正余弦函数图像的性质
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第6讲 正余弦函数图像及其性质知识梳理1、用五点法作正弦函数的简图(描点法):正弦函数x y sin =,]2,0[π∈x 的图象中,五个关键点是:)0,0( )1,2(π )0,(π )1,23(-π)0,2(π2、正弦函数R x x y ∈=,sin 的图像:把x y sin =,]2,0[π∈x 的图象,沿着x 轴向右和向左连续地平行移动,每次移动的距离为π2,就得到R x x y ∈=,sin 的图像,此曲线叫做正弦曲线。
由正弦函数图像可知: (1)定义域:R(2)值域:[]1,1- ; 正弦线的长度小于或等于单位圆的半径的长度,所以1|sin |≤x , 即 1sin 1≤≤-x ,也就是说,正弦函数的值域是1,1[-亦可由正弦图像直接得出。
(3)奇偶性:奇函数由x x sin )sin(-=-可知:x y sin =为奇函数,正弦曲线关于原点O 对称(4)单调递增区间:z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-,22,22ππππ;(5)单调递减区间:z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡++,232,22ππππ; (6)对称中心:(0,πk );(7)对称轴:2ππ+=k x(8)最值:当且仅当,22ππ+=k x y 取最大值1max =y ;当且仅当,232ππ+=k x y 取最小值1min -=y 。
(9)最小正周期:π2=T一般地,对于函数)(x f ,如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有)()(x f T x f =+,那么函数)(x f 就叫做周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期由此可知)0(2,,4,2,2,4,≠∈--k z k k 且πππππ 都是这两个函数的周期对于一个周期函数)(x f ,如果在它所有的周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做)(x f 的最小正周期根据上述定义,可知:正弦函数、余弦函数都是周期函数,)0(2≠∈k z k k 且π都是它的周期,最小正周期是π2注意:1.周期函数定义域M x ∈,则必有M T x ∈+, 且若0>T ,则定义域无上界;0<T 则定义域无下界;2.“每一个值”只要有一个反例,则)(x f 就不为周期函数;3.T 往往是多值的(如x y sin =中 ,4,2,2,4,ππππ--都是周期)周期T 中最小的正数叫做)(x f 的最小正周期(有些周期函数没有最小正周期)5、余弦函数R x x y ∈=,cos 的图像:(1)定义域:R (2)值域:[]1,1- (3)奇偶性:偶函数(4)单调递增区间:[]πππk k 2,2-,Z k ∈ (5)单调递减区间:[]Z k k k ∈+,2,2πππ(6)对称中心:(0,2ππ+k )(7)对称轴:πk x =(8)最值:当且仅当,2πk x =y 取最大值1max =y ; 当且仅当,2ππ+=k x y 取最小值1min -=y 。
三角函数的图像与性质一、正弦函数、余弦函数的图像与性质
(
二、正切函数的图象与性质
三、三角函数图像的平移变换和伸缩变换
1. 由x y sin =的图象得到)sin(ϕω+=x A y (0,0A ω>>)的图象
注意:图象时一定要注意平移与伸缩的先后顺序,否则会出现错误。
2. )sin(ϕω+=x A y (0,0A ω>>)的性质
(1)定义域、值域、单调性、最值、对称性:
将ϕω+x 看作一个整体,与相应的简单三角函数比较得出; (2)奇偶性:只有当ϕ取特殊值时,这些复合函数才具备奇偶性:
)sin(ϕω+=x A y ,当πϕk =时为奇函数,当2
ππϕ±=k 时为偶函数;
(3)最小正周期:ω
π2=T
3. y =A sin(ωx +φ), x ∈[0,+∞) (0,0A ω>>)中各量的物理意义
(1) A 称为振幅; (2)2T πω
=称为周期;
(3)1f
T
=
称为频率;
(4)x ωϕ+称为相位;
(5)ϕ称为初相 (6)ω称为圆频率.。
正余弦函数图像的性质
一. 知识点
(1)三角函数的图像变换:
()1
sin sin x x y x y x ϕω
ϕ=−−−−−−−−→=+−−−−−−−→
横坐标变为原来的倍
沿轴向左平移个单位长度()()sin sin A y x y A x ωϕωϕ=+−−−−−−−→=+纵坐标变为原来的倍
()sin y k y A x k ωϕ−−−−−−−−→=++沿轴向上平移个单位长度
例:函数sin 3sin 23y x y x π⎛
⎫=→=- ⎪⎝
⎭:
1
3
2sin sin 3x y x y x ππ⎛
⎫=−−−−−−−−→=-−−−−−−−→
⎪⎝
⎭沿轴向右平移个单位长度
横坐标缩短为原来的倍sin 23sin 233y x y x ππ⎛⎫⎛
⎫=-−−−−−−−→=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝
⎭纵坐标伸长为原来的3倍
(2)正弦函数的性质与图像:见完全解读P88
二. 历年真题
(2005)函数y=sin (x+
2π)在区间-,22ππ⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
上是【 B 】 A. 奇函数 B. 偶函数 C. 减函数 D. 增函数
(2008)函数y=f(x)的图像由y=sinx 的图像向右平移4
π
单位得到,则f(x)=【 B 】 A. sin (x+
4π) B. sin(x -4
π) C.4π+sinx D. -4π
+sinx
(2009)函数y=cos (x -4
π
) 【 B 】 A. 在(-
4π,34π)上是增函数 B. 在(-34π,4π)上是增函数 C. 在(-4π,34π)上是减函数 D. 在(-34π,4
π
)上是减函数
(2014)若x ),(ππ-∈且cosx ﹥sinx ,则【 B 】
A. )4,
0(π
∈x B. )4,43(ππ-
∈x
C. )4,43(ππ-∈x )4,0(π⋃
D. )2,43(ππ--∈x )4
,0(π
⋃
(2007)已知0>ω,)2
,2(π
πϕ-∈. 如果函数)sin(ϕω+=x y 的最小正周期是π,
且其图象关于直线12
π
=
x 对称,则取到函数最小值的自变量是【 A 】
A. Z k k x ∈+-
=,125ππ B. Z k k x ∈+-=,65
ππ C. Z k k x ∈+=,61ππ D. Z k k x ∈+=,12
1
ππ
(2009)函数2=2sin -3sin +1y x x 的最小值是 【 A 】
A. -18
B.- 1
4
C.0
D.1
(2015)函数14cos 34sin 3+-=x x y 的最小正周期和最小值分别是【 D 】
A. π和3-1
B. π和32-1
C.
2π和3-1 D. 2
π
和32-1
(2010)(本题满分18分) 已知函数,f (x )=sin 2x+2
3sinxcosxcos 2x 。
(Ⅰ)求f (x )的最小正周期和最小值;
(Ⅱ)y= f (x )图像的对称轴方程为x=a ,求a 所有可能的值; (Ⅲ)若f (x 0)= --2,x 0∈(--
125π,12
7
π),求x 0的值。
(2013)(本题满分18分)已知函数⎪⎭⎫ ⎝
⎛
-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=64cos 43sin ππx x y 。
① 求该函数的最小正周期。
② 当⎥⎦⎤
⎢⎣⎡-∈8,16ππx 时,求该函数的最大值。
三. 练习
1.函数)6
2sin(2π
+=x y 的最小正周期是( C )
A .π4
B .π2
C .π
D .
2
π 2.函数)62sin(5π
+=x y 图象的一条对称轴方程是( C )
A .12
x π
=-
B .0x =
C .6
x π
=
D .3
x π
=
3.函数y = sin(12x +4π
)在[-2π,2π]内的单调递增区间是__________.
4.已知f (x )=5sin x cos x -35cos 2x +32
5
(x ∈R ) (Ⅰ)求f (x )的最小正周期; (Ⅱ)求f (x )单调区间;
(Ⅲ)求f (x )图象的对称轴,对称中心.
5.已知函数()4cos sin()16f x x x π
=+-.
(Ⅰ)求()f x 的最小正周期;
(Ⅱ)求()f x 在区间,64ππ⎡⎤
-⎢⎥⎣⎦
上的最大值和最小值.
6.已知函数2π()sin sin 2f x x x x ωωω⎛
⎫=+ ⎪⎝
⎭(0ω>)的最小正周期为π.
(Ⅰ)求ω的值;
(Ⅱ)求函数()f x 在区间2π03⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
,上的取值范围.
7.已知函数()cos(2)2sin()sin()344f x x x x πππ
=-+-+
(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期和图象的对称轴方程; (Ⅱ)求函数()f x 在区间[,]122
ππ
-上的值域.
8.已知函数2()cos(2)cos23
f x x x π
=-
-(x ∈R ). (Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期及单调递增区间;
(Ⅱ) ∆ABC 内角A B C 、、的对边长分别为a b c 、、,若3
(),1,2
2
B f b =-
= 3,c =且,a b >试判断∆ABC 的形状,并说明理由.
9.已知函数()Asin 6f x wx π⎛
⎫=+ ⎪⎝⎭,()0,0A w >>,(,)x ∈-∞+∞,的最小正周期为2,
且()0f =,则函数()3f =( )
A .
B C .-2
D .2。