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三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)是高考的熱點(diǎn),涉及的內(nèi)容包括三角函數(shù)的定義域、值域、奇偶性、單調(diào)性和周期性,這些都是三角函數(shù)的核心內(nèi)容. 同學(xué)們重點(diǎn)要掌握的有關(guān)三角函數(shù)的知識(shí)有:y=sinx,y=cosx,y=tanx的定義域、值域(最值)、周期性、奇偶性、對(duì)稱性及單調(diào)性;y=Asin(ωx+φ)+k模型(圖象變換、性質(zhì))及應(yīng)用.
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(1)求三角函數(shù)定義域?qū)嶋H上是解簡單的三角不等式,可借助三角函數(shù)線或三角函數(shù)圖象來求解.
(2)求解涉及三角函數(shù)的值域(最值)的方法:①利用有界性;②轉(zhuǎn)化為Asin(ωx+φ)+k的形式,再根據(jù)單調(diào)性求解;③運(yùn)用換元法:令sinx=t(或cosx=t),根據(jù)角度的范圍來確定t的范圍.
(3)求形如Asin(ωx+φ)+k的單調(diào)區(qū)間、對(duì)稱中心(軸),通常運(yùn)用整體的思想,將ωx+φ整體代換.
(4)確定y=Asin(ωx+φ)+k(A>0,ω>0)的解析式的步驟:A,k取決于函數(shù)的最大(?。┲?;ω取決于周期;求φ可用特殊點(diǎn)代入法.
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■ 已知函數(shù)f(x)=Atan(ωx+φ)ω>0,φ<■,y=f(x)的部分圖象如圖1所示,則f■等于( )
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圖1
A. 2+■B. ■
C. ■ D. 2-■
破解思路 根據(jù)函數(shù)的圖象,求得函數(shù)的周期,再求出ω;由圖象過點(diǎn)■,0,(0,1)確定φ,A的值,求出函數(shù)解析式,代入求得f■.
經(jīng)典答案 由圖和已知可得,T=2■-■=■,所以ω=2. 又圖象過點(diǎn)■,0,所以Atan■+φ=0,結(jié)合φ<■,得φ=■. 由圖象過點(diǎn)(0,1),得Atan■=1,所以A=1. 所以 f■=tan■+■=■. 選B.
■ 若將函數(shù)f(x)=2sin■x的圖象向左平移1個(gè)單位,然后向上平移2個(gè)單位后得到的圖象與函數(shù)y=g(x)的圖象關(guān)于直線x=1對(duì)稱,則函數(shù)g(x)=______________.
破解思路 先寫出f(x)平移變換后的解析式h(x)=2sin■(x+1)+2,再根據(jù)條件得到g(x)=h(2-x).
經(jīng)典答案 圖象平移變化后得到h(x)=2sin■(x+1)+2的圖象,因?yàn)閔(x)與g(x)的圖象關(guān)于直線x=1對(duì)稱,所以g(x)=2sin■(2-x+1)+2=2sin■(3-x)+2=2sin■x+2.
■ 如果已知函數(shù)f(x)=3sinωx-■(ω>0)和g(x)=2cos(2x+φ)+1的圖象的對(duì)稱軸完全相同,且x∈0,■,那么f(x)的取值范圍是_____.
破解思路 由兩個(gè)函數(shù)的圖象的對(duì)稱軸完全相同,可以得到它們的周期相同,得ω=2,再由x∈0,■,求得f(x)的取值范圍.
經(jīng)典答案 由題意知,因?yàn)閤∈0,■,所以2x-■∈-■,■,所以-■≤sin2x-■≤1,即f(x)的取值范圍是-■,3.
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1. 已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)ω>0,φ<■的部分圖象如圖2所示,則ω=________.
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圖2
2. 函數(shù)f(x)=acos(ax+θ)(a>0)圖象上兩相鄰的最低點(diǎn)與最高點(diǎn)之間距離的最小值是________.
3. 已知函數(shù)f(x)=Acos2(ωx+φ)+1A>0,ω>0,0<φ<■的最大值為3,f(x)的圖象的相鄰兩對(duì)稱軸間的距離為2,在y軸上的截距為2.
(1)求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.
數(shù)學(xué)教學(xué)通訊·初中版2013年3期