1、 5.5 三角函数的图象和性质三角函数的图象和性质 典例精析典例精析 题型一 三角函数的周期性与奇偶性 【例 1】已知函数 f(x)2sin x4cos x4 3cos x2. (1)求函数 f(x)的最小正周期; (2)令 g(x)f(x3),判断 g(x)的奇偶性. 【解析】(1)f(x)2sin x4cos x4 3cos x2sin x2 3cos x22sin(x23), 所以 f(x)的最小正周期 T2124. (2)g(x)f(x3)2sin12(x3)32sin(x22)2cos x2. 所以 g(x)为偶函数. 【点拨】解决三角函数的有关性质问题,常常要化简三角函数. 【变式
2、训练 1】函数 ysin2xsin xcos x 的最小正周期 T 等于( ) A.2 B. C.2 D.3 【解析】y1cos 2x212sin 2x22(22sin 2x22cos 2x)12 22sin(2x4)12,所以 T22.故选 B. 题型二 求函数的值域 【例 2】求下列函数的值域: (1)f(x)sin 2xsin x1cos x; (2)f(x)2cos(3x)2cos x. 【解析】(1)f(x)2sin xcos xsin x1cos x2cos x(1cos2x)1cos x2cos2x2cos x 2(cos x12)212, 当 cos x1 时,f(x)max4
3、,但 cos x1,所以 f(x)4, 当 cos x12时,f(x)min12,所以函数的值域为12,4). (2)f(x)2(cos 3cos xsin 3sin x)2cos x 3cos x 3sin x2 3cos(x6), 所以函数的值域为2 3,2 3. 【点拨】求函数的值域是一个难点,分析函数式的特点,具体问题具体分析,是突破这一难点的关键. 【变式训练 2】求 ysin xcos xsin xcos x 的值域. 【解析】令 tsin xcos x,则有 t212sin xcos x,即 sin xcos xt212. 所以 yf(t)tt21212(t1)21. 又 tsi
4、n xcos x 2sin(x4),所以 2t 2. 故 yf(t)12(t1)21( 2t 2), 从而 f(1)yf( 2),即1y 212. 所以函数的值域为1, 212. 题型三 三角函数的单调性 【例 3】已知函数 f(x)sin(x)(0,|)的部分图象如图所示. (1)求 , 的值; (2)设 g(x)f(x)f(x4),求函数 g(x)的单调递增区间. 【解析】(1)由图可知,T4(24),2T2. 又由 f(2)1 知,sin()1,又 f(0)1,所以 sin 1. 因为|,所以 2. (2)f(x)sin(2x2)cos 2x. 所以 g(x)(cos 2x)cos(2x
5、2)cos 2xsin 2x12sin 4x. 所以当 2k24x2k2,即k28xk28(kZ)时 g(x)单调递增. 故函数 g(x)的单调增区间为k28,k28(kZ). 【点拨】观察图象,获得 T 的值,然后再确定 的值,体现了数形结合的思想与方法. 【变式训练 3】使函数 ysin(62x)(x0,)为增函数的区间是( ) A.0,3 B.12,712 C.3,56 D.56, 【解析】利用复合函数单调性“同增异减”的原则判定,选 C. 总结提高总结提高 1.求三角函数的定义域和值域应注意利用三角函数图象. 2.三角函数的最值都是在给定区间上得到的,因而特别要注意题设中所给的区间. 3.求三角函数的最小正周期时,要尽可能地化为三角函数的一般形式,要注意绝对值、定义域对周期的影响. 4.判断三角函数的奇偶性,应先判定函数定义域的对称性.