位可以得到,故B正确;
对于C,和的图象一样,故C错.
故选:AB.
42.下列四种变换方式,其中能将的图象变为的图象的是( )
A.向左平移,再将横坐标缩短为原来的;
B.横坐标缩短为原来的,再向左平移;
C.横坐标缩短为原来的,再向左平移;
D.向左平移,再将横坐标缩短为原来的.
【答案】AB
【分析】直接由三角函数的平移变换、伸缩变换法则对每个选项逐一验证即可.
【详解】将的图像向左平移,可得函数,
再将横坐标缩短为原来的,可得的图像,故A正确;
或者将的图像横坐标缩短为原来的,可得的图像,
再向左平移个单位,可得的图像,故B正确;
对于C,横坐标缩短为原来的可得,再向左平移可得;故C错误;
对于D,向左平移可得,
再将横坐标缩短为原来的可得,故D错误.
故选:AB.
43.函数图象上所有的点经过变换得到函数的图象,这种变换可以是( )
A.向左平行移动个单位长度 B.向左平行移动个单位长度
C.向右平行移动个单位长度 D.向右平行移动个单位长度
【答案】BD
【分析】根据诱导公式化简再根据平移的大小验证每个选项即可.
【详解】,
若向左平行移动个单位长度,
得,故错误;
若向左平行移动个单位长度,
得故正确;
若向右平行移动个单位长度,
得故错误;
若向右平行移动个单位长度,
得故正确.
故选:
44.已知函数.
(1)请用“五点法”画出函数在一个周期上的简图;
(2)请说明由到的变换过程.
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【分析】(1)根据给定条件,列出对应值表,再在坐标系内描点连线即得.
(2)根据三角函数变换,叙述出变换过程即可.
【详解】(1)函数在上的取值,列表为:
0
0 1 0 0
描点连线,即得函数的图象,如图:
(2)先将的图象向右平移个单位长度得到的图象,
再将所得函数的图象上所有的点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),得到,即的图象.
45.已知函数.
(1)求函数的单调递增区间;
(2)解不等式;
(3)函数的图象依次经过三次变换:①向左平移个单位长度,②纵坐标不变,横坐标变为原来的,③关于轴对称,得到函数的图象,求图象在轴右侧第二个对称中心的坐标.
【答案】(1),
(2),
(3).
【分析】(1)利用三角恒等变换公式化简函数解析式,再根据正弦函数的性质计算可得;
(2)结合(1)可得,又,结合诱导公式及正弦函数的性质计算可得;
(3)首先根据三角函数的变换规则得到的解析式,再根据正弦函数的性质计算可得.
【详解】(1)因为

令,,
解得,,
函数的单调递增区间为,.
(2)不等式,
即,


则,
所以,,
解得,,
所以不等式的解集为,.
(3)将向左平移个单位长度得到,
再将的纵坐标不变,横坐标变为原来的得到,
最后将关于轴对称得到,
令,,解得,,
所以的对称中心坐标为,,
当为,当为,当为,
在轴右侧第二个对称中心的坐标为.
46.将函数的图象进行如下变换:向下平移个单位长度将所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)向左平移个单位长度,得到函数的图象.
(1)当时,方程有两个不等的实根,求实数的取值范围;
(2)若函数在区间内恰有2022个零点,求的所有可能取值.
【答案】(1)
(2)2022或2023或1348
【分析】(1)先根据函数的图象变换求的解析式,再利用数形结合的思想求参数的取值范围;
(2)采用换元法,先把问题转化成为二次函数的零点分布问题,再结合三角函数的周期性求的可能值.
【详解】(1)由题意的图象向下平移个单位,得:;再将所得函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变)得:;再把所得函数图象向左平移个单位,可得,
因为
所以,
如图:
方程有两个不等实根时,的图象与直线有两个不同的交点,
作图可得.
故实数的取值范围为.
(2)由题意可得,
设,,则函数等价为,
由,得.
因为,所以有两个不等的实数根,
当时,,此时在上恰有3个零点,
因为,所以,
所以;
当时,因为,.
所以,.
此时在上恰有2个零点,
因为,所以或,
或2023.
综上所述,的可能取值为2022或2023或1348.
47.已知函数.
(1)由的图象经过怎样的变换得到的图象;
(2)求出函数的对称轴方程和对称中心坐标.
【答案】(1)答案见解析
(2)对称轴方程为;对称中心坐标为,
【分析】(1)根据三角函数图象的变换规则写出变换过程;
(2)根据正弦函数的性质计算可得.
【详解】(1)首先将的图象向左平移个单位得到,
再将函数的图象的纵坐标不变,横坐标缩小为原来的得到,
最后将的图象的横坐标不变,纵坐标伸长到原来的倍得到.
(2)对于函数,
令,解得,
所以函数的对称轴方程为,
令,解得,
所以函数的对称中心坐标为,.
48.已知函数.
(1)用“五点法”画出在一个周期内的图象;
(2)说明此函数图象可由的图象经怎样的变换得到.
【答案】(1)作图见解析(2)答案见解析
【分析】(1)根据五点作图法画出图象.
(2)利用三角函数图象变换的知识求得正确答案.
【详解】(1)列表如下:
0
0 1 0 0
在一个周期内的图象如图所示:
(2)方法一:函数先向左平移个单位得到函数;
再将函数的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,即可得函数;
方法二:先将函数的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,得到函数;
再向左平移个单位,即可得函数.
49.已知函数的部分图象如图所示:
(1)求的解析式;
(2)将函数的图象作怎样的变换可得到函数的图象?
【答案】(1);
(2)答案见解析
【分析】(1)由图象可得,,从而可得,所以,再代入,结合,可得,即可得函数的解析式;
(2) 方法一:先作平移变化,再作伸缩变化;
方法二:先作伸缩变化,再作平移变化.
【详解】(1)解:由图可知,,,
解得,
此时,因为函数图象过点,
所以,
所以,‘
所以,
因为,解得,
所以;
(2)解:方法一:先把的图象向左平移个单位,然后把图象上所有点的横坐标缩小为原来的倍(纵坐标不变),再把所得图象上所有点的纵坐标扩大为原来的2倍(横坐标不变),得到的图象;
方法二:先把的图象上所有点的横坐标缩小为原来的倍(纵坐标不变),然后把图象上所有点向左平移个单位,再把图象上所有点的纵坐标扩大为原来的2倍(横坐标不变),得到的图象.
50.要得到函数的图象,可以从正弦函数图象出发,通过图象变换得到,也可以用“五点法”列表、描点、连线得到.
(1)由图象变换得到函数的图象,写出变换的步骤和函数;
(2)用“五点法”画出函数在区间上的简图.
【答案】(1)答案见解析(2)作图见解析
【分析】(1)根据三角函数图象变换的知识求得正确答案.
(2)利用“五点法”画出图象.
【详解】(1)步骤1:把图象上所有点向右平移个单位长度,得到函数的图象;
步骤2:把图象上所有点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到函数的图象;
步骤3:最后把函数的图象的纵坐标变为原来的2倍(横坐标不变),得到函数的图象.
(2)列表:
考点06: 三角函数的卡根原理
①由于对称轴和对称中心的水平距离为,设,构造出函数的形式,再根据单调区间或者最值区间所处的范围进行卡根.
第一步:卡的形式
第二步:卡周期求的范围
②已知平移得到新函数表达式单调性
第一步:先将新函数括号内部看成整体,将已知单调区间代入求出整体单调区间.
第二步:整体单调区间属于基本函数图象哪一部分
第三步:建立不等式求解
51.已知函数的图象的一部分如图所示,则下列结论不正确的是( )
A.
B.
C.是函数的一条对称轴
D.是函数的一个对称中心
【答案】B
【分析】根据图象,结合三角函数的性质,求得和的值,得到函数的解析式,即可作出判断.
【详解】解:由题意,根据给定的函数的图象,可得,
且,所以,所以,所以A项正确;
又由点在函数的图象上,
所以,即,
由五点作图法可得,
即,
可得,所以,
所以B不正确;
当时,,所以C正确;
当时,,所以D正确,
故选:B.
52.函数在内的值域为,则的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】函数,,,则,解得,选D.
53.函数的图象向左平移个单位长度得到函数,在上有且只有5个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据平移原则可得函数,转化条件为,即可得解.
【详解】依题意得,
若,则,
由题意,,解得
故选:D.
54.设,函数的图象向右平移个单位后与原图象重合,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】首先利用平移规律,得到平移后的图像,再根据条件确定,根据的取值,确定的最小值.
【详解】将的图象向右平移个单位后对应的函数为
函数的图象向右平移个单位后与原图象重合,所以有,即,
又,故,所以的最小值是.
故选:A.
55.已知函数,则下列命题正确的有( )
A.当时,是的一条对称轴
B.若,且,则
C.存在,使得的图象向左平移个单位得到的函数为偶函数
D.若在上恰有5个零点,则的范围为
【答案】BD
【分析】首先对函数表达式进行化简,A选项,将,代入发现此处有对称中心,没有对称轴;B选项,由题设知,为半个周期;C选项,对函数进行平移变换,再判断奇偶性;D选项,求出的范围,再确定区间右端点的范围,从而求出的范围.
【详解】
对于A,当时,,
所以,
所以不是的一条对称轴,故A错误;
对于B,由题意知,,
所以,
又因为,所以,故B正确;
对于C,向左平移个单位后,
得到,
假设为偶函数,则,,
解得,
而,所以假设不成立,故C错误;
对于D,时,,
令,
则,
因为在上恰有5个零点,
所以,解得,故D正确.
故选:BD.
56.已知“”表示小于的最大整数,例如.若恰好有四个解,那么的范围是 .
【答案】
【分析】作出和的图象,数形结合即可求得答案.
【详解】当时,如图为满足题意的两种情况:

即或,解得;
当时,如图:

则,解得.
综上,的范围是,
故答案为:.
57.已知“”表示小于x的最大整数,例如,.若恰好有四个解,那么的范围是 .
【答案】
【分析】作出和的图象,数形结合即可求得答案.
【详解】,如图为满足题意的两种情况:
即或,解得;
故的范围是,
故答案为:.
58.函数的图像是由函数(大于零)的图像向左平移个单位所得,若函数在范围内单调,则的范围是 .
【答案】
【分析】由函数图象平移可得,根据在给定区间上单调,结合余弦函数的性质求参数的范围.
【详解】是由(大于零)向左平移个单位所得,故,
又在即上单调,
∴,
,,
由或,
或,
综上,的范围为.
故答案为:.
59.已知函数的部分图象如图所示.

(1)求函数的解析式;
(2)将函数的图象上所有点向右平移个单位,再将所得图象上每一个点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到函数的图象在时,恰有一个最大值和一个最小值,求的范围;
(3)若对任意恒成立,求的最大值.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)先确定,然后代点可求出,则解析式可求;
(2)先通过平移变换和周期变换得到,再利用正弦函数的性质求解的范围;
(3)通过求出的范围,进而可得的最大值.
【详解】(1)由图可知,则,
所以,代入点得
,解得,
所以;
(2)根据题意得,
当时,,
因为函数的图象在时,恰有一个最大值和一个最小值,
所以,解得;
(3)因为,
所以,
整理得,
即,
解得,
所以,
解得,
若对任意恒成立,
则的最大值为.
60.已知函数.将函数的图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,再将所得函数图象向右平移个单位长度,得到函数
的图象.
(1)求函数在区间[,]上的单调递减区间;
(2)若对于恒成立,求实数m的范围.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)利用辅助角公式可将化为,因[,],则
,后由在上的单调递减区间可得答案;
(2)由题可得,后利用在单调性可得.
方法1:令,则等价于
,,后分三种情况,利用分离参数结合函数单调性可得答案;
方法2:令,则等价于
,,则,即可得答案.
【详解】(1)
.
因[,],则,又分别在上单调递增和递减,
则,即函数在区间[,]上的单调递减区间为;
(2)函数的图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,
所得解析式为,
又将所得函数图象向右平移个单位长度,
解析式为,则.
因,则.
又在上单调递增,在上单调递减,
则,故.
方法1:令,则等价于
,.
当时,,则此时m可取任意值;
当时,,
注意到函数均在上单调递增,则函数在上单调递增,则;
当时,,
注意到函数均在上单调递增,则函数在上单调递增,则;
综上可得:.
方法2:令,则等价于
,.
则.
()

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