資源簡介 / 讓教學(xué)更有效 精品試卷 | 數(shù)學(xué)專題2 三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)2.1 三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)綜合運用考點分布 考查頻率 命題趨勢同角三角函數(shù)基本關(guān)系式 2024年甲卷第8題,5分 2023年甲卷第7題,5分 2023年乙卷第14題,5分 2025年新高考三角函數(shù)考查重點:一是同角三角函數(shù)基本關(guān)系及誘導(dǎo)公式,需復(fù)習(xí)三角函數(shù)定義,題型為選擇或填空,難度適中;二是三角恒等變換,注重公式變形、應(yīng)用及最值問題,同樣以選擇或填空形式出現(xiàn),難度為基礎(chǔ)至中檔;三是三角函數(shù)的圖象、性質(zhì)及恒等變換,組合考查為熱點,題型靈活,既可為基礎(chǔ)或中檔題,也可能成為壓軸題。考生需全面掌握三角函數(shù)相關(guān)知識,靈活運用,以應(yīng)對高考挑戰(zhàn)。三角恒等變換 2024年I卷第4題,5分 2024年II卷第13題,5分 2024年北京卷第12題,5分 2023年II卷第7題,5分 2023年I卷第8題,5分 2022年II卷第6題,5分三角函數(shù)的圖像與性質(zhì) 2024年I卷第7題,5分 2024年II卷第6、9題,11分 2024年天津卷第7題,5分 2024年北京卷第6題,5分 2023年天津卷第5題,5分 2023年甲卷第10題,5分 2023年乙卷第6題,5分 2023年I卷第15題,5分 2023年II卷第16題,5分三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)在高考中占據(jù)重要地位,是考查的重點和熱點。高考對這部分內(nèi)容的考查主要集中在三個方面:1)三角函數(shù)的圖象方面,這包括圖象的變換問題以及根據(jù)圖象來確定三角函數(shù)的解析式。這類問題通常以選擇題和填空題的形式出現(xiàn),考查學(xué)生對圖象變換和解析式確定的理解和掌握。2)三角函數(shù)的性質(zhì)應(yīng)用方面,這涉及利用三角函數(shù)的性質(zhì)來求解三角函數(shù)的值、參數(shù)、最值、值域以及單調(diào)區(qū)間等問題。這類問題通常以解答題的形式出現(xiàn),要求學(xué)生能夠靈活運用三角函數(shù)的性質(zhì)來解決問題。3)三角恒等變換的求值和化簡也是高考命題的熱點之一。這部分內(nèi)容既可以單獨命題,以選擇題或填空題的形式呈現(xiàn),難度相對較低;也可以作為工具,與三角函數(shù)及解三角形相結(jié)合,求解最值、范圍等問題,這時多以解答題的形式出現(xiàn),難度適中。1.(2024新高考Ⅰ卷)當時,曲線與的交點個數(shù)為( )A.3 B.4 C.6 D.82.(2024新高考Ⅰ卷)已知,則( )A. B. C. D.3.(2024新高考Ⅱ卷)設(shè)函數(shù),,當時,曲線與恰有一個交點,則( )A. B. C.1 D.24.(多選題)(2024新高考Ⅱ卷)對于函數(shù)和,下列說法中正確的有( )A.與有相同的零點 B.與有相同的最大值C.與有相同的最小正周期 D.與的圖象有相同的對稱軸5.(2024新高考Ⅱ卷)已知為第一象限角,為第三象限角,,,則 .6.(2024全國甲卷(理))已知,則( )A. B. C. D.7.(2024全國甲卷(文))函數(shù)在上的最大值是 .8.(2024北京卷)設(shè)函數(shù).已知,,且的最小值為,則( )A.1 B.2 C.3 D.49.(2024天津卷)已知函數(shù)的最小正周期為.則在區(qū)間上的最小值是( )A. B. C.0 D.10.(2024北京卷)在平面直角坐標系中,角與角均以為始邊,它們的終邊關(guān)于原點對稱.若,則的最大值為 .11.(2023新高考Ⅱ卷)已知為銳角,,則 A. B. C. D.12.(2023新高考Ⅰ卷)已知,,則 A. B. C. D.13.(2023全國乙卷)已知函數(shù)在區(qū)間,單調(diào)遞增,直線和為函數(shù)的圖像的兩條對稱軸,則 A. B. C. D.14.(2022新高考Ⅱ卷)若,則 A. B. C. D.15.(2023北京卷)設(shè)函數(shù).(1)若,求的值.(2)已知在區(qū)間上單調(diào)遞增,,再從條件①、條件②、條件③這三個條件中選擇一個作為已知,使函數(shù)存在,求的值.條件①:;條件②:;條件③:在區(qū)間上單調(diào)遞減.注:如果選擇的條件不符合要求,第(2)問得0分;如果選擇多個符合要求的條件分別解答,按第一個解答計分.高頻考點一 齊次化模型核心知識:齊次分式:分子分母的正余弦次數(shù)相同,例如:(一次顯型齊次化)或者(二次隱型齊次化)這種類型題,分子分母同除以(一次顯型)或者(二次隱型),構(gòu)造成的代數(shù)式,這個思想在圓錐曲線里面關(guān)于斜率問題處理也經(jīng)常用到。典例1:(2024·陜西安康·三模)已知,則( )A.6 B. C. D.2變式訓(xùn)練1.(2024·高三·江西宜春·期末)已知,則( )A.1 B. C.2 D.2.(2024·陜西寶雞·校聯(lián)考模擬預(yù)測)若,則( )A. B. C. D.3.(2024·陜西漢中·高三校聯(lián)考階段練習(xí))若,則( )A. B. C. D.高頻考點2 輔助角與最值問題核心知識:第一類:一次輔助角:=.(其中)第二類:二次輔助角典例1:(2024·上海楊浦·高三校考期中)已知函數(shù),當取得最大值時, .變式訓(xùn)練:1.(2024·高三·山東臨沂·期中)已知關(guān)于x的方程有解,則的最小值為 .2.(2024·高三·江蘇蘇州·開學(xué)考試)設(shè)角、均為銳角,則的范圍是 .高頻考點3 與三角函數(shù)有關(guān)的最值問題核心知識:三角函數(shù)和二次函數(shù)交匯也是一種常見題型,我們將其分為三類,第一類是最簡單的,就是,與之間的二次函數(shù)關(guān)系,第二類則有一點隱藏,就是與之間的關(guān)系,第三類則是與之間的關(guān)系.三角函數(shù)最值問題,一直是高考中的難點與重點。這類題目常融合三角恒等變換,結(jié)合函數(shù)、導(dǎo)數(shù)與不等式,求解不易。通常,處理三角函數(shù)最值問題,可采用以下策略:化一簡化法、變量替換法(換元)、主元突出法、圖形與數(shù)值結(jié)合法,以及導(dǎo)數(shù)求極值法。典例1:(2024·河南·高三校聯(lián)考階段練習(xí))函數(shù)的最小值是( )A. B. C. D.典例2:(2025 山東高考模擬預(yù)測)已知函數(shù),則的最小值是 .變式訓(xùn)練:1.(2024·廣東·高三校聯(lián)考階段練習(xí))函數(shù)的最大值為( )A. B.3 C. D.42.(2024·江蘇·高三校聯(lián)考)已知,求的最大值 .高頻考點4 絕對值與三角函數(shù)綜合模型核心知識:關(guān)于和,如圖,將圖像中軸上方部分保留,軸下方部分沿著軸翻上去后得到,故是最小正周期為的函數(shù),同理是最小正周期為的函數(shù);是將圖像中軸右邊的部分留下,左邊的刪除,再將軸右邊圖像作對稱至左邊,故不是周期函數(shù).我們可以這樣來表示:,典例1:(2024·安徽·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知函數(shù),則下列說法正確的是( )A.的最小正周期為 B.的最小值為C. D.在上有解變式訓(xùn)練:1.(2024·上海寶山·高三校考開學(xué)考試)已知,給出下述四個結(jié)論:①是偶函數(shù); ②在上為減函數(shù);③在上為增函數(shù); ④的最大值為.其中所有正確結(jié)論的編號是( )A.①②④ B.①③④ C.①②③ D.①④2.(2024·云南昆明·高三校考階段練習(xí))關(guān)于函數(shù)有下述四個結(jié)論:①是偶函數(shù);②在區(qū)間上單調(diào);③函數(shù)的最大值為M,最小值為m,則;④若,則函數(shù)在上有4個零點.其中所有正確結(jié)論的編號是( )A.①④ B.①③ C.②④ D.①②③高頻考點5 三角函數(shù)的綜合性質(zhì)核心知識:三角函數(shù)的綜合性質(zhì)解題,關(guān)鍵在于掌握其基本關(guān)系、圖像變換及周期性。解題時,先識別函數(shù)類型,利用誘導(dǎo)公式化簡,再結(jié)合圖像分析性質(zhì),如單調(diào)性、最值等。最后,靈活運用三角函數(shù)公式求解,注意計算準確性。典例1:(多選題)(2024·重慶·校考一模)函數(shù)的圖象向左平移個單位長度后與原圖象關(guān)于軸對稱,則下列結(jié)論一定正確的是( )A. B.的一個周期是 C.是偶函數(shù) D.在上單調(diào)遞減變式訓(xùn)練:1.(多選題)已知函數(shù),若,且,則函數(shù)的最小正周期可能是( )A. B. C. D.2.(多選題)已知函數(shù),若及其導(dǎo)函數(shù)的部分圖象如圖所示,則( )A. B.函數(shù)在上單調(diào)遞減C.的圖象關(guān)于點中心對稱 D.的最大值為高頻考點6 w的取值與范圍問題核心知識:已知函數(shù)1、在區(qū)間內(nèi)沒有零同理,在區(qū)間內(nèi)沒有零點2、在區(qū)間內(nèi)有個零點同理在區(qū)間內(nèi)有個零點3、在區(qū)間內(nèi)有個零點同理在區(qū)間內(nèi)有個零點4、已知一條對稱軸和一個對稱中心,由于對稱軸和對稱中心的水平距離為,則.5、已知單調(diào)區(qū)間,則.典例1:(2024·四川成都·高三校考階段練習(xí))已知,記().若函數(shù)在上單調(diào)遞減,則實數(shù)的取值范圍是( )A.3 B. C. D.變式訓(xùn)練:1.(2024·四川瀘州·統(tǒng)考一模)已知函數(shù)在上存在最值,且在上單調(diào),則的取值范圍是( )A. B. C. D.2.(2024·河南·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知函數(shù)在上存在最值,且在上單調(diào),則的取值范圍是( )A. B. C. D.高頻考點7 換元法配湊角核心知識:三角函數(shù)“湊角拆角”問題,常規(guī)配湊解法繁瑣。采用換元法,可簡化步驟,快速求解。典例1:已知,則 .變式訓(xùn)練:1.若,則 .2.設(shè),若,則的值為 .高頻考點8 三倍角公式核心知識:三倍角公式: (1) .(2) .(3) .典例1:若不等式對任意恒成立,則實數(shù)的取值范圍是 .變式訓(xùn)練:1.著名數(shù)學(xué)家華羅庚先生被譽為“中國現(xiàn)代數(shù)學(xué)之父”,他倡導(dǎo)的“0.618優(yōu)選法”在生產(chǎn)和科研實踐中得到了非常廣泛的應(yīng)用.黃金分割比,現(xiàn)給出三倍角公式和二倍角角公式,則t與的關(guān)系式正確的為( )A. B. C. D.2.已知為銳角,且.則 .1.(2024·湖北武漢·模擬預(yù)測)設(shè),已知函數(shù)在上恰有6個零點,則取值范圍為( )A. B. C. D.2.(2024·湖北荊州·三模)已知,則的值為( )A. B. C. D.3.(2024·江蘇南通·模擬預(yù)測)已知,,,則( )A. B. C. D.4.(2024·福建泉州·二模)若,且與存在且唯一,則( )A.2 B.4 C. D.5.(2024·河北衡水·三模)已知,則m,n的關(guān)系為( )A. B. C. D.6.(2024·廣東茂名·一模)已知,則( )A. B. C. D.7.(2024·海南·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知,則( )A.0 B.4 C. D.0或48.(2024·北京·高三強基計劃)在中,的最大值是( )A. B. C.2 D.9.(2024·福建·一模)關(guān)于函數(shù)有下述四個結(jié)論:①是偶函數(shù);②在區(qū)間上是增函數(shù);③的最大值為2;④的周期為.其中所有正確結(jié)論的編號是( )A.①② B.①④ C.①③④ D.②③④10.關(guān)于函數(shù),其中有下述四個結(jié)論:①是偶函數(shù); ②在區(qū)間上是嚴格增函數(shù);③在有3個零點; ④的最小正周期為.其中所有正確結(jié)論的編號是( ).A.①② B.②④ C.①④ D.①③11.(2024·北京·高三校考開學(xué)考試)已知函數(shù)在上恰有4個不同的零點,則實數(shù)的取值范圍為( )A. B. C. D.12.(2024·湖北·高三校聯(lián)考)已知在上的最小值為,則的解有( )個A.1 B.2 C.3 D.413.(2024·新疆·三模)已知,若函數(shù)在區(qū)間上有且只有個零點,則的范圍為( )A. B. C. D.14.(2024·高三·福建廈門·期中)若直線是曲線的一條對稱軸,且函數(shù)在區(qū)間上不單調(diào),則的最小值為( )A.7 B.9 C.11 D.1515.(2022·全國·高考真題)設(shè)函數(shù)在區(qū)間恰有三個極值點、兩個零點,則的取值范圍是( )A. B. C. D.16.(多選題)(2024·福建泉州·二模)已知函數(shù),則( )A.在上的最大值為 B.為偶函數(shù)C.為奇函數(shù) D.在上單調(diào)遞減17.(多選題)(2024·湖南衡陽·三模)已知函數(shù)的部分圖象如圖所示,則下列說法正確的是( )A.函數(shù)的最小正周期為 B.C.函數(shù)在上單調(diào)遞增 D.方程的解為,18.(多選題)(2024·湖北襄陽·二模)已知函數(shù),將函數(shù)的圖像橫坐標縮短為原來的倍,再向左平移單位,得到函數(shù).則下列結(jié)論中正確的是( )A.為偶函數(shù) B.不等式的解集為C.在上單調(diào)遞增 D.函數(shù)在的零點為且,則19.(多選題)已知函數(shù),則( )A.是的一個周期 B.是的一條對稱軸C.的值域為 D.在上單調(diào)遞減20.(多選題)已知函數(shù)的最小正周期為,其圖象關(guān)于直線對稱,且對于恒成立,則( )A.函數(shù)為偶函數(shù) B.當時,的值域為C.將函數(shù)的圖象向右平移個單位長度后可得函數(shù)的圖象D.將函數(shù)的圖象上所有點的橫坐標伸長為原來的2倍,縱坐標不變,得到的函數(shù)圖象關(guān)于點對稱21.(多選題)已知函數(shù)(,)圖象的兩條對稱軸間距離的最小值為,且為的一個零點,則( )A.的最小正周期為 B. C.在上單調(diào)遞增D.當時,曲線與直線的所有交點的橫坐標之和為22.(多選題)設(shè)函數(shù)的最小正零點為,則( )A.的圖象過定點 B.的最小正周期為C.是等比數(shù)列 D.的前項和為23.(2024·湖北·二模)已知函數(shù)(,)的最小正周期為T,,若在內(nèi)恰有10個零點則的取值范圍是 .24.(2024·江蘇徐州·高三校考階段練習(xí))若,,則 .25.(2024·天津河西·高三校考期末)已知直線的一個方向向量為,傾斜角為,則 .26.若函數(shù)在處取得最大值,則 .27.(2024·高三·江西萍鄉(xiāng)·期中)設(shè),且,則實數(shù)的取值范圍是 .28.已知,則的最大值為 .29.已知,且,則 .30.已知,,則 .21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)/ 讓教學(xué)更有效 精品試卷 | 數(shù)學(xué)專題2 三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)2.1 三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)綜合運用考點分布 考查頻率 命題趨勢同角三角函數(shù)基本關(guān)系式 2024年甲卷第8題,5分 2023年甲卷第7題,5分 2023年乙卷第14題,5分 2025年新高考三角函數(shù)考查重點:一是同角三角函數(shù)基本關(guān)系及誘導(dǎo)公式,需復(fù)習(xí)三角函數(shù)定義,題型為選擇或填空,難度適中;二是三角恒等變換,注重公式變形、應(yīng)用及最值問題,同樣以選擇或填空形式出現(xiàn),難度為基礎(chǔ)至中檔;三是三角函數(shù)的圖象、性質(zhì)及恒等變換,組合考查為熱點,題型靈活,既可為基礎(chǔ)或中檔題,也可能成為壓軸題。考生需全面掌握三角函數(shù)相關(guān)知識,靈活運用,以應(yīng)對高考挑戰(zhàn)。三角恒等變換 2024年I卷第4題,5分 2024年II卷第13題,5分 2024年北京卷第12題,5分 2023年II卷第7題,5分 2023年I卷第8題,5分 2022年II卷第6題,5分三角函數(shù)的圖像與性質(zhì) 2024年I卷第7題,5分 2024年II卷第6、9題,11分 2024年天津卷第7題,5分 2024年北京卷第6題,5分 2023年天津卷第5題,5分 2023年甲卷第10題,5分 2023年乙卷第6題,5分 2023年I卷第15題,5分 2023年II卷第16題,5分三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)在高考中占據(jù)重要地位,是考查的重點和熱點。高考對這部分內(nèi)容的考查主要集中在三個方面:1)三角函數(shù)的圖象方面,這包括圖象的變換問題以及根據(jù)圖象來確定三角函數(shù)的解析式。這類問題通常以選擇題和填空題的形式出現(xiàn),考查學(xué)生對圖象變換和解析式確定的理解和掌握。2)三角函數(shù)的性質(zhì)應(yīng)用方面,這涉及利用三角函數(shù)的性質(zhì)來求解三角函數(shù)的值、參數(shù)、最值、值域以及單調(diào)區(qū)間等問題。這類問題通常以解答題的形式出現(xiàn),要求學(xué)生能夠靈活運用三角函數(shù)的性質(zhì)來解決問題。3)三角恒等變換的求值和化簡也是高考命題的熱點之一。這部分內(nèi)容既可以單獨命題,以選擇題或填空題的形式呈現(xiàn),難度相對較低;也可以作為工具,與三角函數(shù)及解三角形相結(jié)合,求解最值、范圍等問題,這時多以解答題的形式出現(xiàn),難度適中。1.(2024新高考Ⅰ卷)當時,曲線與的交點個數(shù)為( )A.3 B.4 C.6 D.8【答案】C【解析】因為函數(shù)的最小正周期為,函數(shù)的最小正周期為,所以在上函數(shù)有三個周期的圖象, 在坐標系中結(jié)合五點法畫出兩函數(shù)圖象,如圖所示:由圖可知,兩函數(shù)圖象有6個交點.故選:C2.(2024新高考Ⅰ卷)已知,則( )A. B. C. D.【答案】A【解析】因為,所以,而,所以,故即,從而,故,故選:A.3.(2024新高考Ⅱ卷)設(shè)函數(shù),,當時,曲線與恰有一個交點,則( )A. B. C.1 D.2【答案】D【解析】解法一:令,即,可得,令,原題意等價于當時,曲線與恰有一個交點,注意到均為偶函數(shù),可知該交點只能在y軸上,可得,即,解得,若,令,可得因為,則,當且僅當時,等號成立,可得,當且僅當時,等號成立,則方程有且僅有一個實根0,即曲線與恰有一個交點,所以符合題意;綜上所述:.解法二:令,原題意等價于有且僅有一個零點,因為,則為偶函數(shù),根據(jù)偶函數(shù)的對稱性可知的零點只能為0,即,解得,若,則,又因為當且僅當時,等號成立,可得,當且僅當時,等號成立,即有且僅有一個零點0,所以符合題意;故選:D.4.(多選題)(2024新高考Ⅱ卷)對于函數(shù)和,下列說法中正確的有( )A.與有相同的零點 B.與有相同的最大值C.與有相同的最小正周期 D.與的圖象有相同的對稱軸【答案】BC【解析】A選項,令,解得,即為零點,令,解得,即為零點,顯然零點不同,A選項錯誤;B選項,顯然,B選項正確;C選項,根據(jù)周期公式,的周期均為,C選項正確;D選項,根據(jù)正弦函數(shù)的性質(zhì)的對稱軸滿足,的對稱軸滿足,顯然圖像的對稱軸不同,D選項錯誤. 故選:BC5.(2024新高考Ⅱ卷)已知為第一象限角,為第三象限角,,,則 .【答案】【解析】法一:由題意得,因為,,則,,又因為,則,,則,則,聯(lián)立 ,解得.法二: 因為為第一象限角,為第三象限角,則,,,則故答案為:.6.(2024全國甲卷(理))已知,則( )A. B. C. D.【解析】因為,所以,,所以,故選:B.7.(2024全國甲卷(文))函數(shù)在上的最大值是 .【答案】2【解析】,當時,,當時,即時,.故答案為:28.(2024北京卷)設(shè)函數(shù).已知,,且的最小值為,則( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】由題意可知:為的最小值點,為的最大值點,則,即,且,所以.故選:B.9.(2024天津卷)已知函數(shù)的最小正周期為.則在區(qū)間上的最小值是( )A. B. C.0 D.【答案】D【解析】因為函數(shù)的最小正周期為,則,所以,即,當時,,所以當,即時,故選:D10.(2024北京卷)在平面直角坐標系中,角與角均以為始邊,它們的終邊關(guān)于原點對稱.若,則的最大值為 .【答案】/【解析】由題意,從而,因為,所以的取值范圍是,的取值范圍是,當且僅當,即時,取得最大值,且最大值為.故答案為:.11.(2023新高考Ⅱ卷)已知為銳角,,則 A. B. C. D.【答案】【解析】,則,故,即,為銳角,,.故選:.12.(2023新高考Ⅰ卷)已知,,則 A. B. C. D.【答案】【解析】因為,,所以,所以,則.故選:.13.(2023全國乙卷)已知函數(shù)在區(qū)間,單調(diào)遞增,直線和為函數(shù)的圖像的兩條對稱軸,則 A. B. C. D.【答案】【解析】根據(jù)題意可知,,取,,又根據(jù)“五點法“可得,,,,,.故選:.14.(2022新高考Ⅱ卷)若,則 A. B. C. D.【答案】【解析】解法一:因為,所以,即,所以,所以,所以,所以,,所以,所以.解法二:由題意可得,,即,所以,故.故選:.15.(2023北京卷)設(shè)函數(shù).(1)若,求的值.(2)已知在區(qū)間上單調(diào)遞增,,再從條件①、條件②、條件③這三個條件中選擇一個作為已知,使函數(shù)存在,求的值.條件①:;條件②:;條件③:在區(qū)間上單調(diào)遞減.注:如果選擇的條件不符合要求,第(2)問得0分;如果選擇多個符合要求的條件分別解答,按第一個解答計分.【解析】(1)因為所以,因為,所以.(2)因為,所以,所以的最大值為,最小值為.若選條件①:因為的最大值為,最小值為,所以無解,故條件①不能使函數(shù)存在;若選條件②:因為在上單調(diào)遞增,且,所以,所以,,所以,又因為,所以,所以,所以,因為,所以.所以,;若選條件③:因為在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以在處取得最小值,即.以下與條件②相同.高頻考點一 齊次化模型核心知識:齊次分式:分子分母的正余弦次數(shù)相同,例如:(一次顯型齊次化)或者(二次隱型齊次化)這種類型題,分子分母同除以(一次顯型)或者(二次隱型),構(gòu)造成的代數(shù)式,這個思想在圓錐曲線里面關(guān)于斜率問題處理也經(jīng)常用到。典例1:(2024·陜西安康·三模)已知,則( )A.6 B. C. D.2【答案】C【解析】故選:C.變式訓(xùn)練1.(2024·高三·江西宜春·期末)已知,則( )A.1 B. C.2 D.【答案】D【解析】由題意若,則,不符合題意,所以,即,解得,故選:D2.(2024·陜西寶雞·校聯(lián)考模擬預(yù)測)若,則( )A. B. C. D.【答案】C【解析】因為,則.故選:C.3.(2024·陜西漢中·高三校聯(lián)考階段練習(xí))若,則( )A. B. C. D.【答案】B【解析】.故選:B高頻考點2 輔助角與最值問題核心知識:第一類:一次輔助角:=.(其中)第二類:二次輔助角典例1:(2024·上海楊浦·高三校考期中)已知函數(shù),當取得最大值時, .【答案】【解析】由函數(shù),其中,當取得最大值,則,解得,此時. 故答案為:.變式訓(xùn)練:1.(2024·高三·山東臨沂·期中)已知關(guān)于x的方程有解,則的最小值為 .【答案】/【解析】由,其中,則,可得,即,兩邊平方化簡可得,因此,由,則,當且僅當時,等號成立. 故答案為:.2.(2024·高三·江蘇蘇州·開學(xué)考試)設(shè)角、均為銳角,則的范圍是 .【答案】【解析】因為角、均為銳角,所以的范圍均為,所以,所以因為,所以,,當且僅當時取等,令,,,所以.則的范圍是:.故答案為:高頻考點3 與三角函數(shù)有關(guān)的最值問題核心知識:三角函數(shù)和二次函數(shù)交匯也是一種常見題型,我們將其分為三類,第一類是最簡單的,就是,與之間的二次函數(shù)關(guān)系,第二類則有一點隱藏,就是與之間的關(guān)系,第三類則是與之間的關(guān)系.三角函數(shù)最值問題,一直是高考中的難點與重點。這類題目常融合三角恒等變換,結(jié)合函數(shù)、導(dǎo)數(shù)與不等式,求解不易。通常,處理三角函數(shù)最值問題,可采用以下策略:化一簡化法、變量替換法(換元)、主元突出法、圖形與數(shù)值結(jié)合法,以及導(dǎo)數(shù)求極值法。典例1:(2024·河南·高三校聯(lián)考階段練習(xí))函數(shù)的最小值是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】依題意,函數(shù),令,則,當,即時,,所以函數(shù)的最小值是. 故選:D典例2:(2025 山東高考模擬預(yù)測)已知函數(shù),則的最小值是 .【答案】【解析】[方法一]: 【通性通法】導(dǎo)數(shù)法.令,得,即在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞增;令,得,即在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞減.則.故答案為:.[方法二]: 三元基本不等式的應(yīng)用因為,所以.當且僅當,即時,取等號.根據(jù)可知,是奇函數(shù),于是,此時.故答案為:.[方法三]: 升冪公式+多元基本不等式,,當且僅當,即時,.根據(jù)可知,是奇函數(shù),于是.故答案為:.[方法四]: 化同角+多元基本不等式+放縮,當且僅當時等號成立.故答案為:.[方法五]:萬能公式+換元+導(dǎo)數(shù)求最值設(shè),則可化為,當時,;當時,,對分母求導(dǎo)后易知,當時,有最小值.故答案為:.[方法六]: 配方法,當且僅當即時,取最小值.故答案為:.[方法七]:【最優(yōu)解】周期性應(yīng)用+導(dǎo)數(shù)法因為,所以,即函數(shù)的一個周期為,因此時,的最小值即為函數(shù)的最小值.當時,,當時, 因為,令,解得或,由,,,所以的最小值為.故答案為:.變式訓(xùn)練:1.(2024·廣東·高三校聯(lián)考階段練習(xí))函數(shù)的最大值為( )A. B.3 C. D.4【答案】C【解析】根據(jù)題意,設(shè),則,則原函數(shù)可化為,,所以當時,函數(shù)取最大值.故選:C.2.(2024·江蘇·高三校聯(lián)考)已知,求的最大值 .【答案】【解析】∵,且,∴,即,所以,設(shè),由.故的最大值為.故答案為:高頻考點4 絕對值與三角函數(shù)綜合模型核心知識:關(guān)于和,如圖,將圖像中軸上方部分保留,軸下方部分沿著軸翻上去后得到,故是最小正周期為的函數(shù),同理是最小正周期為的函數(shù);是將圖像中軸右邊的部分留下,左邊的刪除,再將軸右邊圖像作對稱至左邊,故不是周期函數(shù).我們可以這樣來表示:,典例1:(2024·安徽·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知函數(shù),則下列說法正確的是( )A.的最小正周期為 B.的最小值為C. D.在上有解【答案】D【解析】,是以為周期的函數(shù),當時,,則,,∴函數(shù)的最小正周期為,函數(shù)的最小值為1,故AB錯誤,由,故C錯誤;由,∴在上有解,故D正確.故選:D.變式訓(xùn)練:1.(2024·上海寶山·高三校考開學(xué)考試)已知,給出下述四個結(jié)論:①是偶函數(shù); ②在上為減函數(shù);③在上為增函數(shù); ④的最大值為.其中所有正確結(jié)論的編號是( )A.①②④ B.①③④ C.①②③ D.①④【答案】D【解析】對于①,易得的定義域為,關(guān)于原點對稱,因為,所以是偶函數(shù),故正確;對于②和③,因為,,且,所以在不是減函數(shù),在也不是增函數(shù),故②,③錯誤;對于④,當時,,因為,所以,所以,所以;當時,因為,所以,所以;當時,;當時因為,所以,所以,所以,綜上所述,當時,的最大值為,由于為偶函數(shù),所以當時,的最大值也為,故的最大值為,故④正確;故選:D2.(2024·云南昆明·高三校考階段練習(xí))關(guān)于函數(shù)有下述四個結(jié)論:①是偶函數(shù);②在區(qū)間上單調(diào);③函數(shù)的最大值為M,最小值為m,則;④若,則函數(shù)在上有4個零點.其中所有正確結(jié)論的編號是( )A.①④ B.①③ C.②④ D.①②③【答案】A【解析】由,可知為偶函數(shù),①對.由,得關(guān)于對稱;由,得的周期為;當時,其中且;作出在上的圖象,并根據(jù)的對稱性及周期性作出的大致圖象.由圖可知,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以在上不單調(diào),②錯;的最大值,最小值,故,③錯;若,則在上有4個零點,④對,故選:A.高頻考點5 三角函數(shù)的綜合性質(zhì)核心知識:三角函數(shù)的綜合性質(zhì)解題,關(guān)鍵在于掌握其基本關(guān)系、圖像變換及周期性。解題時,先識別函數(shù)類型,利用誘導(dǎo)公式化簡,再結(jié)合圖像分析性質(zhì),如單調(diào)性、最值等。最后,靈活運用三角函數(shù)公式求解,注意計算準確性。典例1:(多選題)(2024·重慶·校考一模)函數(shù)的圖象向左平移個單位長度后與原圖象關(guān)于軸對稱,則下列結(jié)論一定正確的是( )A. B.的一個周期是 C.是偶函數(shù) D.在上單調(diào)遞減【答案】ABD【解析】函數(shù)的圖象向左平移個單位長度后得到的圖象,由題意可得,即,故,故,由于,故,故,對于A,,A正確;對于B,,即的一個周期是,B正確;對于C,,不妨取,此時,此時函數(shù)不是偶函數(shù),即不是偶函數(shù),C錯誤;對于D,當時,,,由于在上單調(diào)遞減,故在上單調(diào)遞減,D正確,故選:ABD變式訓(xùn)練:1.(多選題)已知函數(shù),若,且,則函數(shù)的最小正周期可能是( )A. B. C. D.【答案】BC【解析】的解析式經(jīng)過輔助角公式變換可轉(zhuǎn)化為正弦型,因為,所以當時函數(shù)取得最小值,即直線是函數(shù)圖象的一條對稱軸,又,所以,根據(jù)圖象的對稱性得到,即,所以,所以.所以,解得,則的最小正周期,,當時,;當時,.驗證得AD不符合題意,故選:BC.2.(多選題)已知函數(shù),若及其導(dǎo)函數(shù)的部分圖象如圖所示,則( )A. B.函數(shù)在上單調(diào)遞減C.的圖象關(guān)于點中心對稱 D.的最大值為【答案】AB【解析】因為,所以,根據(jù)圖象可知,當時,,所以單調(diào)遞增,故,從而.又,所以,由得,故,.選項A:的最小正周期為,故,A正確.選項B:令,解得,故函數(shù)在上單調(diào)遞減,B正確.選項C:由于,,故的圖象不關(guān)于點中心對稱,故C錯誤.選項D:,其中為銳角,且,(輔助角公式的應(yīng)用),所以的最大值為,D錯誤.故選:AB高頻考點6 w的取值與范圍問題核心知識:已知函數(shù)1、在區(qū)間內(nèi)沒有零同理,在區(qū)間內(nèi)沒有零點2、在區(qū)間內(nèi)有個零點同理在區(qū)間內(nèi)有個零點3、在區(qū)間內(nèi)有個零點同理在區(qū)間內(nèi)有個零點4、已知一條對稱軸和一個對稱中心,由于對稱軸和對稱中心的水平距離為,則.5、已知單調(diào)區(qū)間,則.典例1:(2024·四川成都·高三校考階段練習(xí))已知,記().若函數(shù)在上單調(diào)遞減,則實數(shù)的取值范圍是( )A.3 B. C. D.【答案】C【解析】由題意知,函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為,則或,由,解得,而,故需滿足,即,此時不存在;由,解得,則需滿足,即,即,故,即,故選:C變式訓(xùn)練:1.(2024·四川瀘州·統(tǒng)考一模)已知函數(shù)在上存在最值,且在上單調(diào),則的取值范圍是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】當時,因為,則,因為函數(shù)在上存在最值,則,解得,當時,,因為函數(shù)在上單調(diào),則,所以 其中,解得,所以,解得,又因為,則.所以,.因此的取值范圍是.故選:D.2.(2024·河南·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知函數(shù)在上存在最值,且在上單調(diào),則的取值范圍是( )A. B. C. D.【答案】B【解析】因為,當時,因為,則,因為函數(shù)在上存在最值,則,解得,當時,,因為函數(shù)在上單調(diào),則,所以 其中,解得,所以,解得,又因為,則.當時,;當時,;當時,.又因為2,因此的取值范圍是.故選:B.高頻考點7 換元法配湊角核心知識:三角函數(shù)“湊角拆角”問題,常規(guī)配湊解法繁瑣。采用換元法,可簡化步驟,快速求解。典例1:已知,則 .【答案】【解析】所以.故答案為:.變式訓(xùn)練:1.若,則 .【答案】/0.5【解析】由得:,所以化簡得到:,所以;所以.故答案為:.2.設(shè),若,則的值為 .【答案】【解析】,若,,,,,.故答案為:.高頻考點8 三倍角公式核心知識:三倍角公式: (1) .(2) .(3) .典例1:若不等式對任意恒成立,則實數(shù)的取值范圍是 .【答案】【解析】因為,所以原不等式可變形為令,則,.當時,,單調(diào)遞減;當時,,單調(diào)遞增,所以.又,所以. 故答案為:.變式訓(xùn)練:1.著名數(shù)學(xué)家華羅庚先生被譽為“中國現(xiàn)代數(shù)學(xué)之父”,他倡導(dǎo)的“0.618優(yōu)選法”在生產(chǎn)和科研實踐中得到了非常廣泛的應(yīng)用.黃金分割比,現(xiàn)給出三倍角公式和二倍角角公式,則t與的關(guān)系式正確的為( )A. B. C. D.【答案】B【解析】因為,即,令,則,,,即,因為,所以,即,整理得,解得,因為,所以,故.故選:B2.已知為銳角,且.則 .【答案】【解析】由題設(shè)及三倍角的余弦公式,得,即.故.故答案為:1.(2024·湖北武漢·模擬預(yù)測)設(shè),已知函數(shù)在上恰有6個零點,則取值范圍為( )A. B. C. D.【答案】B【詳解】由題意可知,令,即或,即或,當時,零點從小到大依次為,因此有,即.故選:B.2.(2024·湖北荊州·三模)已知,則的值為( )A. B. C. D.【答案】C【詳解】由,可得,可得則,因為,所以與異號,可得為第二或第四象限,當為第二象限角時,可得;當為第四象限角時,可得.故選:C.3.(2024·江蘇南通·模擬預(yù)測)已知,,,則( )A. B. C. D.【答案】B【詳解】因為,所以,因為,所以,因為,所以,因為,則.故選:B.4.(2024·福建泉州·二模)若,且與存在且唯一,則( )A.2 B.4 C. D.【答案】B【詳解】,由,得,即,所以,有,所以,,所以,因為,所以,因為滿足條件的與存在且唯一,所以唯一,若,有兩解,其中一解中有鈍角,此情況不存在.所以,解得,經(jīng)檢驗符合題意,所以,因為,所以,所以,則,解得,所以.故選:B.5.(2024·河北衡水·三模)已知,則m,n的關(guān)系為( )A. B. C. D.【答案】D【詳解】依題意,,,則,即,即.故選:D6.(2024·廣東茂名·一模)已知,則( )A. B. C. D.【答案】D【詳解】由,得,則,所以.故選:D7.(2024·海南·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知,則( )A.0 B.4 C. D.0或4【答案】D【解析】由,可得,整理得或.故選:D.8.(2024·北京·高三強基計劃)在中,的最大值是( )A. B. C.2 D.【答案】C【解析】根據(jù)題意,令所求代數(shù)式為M,則,等號當,且,即時取得.因此所求代數(shù)式的最大值為2.故選:C9.(2024·福建·一模)關(guān)于函數(shù)有下述四個結(jié)論:①是偶函數(shù);②在區(qū)間上是增函數(shù);③的最大值為2;④的周期為.其中所有正確結(jié)論的編號是( )A.①② B.①④ C.①③④ D.②③④【答案】B【解析】對①,根據(jù)偶函數(shù)的定義可判斷;對②,去絕對值并利用導(dǎo)數(shù)判斷;對③,直接根據(jù)同角三角函數(shù)的基本關(guān)系判斷;對④,利用排除法可排除選項.對①,函數(shù)的定義域為關(guān)于原點對稱,且,為偶函數(shù),故①正確;對②,當時,,則,在不恒成立,在區(qū)間上是增函數(shù)錯誤,故②錯誤;對③,若的最大值為2,則,顯然不可能同時取到,故③錯誤;利用排除法,可選排除選項ACD.故選:B.10.關(guān)于函數(shù),其中有下述四個結(jié)論:①是偶函數(shù); ②在區(qū)間上是嚴格增函數(shù);③在有3個零點; ④的最小正周期為.其中所有正確結(jié)論的編號是( ).A.①② B.②④ C.①④ D.①③【答案】A【解析】的定義域為,,所以是偶函數(shù),①正確.當時,是嚴格增函數(shù),②正確.當時,,所以在有無數(shù)個零點,則③錯誤.,所以不是的最小正周期,④錯誤. 綜上所述,正確的為①②.故選:A11.(2024·北京·高三校考開學(xué)考試)已知函數(shù)在上恰有4個不同的零點,則實數(shù)的取值范圍為( )A. B. C. D.【答案】B【解析】因為函數(shù)在上恰有4個不同的零點,則方程在上恰有4個不同的解,即方程在上恰有4個不同的解,所以函數(shù)與函數(shù)在上恰有4個不同的交點,因為函數(shù),且在上單調(diào)遞減,所以函數(shù)函數(shù)在上單調(diào)遞減,且,,函數(shù)是由函數(shù)圖象縱坐標不變,橫坐標變?yōu)樵瓉淼谋叮?br/>作出兩個函數(shù)圖象,如圖:要使函數(shù)與函數(shù)在上恰有4個不同的交點,由圖知:的周期滿足,所以,所以,即實數(shù)的取值范圍為.故選:B12.(2024·湖北·高三校聯(lián)考)已知在上的最小值為,則的解有( )個A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】當時,,而,顯然不滿足題意;當時,因為,所以,要使在上的最小值為,則有,所以,此時在處取得最小值,即,令,因為,所以在上單調(diào)遞減,又在上單調(diào)遞減,所以函數(shù)在上單調(diào)遞減,又因為,由函數(shù)零點存在性定理可知,此時函數(shù)有唯一的零點,也即當,函數(shù)在上的最小值為時,則的解只有一個;當時,因為,所以,要使在上的最小值為,則有,解得,當時,則,結(jié)合余弦函數(shù)的圖象可知,函數(shù)在上的最小值為,解得,滿足題意;當時,則,此時在處取得最小值,即,從而將問題轉(zhuǎn)化為與的圖像有多少個交點,因為,所以在上單調(diào)遞增,又,,則與的大致圖像如下,所以與的圖像有唯一交點,即當,函數(shù)在上的最小值為時,則的解只有一個;綜上可知,的解有3個,故選:C.13.(2024·新疆·三模)已知,若函數(shù)在區(qū)間上有且只有個零點,則的范圍為( )A. B. C. D.【答案】D【解析】∵在區(qū)間上有且只有個零點,∴令,當時,,∴在區(qū)間上有且只有個零點,即在區(qū)間上有且只有個零點,又∵的零點(即對稱中心的橫坐標)為,,∴當時,,當時,,當時,,當時,,當時,,∴,解得.故選:D.14.(2024·高三·福建廈門·期中)若直線是曲線的一條對稱軸,且函數(shù)在區(qū)間上不單調(diào),則的最小值為( )A.7 B.9 C.11 D.15【答案】C【解析】因直線是一條對稱軸,所以,.整理可得:,即,. 由,得.則函數(shù)在上單調(diào)遞增.因為函數(shù)在區(qū)間上不單調(diào),所以.解得.因為,且,所以的最小值為11.故選:C.15.(2022·全國·高考真題)設(shè)函數(shù)在區(qū)間恰有三個極值點、兩個零點,則的取值范圍是( )A. B. C. D.【答案】C【詳解】解:依題意可得,因為,所以,要使函數(shù)在區(qū)間恰有三個極值點、兩個零點,又,的圖象如下所示: 則,解得,即.故選:C.16.(多選題)(2024·福建泉州·二模)已知函數(shù),則( )A.在上的最大值為 B.為偶函數(shù)C.為奇函數(shù) D.在上單調(diào)遞減【答案】BD【詳解】,對于A,,所以,所以,則在上的值域為,函數(shù)的最大值為,故A錯誤;對于B,設(shè),則,所以為偶函數(shù),故B正確;對于C,設(shè),則,所以不是奇函數(shù),故C錯誤;對于D,,,令,設(shè),則時,單調(diào)遞減,所以原函數(shù)在上單調(diào)遞減,故D正確;故選:BD17.(多選題)(2024·湖南衡陽·三模)已知函數(shù)的部分圖象如圖所示,則下列說法正確的是( )A.函數(shù)的最小正周期為 B.C.函數(shù)在上單調(diào)遞增 D.方程的解為,【答案】ABD【詳解】對于A,由圖可知,函數(shù)的最小正周期為,故A正確;對于B,由,所以,因為,則,則,因為,則,所以,故B正確;對于C,,由,得,而,即時,沒有意義,故C錯誤;對于D,,則,方程,得,即,即,所以或,因為,,所以或,解得或,故D正確.故選:ABD.18.(多選題)(2024·湖北襄陽·二模)已知函數(shù),將函數(shù)的圖像橫坐標縮短為原來的倍,再向左平移單位,得到函數(shù).則下列結(jié)論中正確的是( )A.為偶函數(shù) B.不等式的解集為C.在上單調(diào)遞增 D.函數(shù)在的零點為且,則【答案】BD【詳解】,,為奇函數(shù),A選項錯誤;函數(shù)的圖像橫坐標縮短為原來的倍,得函數(shù)的圖像,再向左平移單位,得到函數(shù)的圖像,若,即,則有,解得,B選項正確;時,,不是正弦函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間,C選項錯誤;時,有,函數(shù)在的零點為,則有,,,所以,D選項正確.故選:BD19.(多選題)已知函數(shù),則( )A.是的一個周期 B.是的一條對稱軸C.的值域為 D.在上單調(diào)遞減【答案】BCD【解析】,圖像如圖所示:由圖像可得,函數(shù)的最小正周期為,故選項A錯誤,不符合題意;是的一條對稱軸,故選項B正確,符合題意;的值域為,故選項C正確,符合題意;在上單調(diào)遞減,選項D正確,符合題意;故選:BCD.20.(多選題)已知函數(shù)的最小正周期為,其圖象關(guān)于直線對稱,且對于恒成立,則( )A.函數(shù)為偶函數(shù) B.當時,的值域為C.將函數(shù)的圖象向右平移個單位長度后可得函數(shù)的圖象D.將函數(shù)的圖象上所有點的橫坐標伸長為原來的2倍,縱坐標不變,得到的函數(shù)圖象關(guān)于點對稱【答案】ACD【解析】由題意的最小正周期為,得:,對于恒成立,則,圖象關(guān)于直線對稱,代入,得到,由于,取,則,所以為偶函數(shù),當時,,所以,所以的值域為,故B錯誤;將函數(shù)的圖象向右平移個單位長度,得到的圖象,故C正確;將函數(shù)的圖象上所有點的橫坐標伸長到原來的2倍,縱坐標不變,得到的圖象.因為當時,,所以得到的函數(shù)圖象關(guān)于點對稱,故D正確.故選:ACD.21.(多選題)已知函數(shù)(,)圖象的兩條對稱軸間距離的最小值為,且為的一個零點,則( )A.的最小正周期為 B. C.在上單調(diào)遞增D.當時,曲線與直線的所有交點的橫坐標之和為【答案】AB【解析】對于A,因圖象的兩條對稱軸間距離的最小值為,則的最小正周期為,故A正確;對于B,由A分析可得,,因為的一個零點,則,因,取,則.得,故B正確;對于C,,因在上不單調(diào),故C錯誤;對于D,由AB分析可畫出在上的圖象如圖所示,則與有4個交點,設(shè)其橫坐標從左到右依次為,,,,令,,得,,所以函數(shù)的對稱軸方程為,,當時,,當時,,數(shù)形結(jié)合可知,故D錯誤.故選:AB.22.(多選題)設(shè)函數(shù)的最小正零點為,則( )A.的圖象過定點 B.的最小正周期為C.是等比數(shù)列 D.的前項和為【答案】AC【解析】對于A,因為,所以,故A正確;對于B,的最小正周期為,故B錯誤;對于C,令,得,所以,整理得,即的零點為,而是的最小正零點,則,,顯然,,,所以是,的等比數(shù)列,故C正確;對于D,的前項和為,故D錯誤.故選:AC.23.(2024·湖北·二模)已知函數(shù)(,)的最小正周期為T,,若在內(nèi)恰有10個零點則的取值范圍是 .【答案】【詳解】函數(shù)(,)的周期為,又,所以,所以,即,因為,所以,解得,所以,因為,所以,要使在內(nèi)恰有10個零點,則.所以的取值范圍是.故答案為:.24.(2024·江蘇徐州·高三校考階段練習(xí))若,,則 .【答案】【解析】因為,所以因為,所以,即,因為,所以,所以,解得,故答案為:.25.(2024·天津河西·高三校考期末)已知直線的一個方向向量為,傾斜角為,則 .【答案】-1【解析】因為直線的一個方向向量為,所以,所以,所以.故答案為:.26.若函數(shù)在處取得最大值,則 .【答案】【解析】因為,設(shè),,則,,當,時,即當,函數(shù)取最大值,最大值為,所以,所以.故答案為:.27.(2024·高三·江西萍鄉(xiāng)·期中)設(shè),且,則實數(shù)的取值范圍是 .【答案】【解析】,令,則,且,所以,因為是上的減函數(shù),所以,即.故答案為:28.已知,則的最大值為【答案】【解析】,設(shè),,,其中,可知當時,.故答案為:29.已知,且,則 .【答案】【解析】由于,,故.而,故.所以. 故答案為:30.已知,,則 .【答案】/【解析】由可得,則,因為,所以,則.故答案為:21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(wǎng)(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 2.1 三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)(學(xué)生版).docx 2.1 三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)(教師版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫