2. 由图象求解析式
或由代数条件确定解析式时,应注意:
(1) 振幅 A=![]()
(2) 相邻两个最值对应的横坐标之差,或一个单调区间的长度为
, 由此推出
的值.
(3) 确定
值,一般用给定特殊点坐标代入解析式来确定.
[文]设函数
图像的一条对称轴是直线
。
(Ⅰ)求
;(Ⅱ)求函数
的单调增区间;
(Ⅲ)画出函数
在区间
上的图像。
解析(Ⅰ)
的图像的对称轴,![]()
![]()
(Ⅱ)由(Ⅰ)知![]()
由题意得 ![]()
所以函数![]()
(Ⅲ)由![]()
|
x |
0 |
|
|
|
|
|
|
y |
|
-1 |
0 |
1 |
0 |
|
故函数![]()
[点晴]此题主要考查三角函数性质及图像的基本知识,考查推理和运算能力.
[范例2]已知函数
,
(1)求它的定义域和值域;(2)求它的单调区间;(3)判断它的奇偶性;
(4)判断它的周期性,如果是周期函数,求出它的最小正周期。
解析 (1)由题意得sinx-cosx>0即
,
从而得
,
∴函数的定义域为![]()
,
∵
,故0<sinx-cosx≤
,所有函数f(x)的值域是
。
(2)单调递增区间是![]()
![]()
单调递减区间是![]()
,
(3)因为f(x)定义域在数轴上对应的点不关于原点对称,故f(x)是非奇非偶函数。
(4)∵![]()
∴函数f(x)的最小正周期T=2π。
[点睛]此题主要是考察对数函数与三角函数复合而成的复合函数的性质
[文]已知向量
= (
,2),
=(
,(
。
(1)若
,且
的最小正周期为
,求
的最大值,并求
取得最大值时
的集合;
(2)在(1)的条件下,
沿向量
平移可得到函数
求向量
。
解析
=
,T=
,![]()
=
,
,这时
的集合为![]()
(2)![]()
的图象向左平移
,再向上平移1个单位可得
的图象,所以向量
=
。
[点晴]此题是三角函数与向量的综合题,主要考查三角函数的基本公式、三角恒等变换、三角函数的图象平移等基本知识.
[范例3]设函数
的图象经过两点(0,1),(
),且在
,求实数a的的取值范围.
解析 由图象过两点得1=a+b,1=a+c,
![]()
![]()
当a<1时,
,
只须
解得
当![]()
要使
解得
,
故所求a的范围是
[点睛] 此题是恒成立问题在三角函数中的应用。恒大于问题,大于最大值;恒小于问题,恒小于最小值.
[变式]若函数
的最大值为
,试确定常数a的值.
解析 ![]()
![]()
![]()
因为
的最大值为
的最大值为1,则![]()
所以![]()
[点晴] 此题是三角函数“合一变换”求最值的应用
[范例4]已知二次函数
对任意
,都有
成立,设向量
(sinx,2),
(2sinx,
),
(cos2x,1),
(1,2),当
[0,
]时,求不等式f(
)>f(
)的解集.
解析 设f(x)的二次项系数为m,其图象上两点为(1-x,
)、B(1+x,
)
因为
,
,所以
,
由x的任意性得f(x)的图象关于直线x=1对称,
若m>0,则x≥1时,f(x)是增函数,若m<0,则x≥1时,f(x)是减函数.
∵
,
,
,
,
,![]()
,
∴ 当
时,![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
,
.
∵
, ∴
.
当
时,同理可得
或
.
综上
的解集是当
时,为
;
当
时,为
,或
.
[点晴]此题是三角函数与平面向量的综合问题。利用函数的单调性解不等式是该题的重点和难点.
[变式]试判断方程sinx=
实数解的个数.
解析 方程sinx=
实数解的个数等于函数y=sinx与y=
的图象交点个数
∵|sinx|≤1∴|
|≤1, |x|≤100л
当x≥0时,如右图,此时两线共有
100个交点,因y=sinx与y=
都是奇函数,由对称性知当x≥0时,也有100个交点,原点是重复计数的所以只有199个交点。
[点睛] 此题主要考察数形结合解题的能力。该题在统计根的个数时,要注意原点的特殊性.
★★★自我提升