2025年新高考数学一轮复习第4章第03讲三角函数的图象与性质(十大题型)(练习)(学生版+解析)

第03讲三角函数的图象与性质目录TOC\o"1-2"\h\z\u01模拟基础练 2题型一：五点作图法 2题型二：函数的奇偶性 3题型三：函数的周期性 3题型四：函数的单调性 4题型五：函数的对称性（对称轴、对称中心） 5题型六：函数的定义域、值域（最值） 5题型七：三角函数性质的综合应用 6题型八：根据条件确定解析式 8题型九：三角函数图像变换 9题型十：三角函数实际应用问题 1002重难创新练 1103真题实战练 17题型一：五点作图法1．设，函数的最小正周期为，且．(1)求和的值；(2)在给定坐标系中作出函数在上的图像；(3)若，求的取值范围．2．设函数（）的最小正周期为，且(1)求和的值；(2)填下表并在给定坐标系中作出函数在上的图象；x题型二：函数的奇偶性3．（2024·江西鹰潭·模拟预测）已知函数，则“，”是“为偶函数”的（

）A．充分不必要条件 B．必要不充分条件C．充要条件 D．既不充分也不必要条件4．（2024·浙江嘉兴·二模）已知函数是奇函数，则的值可以是（

）A．0 B． C． D．5．若函数在区间上的最大值､最小值分别为､，则的值为（

）A．2 B．0 C． D．3题型三：函数的周期性6．（2024·青海海西·模拟预测）已知函数（其中）的图象与直线的两个相邻交点的距离等于，则的值为（

）A． B．2 C．1 D．37．（2024·江苏南通·模拟预测）已知函数，若存在非零实数a，b，使恒成立，则满足条件的一组值可以是，.8．（2024·江西·模拟预测）函数的最小正周期为．9．已知函数图象的两个相邻对称中心之间的距离为，则．题型四：函数的单调性10．（2024·青海海南·二模）已知函数，且.若的最小值为，则的单调递增区间为（

）A． B．C． D．11．（2024·全国·模拟预测）函数的单调递增区间为（

）A． B．C． D．12．（2024·甘肃张掖·模拟预测）将函数的图象向左平移个单位长度后，再把图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍，得到函数的图象，若与的图象关于轴对称，则的一个单调递增区间为（

）A． B． C． D．13．函数的图象经过点和点，则的单调递增区间是（

）A． B．C． D．14．（2024·辽宁·模拟预测）函数在下列哪个区间上单调递增（

）A． B． C． D．15．函数的单调递增区间是.题型五：函数的对称性（对称轴、对称中心）16．（2024·全国·模拟预测）函数的图象的对称中心为17．（2024·河南·模拟预测）曲线的一个对称中心为（答案不唯一）.18．（2024·上海松江·二模）已知函数的图象关于点对称，且，则实数的值为.19．（2024·全国·模拟预测）已知函数的图象的一条对称轴为直线，则．题型六：函数的定义域、值域（最值）20．函数的定义域为.21．已知，，则的值域为.22．若x，y满足，则的最大值为23．若函数，当时，函数的值域是.24．（2024·高三·浙江·开学考试）函数的值域为.题型七：三角函数性质的综合应用25．（多选题）（2024·江苏扬州·模拟预测）已知函数，则（

）A．最小正周期为B．是图象的一条对称轴C．是图象的一个对称中心D．在上单调26．（多选题）（2024·辽宁·模拟预测）已知函数的图象关于对称，则（

）A．函数为奇函数 B．在区间有两个极值点C．是曲线的对称中心 D．直线是曲线的切线27．（多选题）（2024·安徽合肥·模拟预测）已知函数，则下列命题正确的有（

）A．当时，是的一条对称轴B．若，且，则C．存在，使得的图象向左平移个单位得到的函数为偶函数D．若在上恰有5个零点，则的范围为28．（多选题）（2024·安徽阜阳·模拟预测）已知函数（，，）的部分图象如图所示，且图中阴影部分的面积为，则（

）A．B．点是曲线的一个对称中心C．直线是曲线的一条对称轴D．函数在区间内单调递减29．（2024·北京·三模）已知函数.(1)若，，求的值；(2)设，求在区间上的最大值和最小值.30．已知函数的图象如图所示．(1)求函数的解析式；(2)首先将函数的图象上每一点的横坐标伸长到原来的2倍，然后将所得函数的图象向右平移个单位长度，最后再将所得函数的图象向上平移1个单位长度，得到函数的图象，求函数在内的值域．31．（2024·上海·模拟预测）已知函数．(1)求函数的在上单调递减区间；(2)若函数在区间上有且只有两个零点，求m的取值范围．题型八：根据条件确定解析式32．函数的部分图象如图所示，将的图象向左平移个单位长度得到函数的图象，则函数的解析式是（

）A．B．C．D．33．已知函数（其中，，）的部分图象如图所示，将函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的6倍后，再向左平移个单位，得到函数的图象，则函数的解析式为（

）A． B．C． D．34．已知函数的周期为，图象的一个对称中心为，将函数图象上的所有点的横坐标伸长为原来的2倍（纵坐标不变），再将所得图象向右平移个单位长度后得到函数的图象，则函数的解析式为.35．（2024·吉林·模拟预测）若将函数图象上所有的点向左平移个单位长度得到函数的图象，已知函数的部分图象如图所示，则的解析式为.题型九：三角函数图像变换36．（2024·江苏南京·二模）为了得到函数的图象，只要把函数图象上所有的点（

）A．向左平移个单位 B．向左平移个单位C．向右平移个单位 D．向右平移个单位37．（2024·山东青岛·三模）为了得到的图象，只要把的图象上所有的点（

）A．向右平行移动个单位长度 B．向左平行移动个单位长度C．向右平行移动个单位长度 D．向左平行移动个单位长度38．已知函数（其中）图象的一个对称中心为，为了得到的图象，只需将的图象（

）A．向左平移个单位 B．向左平移个单位C．向右平移个单位 D．向右平移个单位39．（2024·全国·模拟预测）为了得到函数的图象，可将函数的图象（

）A．向右平移个单位长度 B．向左平移个单位长度C．向右平移个单位长度 D．向左平移个单位长度题型十：三角函数实际应用问题40．（2024·广东佛山·二模）近年，我国短板农机装备取得突破，科技和装备支撑稳步增强，现代农业建设扎实推进.农用机械中常见有控制设备周期性开闭的装置.如图所示，单位圆O绕圆心做逆时针匀速圆周运动，角速度大小为，圆上两点A，B始终满足，随着圆O的旋转，A，B两点的位置关系呈现周期性变化.现定义：A，B两点的竖直距离为A，B两点相对于水平面的高度差的绝对值.假设运动开始时刻，即秒时，点A位于圆心正下方：则秒时，A，B两点的竖直距离第一次为0；A，B两点的竖直距离关于时间t的函数解析式为.41．（2024·四川成都·二模）筒车亦称“水转筒车”，是一种以水流作动力，取水灌田的工具，唐陈廷章《水轮赋》：“水能利物，轮乃曲成.升降满农夫之用，低徊随匠氏之程.始崩腾以电散，俄宛转以风生.虽破浪于川湄，善行无迹；既斡流于波面，终夜有声.”如图，一个半径为4的筒车按逆时针方向每分钟转一圈，筒车的轴心O距离水面的高度为.在筒车转动的一圈内，盛水筒P距离水面的高度不低于的时间为（

）A．9秒 B．12秒 C．15秒 D．20秒42．（2024·浙江金华·模拟预测）如图，水利灌溉工具筒车的转轮中心到水面的距离为，筒车的半径是，盛水筒的初始位置为与水平正方向的夹角为．若筒车以角速度沿逆时针方向转动，为筒车转动后盛水筒第一次到达入水点所需的时间（单位：），则（

）

A． B． C． D．1．（2024·四川成都·三模）在物理学中，把物体受到的力（总是指向平衡位置）正比于它离开平衡位置的距离的运动称为“简谐运动”.在平面直角坐标系下，某个简谐运动可以用函数（，，）来表示，其部分图象如图所示，则下列结论正确的编号是（

）①函数的图象关于点成中心对称；②函数的解析式可以为；③函数在上的值域为；④若把图象上所有点的横坐标缩短为原来的倍，纵坐标不变，再向右平移个单位，则所得函数是A．①③ B．②③ C．③④ D．①④2．（2024·浙江绍兴·三模）已知函数的图象关于点对称，若当时，的最小值是，则的最大值是（

）A． B． C． D．3．（2024·湖南衡阳·模拟预测）已知函数的定义域为，且满足以下性质：①在内存在零点；②对于任意，有；③在内不单调，但是它的图像连续不断，则可以是：（

）A． B． C． D．4．（2024·吉林长春·模拟预测）函数的部分图象如图所示，下列说法正确的是（

）A．B．函数的最小正周期为C．函数在上单调递减D．函数的图象上的所有点向左平移个单位长度后，所得的图象关于轴对称5．（2024·广东汕头·三模）已知A，B，C是直线与函数（，）的图象的三个交点，如图所示．其中，点，B，C两点的横坐标分别为，若，则（

）A． B．C．的图象关于中心对称 D．在上单调递减6．（2024·河北·模拟预测）当时，恒成立，则实数的取值范围为（

）A． B． C． D．7．（2024·山东泰安·模拟预测）将函数图象上的所有点向左平移个单位长度，得到函数的图象，则（

）A． B．在上单调递增C．在上的最小值为 D．直线是图象的一条对称轴8．（2024·陕西西安·模拟预测）已知函数，将图象上所有的点的横坐标缩短到原来的（纵坐标不变）得到函数的图象，若在上恰有一个极值点，则的取值不可能是（

）A．1 B．3 C．5 D．79．（多选题）（2024·浙江·模拟预测）已知函数，则（

）A．当时，的图象关于对称B．当时，在上的最大值为C．当为的一个零点时，的最小值为1D．当在上单调递减时，的最大值为110．（多选题）（2024·湖南衡阳·模拟预测）若函数的两条相邻对称轴距离为，且，则（

）A． B．点是函数的对称中心C．函数在上单调递增 D．直线是函数图象的对称轴11．（多选题）（2024·江西吉安·模拟预测）已知函数，则（

）A．的图象关于点对称B．的值域为C．若方程在上有6个不同的实根，则实数的取值范围是D．若方程在上有6个不同的实根，则的取值范围是12．（2024·安徽池州·模拟预测）筒车亦称为“水转筒车”，一种以流水为动力，取水灌田的工具，筒车发明于隋而盛于唐，距今已有多年的历史如图，假设在水流量稳定的情况下，一个半径为米的筒车按逆时针方向做每分钟转一圈的匀速圆周运动，筒车的轴心距离水面的高度为米，设筒车上的某个盛水筒的初始位置为点（水面与筒车右侧的交点），从此处开始计时，分钟时，该盛水筒距水面距离为，则.13．（2024·江西南昌·一模）潮汐现象是地球上的海水在太阳和月球双重引力作用下产生的全球性的海水的周期性变化，人们可以利用潮汐进行港口货运.某港口具体时刻（单位：小时）与对应水深（单位：米）的函数关系式为.某艘大型货船要进港，其相应的吃水深度（船底与水面的距离）为7米，船底与海底距离不小于4.5米时就是安全的，该船于2点开始卸货（一次卸货最长时间不超过8小时），同时吃水深度以0.375米/小时的速度减少，该船8小时内没有卸完货，要及时驶入深水区域，则该船第一次停止卸货的时刻为.14．（2024·安徽合肥·三模）已知函数在区间上只有一个零点和两个最大值点，则的取值范围是．15．（2024·河北衡水·三模）已知是函数的一条对称轴，在区间内恰好存在3个对称中心，则的取值范围为．16．（2024·江苏苏州·三模）函数的值域是.17．（2024·河北石家庄·二模）已知函数在区间上的值域均为，则实数的取值范围是．18．某港口在一天之内的水深变化曲线近似满足函数，其中为水深（单位：米），为时间（单位：小时），该函数图像如图所示.(1)求函数的解析式；(2)若一艘货船的吃水深度（船底与水面的距离）为4米，安全条例规定至少要有1.5米的安全间隙（船底与水底的距离），则该船一天之内至多能在港口停留多久？19．（2024·上海浦东新·三模）已知，其中，.(1)若，函数的最小正周期T为，求函数的单调减区间；(2)设函数的部分图象如图所示，其中，，求函数的最小正周期T，并求的解析式.20．（2024·北京西城·三模）已知函数.(1)求的最小正周期；(2)从条件①，条件②，条件③选择一个作为已知条件，求m的取值范围.①在有恰有两个极值点；②在单调递减；③在恰好有两个零点.注：如果选择的条件不符合要求，得0分；如果选择多个符合要求的条件分别解答，按第一个解答计分.21．（2024·湖北黄冈·二模）已知向量，，，图象上相邻的最高点与最低点之间的距离.(1)求的值及在上的单调递增区间；(2)设的内角，，的对边分别为，，，且，求的值域.22．（2024·北京·三模）已知函数的最小正周期为.(1)求的值；(2)在锐角中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c.c为在上的最大值，再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知，求的取值范围.条件①：；条件②：；条件③：的面积为S，且.注：如果选择多个条件分别解答，按第一个条件计分.23．（2024·河北·三模）已知函数．(1)求在上的单调增区间；(2)若关于x的方程在区间内有两个不同的解，，求实数a的取值范围，并证明．1．（2024年上海高考数学真题）下列函数的最小正周期是的是（

）A． B．C． D．2．（2024年天津高考数学真题）下列函数是偶函数的是（

）A． B． C． D．3．（2023年高考全国甲卷数学（理）真题）函数的图象由函数的图象向左平移个单位长度得到，则的图象与直线的交点个数为（

）A．1 B．2 C．3 D．44．（2023年高考全国乙卷数学（理）真题）已知函数在区间单调递增，直线和为函数的图像的两条相邻对称轴，则（

）A． B． C． D．5．（2022年新高考天津数学高考真题）已知，关于该函数有下列四个说法：①的最小正周期为；②在上单调递增；③当时，的取值范围为；纵坐标不变，再把所得曲线向右平移个单位长度，得到函数的图像，则（

）A． B．C． D．13．（2021年全国高考乙卷数学（文）试题）函数的最小正周期和最大值分别是（

）A．和 B．和2 C．和 D．和214．（2021年全国新高考I卷数学试题）下列区间中，函数单调递增的区间是（

）A． B． C． D．15．（多选题）（2022年新高考全国II卷数学真题）已知函数的图像关于点中心对称，则（

）A．在区间单调递减B．在区间有两个极值点C．直线是曲线的对称轴D．直线是曲线的切线16．（2024年高考全国甲卷数学（文）真题）函数在上的最大值是．17．（2023年高考全国甲卷数学（理）真题）若为偶函数，则．18．（2023年新课标全国Ⅰ卷数学真题）已知函数在区间有且仅有3个零点，则的取值范围是．19．（2023年新课标全国Ⅱ卷数学真题）已知函数，如图A，B是直线与曲线的两个交点，若，则．

20．（2022年高考全国乙卷数学（理）真题）记函数的最小正周期为T，若，为的零点，则的最小值为．21．（2021年全国高考甲卷数学（文）试题）已知函数的部分图像如图所示，则.22．（2021年全国高考甲卷数学（理）试题）已知函数的部分图像如图所示，则满足条件的最小正整数x为．第03讲三角函数的图象与性质目录TOC\o"1-2"\h\z\u01模拟基础练 2题型一：五点作图法 2题型二：函数的奇偶性 5题型三：函数的周期性 6题型四：函数的单调性 7题型五：函数的对称性（对称轴、对称中心） 10题型六：函数的定义域、值域（最值） 11题型七：三角函数性质的综合应用 13题型八：根据条件确定解析式 19题型九：三角函数图像变换 22题型十：三角函数实际应用问题 2402重难创新练 2703真题实战练 47题型一：五点作图法1．设，函数的最小正周期为，且．(1)求和的值；(2)在给定坐标系中作出函数在上的图像；(3)若，求的取值范围．【解析】（1）∵函数的最小正周期，∴．∵，且，∴．（2）由（1）知，列表如下：0010－10在上的图像如图所示：（3）∵，即，∴，则，即．∴的取值范围是2．设函数（）的最小正周期为，且(1)求和的值；(2)填下表并在给定坐标系中作出函数在上的图象；x【解析】（1）由题意知：，解得，又，又，解得.（2）由（1）知：，列表如下x100图像如图：.题型二：函数的奇偶性3．（2024·江西鹰潭·模拟预测）已知函数，则“，”是“为偶函数”的（

）A．充分不必要条件 B．必要不充分条件C．充要条件 D．既不充分也不必要条件【答案】D【解析】函数，当时，，则为奇函数，所以充分性不成立，当为偶函数时，，所以必要性不成立，故“，”是“为偶函数”的既不充分也不必要条件．故选：D.4．（2024·浙江嘉兴·二模）已知函数是奇函数，则的值可以是（

）A．0 B． C． D．【答案】C【解析】由为奇函数，可得，，当时，.故选：C.5．若函数在区间上的最大值､最小值分别为､，则的值为（

）A．2 B．0 C． D．3【答案】C【解析】化简函数，得到，构造新函数，得出函数为奇函数，求得最大值与最小值之和为0，进而根据和的值域相同，即可求解.由函数，可得，令，则，所以函数为奇函数，图象关于原点对称，设在上的最大值为，最小值为，则，因为和的值域相同，即的最大值与的最大值相同，最小值也相同，所以，所以.故选：C.题型三：函数的周期性6．（2024·青海海西·模拟预测）已知函数（其中）的图象与直线的两个相邻交点的距离等于，则的值为（

）A． B．2 C．1 D．3【答案】C【解析】由函数的图象与直线的两个相邻交点的距离等于，又，所以，可得．故选：C．7．（2024·江苏南通·模拟预测）已知函数，若存在非零实数a，b，使恒成立，则满足条件的一组值可以是，.【答案】（答案不唯一）1（答案不唯一）【解析】若，则，当时，，，故可取，故答案为：，答案不唯一8．（2024·江西·模拟预测）函数的最小正周期为．【答案】【解析】，故所求函数的最小正周期．故答案为：9．已知函数图象的两个相邻对称中心之间的距离为，则．【答案】2【解析】由题意可得，即，则.故答案为：2.题型四：函数的单调性10．（2024·青海海南·二模）已知函数，且.若的最小值为，则的单调递增区间为（

）A． B．C． D．【答案】A【解析】函数，且，的最小值为，则，所以，故，所以，所以，令得，故的单调递增区间为.故选：A11．（2024·全国·模拟预测）函数的单调递增区间为（

）A． B．C． D．【答案】D【解析】，令，,故函数的单调递增区间为.故选：D．12．（2024·甘肃张掖·模拟预测）将函数的图象向左平移个单位长度后，再把图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍，得到函数的图象，若与的图象关于轴对称，则的一个单调递增区间为（

）A． B． C． D．【答案】C【解析】由题意可得，由于与的图象关于轴对称，所以，令，解得，取，则，故选：C13．函数的图象经过点和点，则的单调递增区间是（

）A． B．C． D．【答案】D【解析】依题意，，且，即且，因为，所以，则，所以，化简得，因为，所以时，故，所以．由，得，所以的单调递增区间是．故选：D．14．（2024·辽宁·模拟预测）函数在下列哪个区间上单调递增（

）A． B． C． D．【答案】C【解析】令，，得，令可得，的一个增区间为，结合选项可得C符合题意.故选：C15．函数的单调递增区间是.【答案】【解析】因为，由有：.故答案为：.题型五：函数的对称性（对称轴、对称中心）16．（2024·全国·模拟预测）函数的图象的对称中心为【答案】【解析】令，，解得，所以对称中心为.故答案为:.17．（2024·河南·模拟预测）曲线的一个对称中心为（答案不唯一）.【答案】（答案不唯一）【解析】，令或，则或，令，则.所以函数的一个对称中心是.故答案为：（答案不唯一）.18．（2024·上海松江·二模）已知函数的图象关于点对称，且，则实数的值为.【答案】或1【解析】∵函数的图象关于点对称，且，∴，，或，则令，可得实数或，故答案为：或1.19．（2024·全国·模拟预测）已知函数的图象的一条对称轴为直线，则．【答案】【解析】，由于的图象的一条对称轴为直线，所以，解得．又因为，所以．故答案为：.题型六：函数的定义域、值域（最值）20．函数的定义域为.【答案】【解析】对于函数，令，即，所以，所以函数的定义域为.故答案为：21．已知，，则的值域为.【答案】【解析】令，则，故，因为，所以，所以，令，则在单调递增，则当，所以的值域为.故答案为：.22．若x，y满足，则的最大值为【答案】3【解析】设，，因此，其中，所以当时，取到最大值3.故答案为：3.23．若函数，当时，函数的值域是.【答案】【解析】；当时，，令，，为开口方向向下，对称轴为的抛物线，，，当时，的值域为.故答案为：.24．（2024·高三·浙江·开学考试）函数的值域为.【答案】【解析】由题可得：，令，则，令，所以函数的值域等价于在区间上的值域，由于，所以当时，，，则函数的值域为，故答案为：题型七：三角函数性质的综合应用25．（多选题）（2024·江苏扬州·模拟预测）已知函数，则（

）A．最小正周期为B．是图象的一条对称轴C．是图象的一个对称中心D．在上单调【答案】BC【解析】，对于A：的最小正周期为，错误；对于B：令可得，所以的图象关于直线对称，正确；对于C：令可得，且，所以的图象关于点对称，正确；对于D：因为，所以，由在上单调递增，上单调递减可知，在上单调递增，在单调递减，错误；故选：BC.26．（多选题）（2024·辽宁·模拟预测）已知函数的图象关于对称，则（

）A．函数为奇函数 B．在区间有两个极值点C．是曲线的对称中心 D．直线是曲线的切线【答案】ACD【解析】因为函数的图象关于对称，所以，则，即，因为，所以，则，对A，由得，定义域为R，且，所以函数为奇函数，正确；对B，当时，，由正弦函数图象知只有1个极值点，由，解得，即为函数的唯一极值点，错误；对C，当时，，，所以是曲线的对称中心，正确；对D，由，得，解得或，从而得或，所以函数在点处的切线斜率为，此时切线方程为，即，即直线是曲线的切线，正确.故选：ACD27．（多选题）（2024·安徽合肥·模拟预测）已知函数，则下列命题正确的有（

）A．当时，是的一条对称轴B．若，且，则C．存在，使得的图象向左平移个单位得到的函数为偶函数D．若在上恰有5个零点，则的范围为【答案】BD【解析】对于A，当时，，所以，所以不是的一条对称轴，故A错误；对于B，由题意知，，所以，又因为，所以，故B正确；对于C，向左平移个单位后，得到，假设为偶函数，则，，解得，而，所以假设不成立，故C错误；对于D，时，，令，则，因为在上恰有5个零点，所以，解得，故D正确.故选：BD.28．（多选题）（2024·安徽阜阳·模拟预测）已知函数（，，）的部分图象如图所示，且图中阴影部分的面积为，则（

）A．B．点是曲线的一个对称中心C．直线是曲线的一条对称轴D．函数在区间内单调递减【答案】ABC【解析】设函数的最小正周期为，由题意可知：，，则，即函数的最小正周期为，可得，故A正确；且，可得，又因为，所以，即，且，可得，所以.对于选项B：因为，所以点是曲线的一个对称中心，故B正确；对于选项C：因为为最大值，所以直线是曲线的一条对称轴，故C正确；对于选项D：因为，则，且在不单调，所以函数在区间内不单调，故D错误；故选：ABC.29．（2024·北京·三模）已知函数.(1)若，，求的值；(2)设，求在区间上的最大值和最小值.【解析】（1）因为，由，得到，解得或，即或，又，所以或.（2）因为，令，因为，得到，由的图象与性质知，，所以，所以在区间上的最大值为，最小值为.30．已知函数的图象如图所示．(1)求函数的解析式；(2)首先将函数的图象上每一点的横坐标伸长到原来的2倍，然后将所得函数的图象向右平移个单位长度，最后再将所得函数的图象向上平移1个单位长度，得到函数的图象，求函数在内的值域．【解析】（1）由图象可知，，，所以，得；当时，，则，由于，得，所以；（2）函数的图象上每一点的横坐标伸长到原来的2倍，得，将所得函数的图象向右平移个单位长度，得，再向上平移1个单位得到，即，当时，，，所以函数的值域是.31．（2024·上海·模拟预测）已知函数．(1)求函数的在上单调递减区间；(2)若函数在区间上有且只有两个零点，求m的取值范围．【解析】（1）依题意，，当时，，由，得，所以函数的在上的单调递减区间为.（2）当时，，又函数在区间上有且只有两个零点，即函数在只有两个零点，因此，解得，所以的取值范围为.题型八：根据条件确定解析式32．函数的部分图象如图所示，将的图象向左平移个单位长度得到函数的图象，则函数的解析式是（

）A．B．C．D．【答案】D【解析】由图象得，，所以，又，所以，又，，，，由得，所以，因为将的图象向左平移个单位长度得到函数的图象，所以．故选：D．33．已知函数（其中，，）的部分图象如图所示，将函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的6倍后，再向左平移个单位，得到函数的图象，则函数的解析式为（

）A． B．C． D．【答案】B【解析】由图知：且，则，故，则，由，则，，所以，，又，故，综上，，将函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的6倍得到，再向左平移个单位得到，故选：B34．已知函数的周期为，图象的一个对称中心为，将函数图象上的所有点的横坐标伸长为原来的2倍（纵坐标不变），再将所得图象向右平移个单位长度后得到函数的图象，则函数的解析式为.【答案】【解析】因为，所以，当时，，因为，所以，，将函数图像上的所有点的横坐标伸长为原来的倍（纵坐标不变），可得函数，再将所得图像向右平移个单位长度后，，故答案为：.35．（2024·吉林·模拟预测）若将函数图象上所有的点向左平移个单位长度得到函数的图象，已知函数的部分图象如图所示，则的解析式为.【答案】【解析】由图知：，且，即，∴，可得，又，则，，∴当k=0时，，故，∵所有的点向左平移个单位长度得到函数，∴.故答案为：题型九：三角函数图像变换36．（2024·江苏南京·二模）为了得到函数的图象，只要把函数图象上所有的点（

）A．向左平移个单位 B．向左平移个单位C．向右平移个单位 D．向右平移个单位【答案】A【解析】，则把函数图象上所有的点向左平移个单位即可，故选：A.37．（2024·山东青岛·三模）为了得到的图象，只要把的图象上所有的点（

）A．向右平行移动个单位长度 B．向左平行移动个单位长度C．向右平行移动个单位长度 D．向左平行移动个单位长度【答案】A【解析】，由诱导公式可知：又则，即只需把图象向右平移个单位.故选：A38．已知函数（其中）图象的一个对称中心为，为了得到的图象，只需将的图象（

）A．向左平移个单位 B．向左平移个单位C．向右平移个单位 D．向右平移个单位【答案】D【解析】因为函数的一个对称中心为，且，将点代入，可得，解得，所以，可得，所以函数的图象向右平移个单位可得到的图象.故选：D.39．（2024·全国·模拟预测）为了得到函数的图象，可将函数的图象（

）A．向右平移个单位长度 B．向左平移个单位长度C．向右平移个单位长度 D．向左平移个单位长度【答案】D【解析】，所以将函数的图象向左平移个单位长度后得到的图象.故选：D．题型十：三角函数实际应用问题40．（2024·广东佛山·二模）近年，我国短板农机装备取得突破，科技和装备支撑稳步增强，现代农业建设扎实推进.农用机械中常见有控制设备周期性开闭的装置.如图所示，单位圆O绕圆心做逆时针匀速圆周运动，角速度大小为，圆上两点A，B始终满足，随着圆O的旋转，A，B两点的位置关系呈现周期性变化.现定义：A，B两点的竖直距离为A，B两点相对于水平面的高度差的绝对值.假设运动开始时刻，即秒时，点A位于圆心正下方：则秒时，A，B两点的竖直距离第一次为0；A，B两点的竖直距离关于时间t的函数解析式为.【答案】【解析】以O为原点，以OA所在直线为y轴，建立平面直角坐标系，由于角速，设点，圆上两点A、B始终保持，则，要使A、B两点的竖直距高为0，则，第一次为0时，，解得，.故答案为：；41．（2024·四川成都·二模）筒车亦称“水转筒车”，是一种以水流作动力，取水灌田的工具，唐陈廷章《水轮赋》：“水能利物，轮乃曲成.升降满农夫之用，低徊随匠氏之程.始崩腾以电散，俄宛转以风生.虽破浪于川湄，善行无迹；既斡流于波面，终夜有声.”如图，一个半径为4的筒车按逆时针方向每分钟转一圈，筒车的轴心O距离水面的高度为.在筒车转动的一圈内，盛水筒P距离水面的高度不低于的时间为（

）A．9秒 B．12秒 C．15秒 D．20秒【答案】D【解析】假设所在直线垂直于水面，且米，如下示意图，由已知可得，所以，处在劣弧时高度不低于米，转动的角速度为/每秒，所以水筒P距离水面的高度不低于的时间为秒，故选：D.42．（2024·浙江金华·模拟预测）如图，水利灌溉工具筒车的转轮中心到水面的距离为，筒车的半径是，盛水筒的初始位置为与水平正方向的夹角为．若筒车以角速度沿逆时针方向转动，为筒车转动后盛水筒第一次到达入水点所需的时间（单位：），则（

）

A． B． C． D．【答案】C【解析】设盛水桶在转动中到水面的距离为，时间为，由题意可得，盛水桶到水面的距离与时间的函数关系如下：，令，即，解得，又，可得，，，故C正确；，，，故D错误；又，解得，故B错误；，解得，故A错误.故选：C.1．（2024·四川成都·三模）在物理学中，把物体受到的力（总是指向平衡位置）正比于它离开平衡位置的距离的运动称为“简谐运动”.在平面直角坐标系下，某个简谐运动可以用函数（，，）来表示，其部分图象如图所示，则下列结论正确的编号是（

）①函数的图象关于点成中心对称；②函数的解析式可以为；③函数在上的值域为；④若把图象上所有点的横坐标缩短为原来的倍，纵坐标不变，再向右平移个单位，则所得函数是A．①③ B．②③ C．③④ D．①④【答案】B【解析】由图可知，所以，且，所以，又因为，所以只能，所以，对于①，，故①错误；对于②，，故②正确；对于③，当时，，此时的取值范围是，从而函数在上的值域为，故③正确；对于④，若把图象上所有点的横坐标缩短为原来的倍，纵坐标不变，再向右平移个单位，则所得函数是，故④错误；综上，正确的编号是②③.故选：B.2．（2024·浙江绍兴·三模）已知函数的图象关于点对称，若当时，的最小值是，则的最大值是（

）A． B． C． D．【答案】B【解析】由题意可得，则，又，故，即，当时，，又的最小值是，则，故，即的最大值是.故选：B.3．（2024·湖南衡阳·模拟预测）已知函数的定义域为，且满足以下性质：①在内存在零点；②对于任意，有；③在内不单调，但是它的图像连续不断，则可以是：（

）A． B． C． D．【答案】B【解析】对于A：，指数型复合函数，单调递增，③不符合.，，①不符合.，②符合.故A错；对于B：，当，即时，①符合.，②符合.由①可知，在内不单调，但是它的图象连续不断，③符合.故B正确.对于C：，当，即时，①符合.，②不符合.由①知，在内不单调，但是它的图象连续不断，③符合.故C错；对于D：，当，即时，①符合；，②不符合；在内不单调，由定义域可知它的图象是断开的，③不符合.故D错；故选：B.4．（2024·吉林长春·模拟预测）函数的部分图象如图所示，下列说法正确的是（

）A．B．函数的最小正周期为C．函数在上单调递减D．函数的图象上的所有点向左平移个单位长度后，所得的图象关于轴对称【答案】C【解析】由得，，所以，又，所以，故A错误；时，，所以，，故B错误；，令，则，时，，此时单调递增，单调递减，故在上单调递减，故C正确；的图象上的所有点向左平移个单位长度，得到，图象关于原点对称，故D错误.故选：C.5．（2024·广东汕头·三模）已知A，B，C是直线与函数（，）的图象的三个交点，如图所示．其中，点，B，C两点的横坐标分别为，若，则（

）A． B．C．的图象关于中心对称 D．在上单调递减【答案】B【解析】由，得，而，且点A在图象的下降部分，则，于是，显然是直线与的图象的三个连续的交点，由点横坐标，即，解得，，解得，，则，而，因此，所以，对于A，，A错误；对于B，，B正确；对于C，，的图象关于不对称，C错误；对于D，当时，，当，即时，函数取得最小值，又，因此在上不单调，D错误.故选：B6．（2024·河北·模拟预测）当时，恒成立，则实数的取值范围为（

）A． B． C． D．【答案】D【解析】由，可得，因为，可得，所以，可得，又因为，所以即，因为，因为，可得，所以，则，则，要使得不等式，即恒成立，所以，即实数的取值范围为.故选：D.7．（2024·山东泰安·模拟预测）将函数图象上的所有点向左平移个单位长度，得到函数的图象，则（

）A． B．在上单调递增C．在上的最小值为 D．直线是图象的一条对称轴【答案】D【解析】对于选项A，由题意，可得，故A错误；对于选项B，令，，所以在上单调递增，故B错误；对于选项C，因为，所以，故，在上的最小值为0，故C错误；对于选项D，函数的对称轴方程为，化简可得，取，可得，所以是图象的一条对称轴，故D正确.故选：D.8．（2024·陕西西安·模拟预测）已知函数，将图象上所有的点的横坐标缩短到原来的（纵坐标不变）得到函数的图象，若在上恰有一个极值点，则的取值不可能是（

）A．1 B．3 C．5 D．7【答案】A【解析】因为，又将图象上所有的点的横坐标缩短到原来的（纵坐标不变）得到函数的图象，所以．当时，，又因为在上恰有一个极值点，所以，解得.故选：A．9．（多选题）（2024·浙江·模拟预测）已知函数，则（

）A．当时，的图象关于对称B．当时，在上的最大值为C．当为的一个零点时，的最小值为1D．当在上单调递减时，的最大值为1【答案】ACD【解析】时，，因为，所以关于对称，故A正确；时，由可得，根据余弦函数的单调性可知的最大值为，故B错误；若，则，，所以，，且，所以的最小值为1，故C正确；因为在上单调递减，且，根据余弦函数的单调性可知的单调递减区间为：，，，，所以，，所以，故D正确．故选：ACD．10．（多选题）（2024·湖南衡阳·模拟预测）若函数的两条相邻对称轴距离为，且，则（

）A． B．点是函数的对称中心C．函数在上单调递增 D．直线是函数图象的对称轴【答案】AB【解析】∵的两条相邻对称轴距离为.∴，∴.∴.∵，∴，又，则.∴.∴选项A正确；选项B：由，可得函数对称中心的横坐标：.当时，对称中心为.B正确；选项C：当时，，，∴在上不递增，C错误；选项D：由，.可得对称轴：，.∴不是对称轴.或验证法把代入得，∴不是对称轴.∴D错误；故选：AB.11．（多选题）（2024·江西吉安·模拟预测）已知函数，则（

）A．的图象关于点对称B．的值域为C．若方程在上有6个不同的实根，则实数的取值范围是D．若方程在上有6个不同的实根，则的取值范围是【答案】BC【解析】因为，所以，所以的图象不关于点对称，A说法错误；当时，，由可得，当时，，由可得，综上，B说法正确；当时，由解得，当时，由解得，所以方程在上的前7个实根分别为，所以，C说法正确；由解得或，又因为，所以根据正弦函数的单调性可得图象如图所示，所以有4个不同的实根，有2个不同的实根，所以，解得，设，则，所以，所以的取值范围是，D说法错误，故选：BC12．（2024·安徽池州·模拟预测）筒车亦称为“水转筒车”，一种以流水为动力，取水灌田的工具，筒车发明于隋而盛于唐，距今已有多年的历史如图，假设在水流量稳定的情况下，一个半径为米的筒车按逆时针方向做每分钟转一圈的匀速圆周运动，筒车的轴心距离水面的高度为米，设筒车上的某个盛水筒的初始位置为点（水面与筒车右侧的交点），从此处开始计时，分钟时，该盛水筒距水面距离为，则.【答案】3【解析】由题意得，又，故，且，解得，故，当时，，即，，又，解得，故，所以.故答案为：313．（2024·江西南昌·一模）潮汐现象是地球上的海水在太阳和月球双重引力作用下产生的全球性的海水的周期性变化，人们可以利用潮汐进行港口货运.某港口具体时刻（单位：小时）与对应水深（单位：米）的函数关系式为.某艘大型货船要进港，其相应的吃水深度（船底与水面的距离）为7米，船底与海底距离不小于4.5米时就是安全的，该船于2点开始卸货（一次卸货最长时间不超过8小时），同时吃水深度以0.375米/小时的速度减少，该船8小时内没有卸完货，要及时驶入深水区域，则该船第一次停止卸货的时刻为.【答案】6时【解析】令船底与海底距离为，则，所以，所以，又，，所以，所以当或时，当时，所以在上单调递增；在上单调递减.又因为，所以当时，；当时，所以该船第一次停止卸货的时刻为6时.故答案为：6时14．（2024·安徽合肥·三模）已知函数在区间上只有一个零点和两个最大值点，则的取值范围是．【答案】【解析】，由，，得，时，，最大时，也最大，若在区间上只有一个零点和两个最大值点，则只需，解得．故答案为：.15．（2024·河北衡水·三模）已知是函数的一条对称轴，在区间内恰好存在3个对称中心，则的取值范围为．【答案】【解析】由题意知是函数的一条对称轴，故，解得，，因为，故，故，令，解得，原点附近的6个对称中心分别为，若3个对称中心恰好是，则，则t不存在，不合题意；若3个对称中心恰好是，则，则；故当时，符合题意．故t的取值范围为，故答案为：16．（2024·江苏苏州·三模）函数的值域是.【答案】【解析】因为，所以是以为周期的周期函数，当时，由，则，所以，则；当时，由，则，所以，则；综上可得的值域为.故答案为：17．（2024·河北石家庄·二模）已知函数在区间上的值域均为，则实数的取值范围是．【答案】【解析】当时，，当时，.因为函数在区间上的值域均为，而，，所以.又因为，,所以，解得，即实数的取值范围是.故答案为：.18．某港口在一天之内的水深变化曲线近似满足函数，其中为水深（单位：米），为时间（单位：小时），该函数图像如图所示.(1)求函数的解析式；(2)若一艘货船的吃水深度（船底与水面的距离）为4米，安全条例规定至少要有1.5米的安全间隙（船底与水底的距离），则该船一天之内至多能在港口停留多久？【解析】（1）由图知，，，，所以，将点代入得，结合解得，所以函数的解析式.（2）货船需要的安全水深为米，所以当时货船可以停留在港口.由得，得，即，当时，，当时，，所以该船一天之内至多能在港口停留小时.19．（2024·上海浦东新·三模）已知，其中，.(1)若，函数的最小正周期T为，求函数的单调减区间；(2)设函数的部分图象如图所示，其中，，求函数的最小正周期T，并求的解析式.【解析】（1）由题，，解得，故.令，所以的单调减区间为.（2）由题，可得，，因此，，又，得.由，得.再将代入，即.由，解得.因此的解析式为.20．（2024·北京西城·三模）已知函数.(1)求的最小正周期；(2)从条件①，条件②，条件③选择一个作为已知条件，求m的取值范围.①在有恰有两个极值点；②在单调递减；③在恰好有两个零点.注：如果选择的条件不符合要求，得0分；如果选择多个符合要求的条件分别解答，按第一个解答计分.【解析】（1）因为.所以的最小正周期为.（2）因为，所以.选择①，因为在有恰有两个极值点.所以.所以.若选择②，因为当时，函数递增，所以在不可能单调递减，所以②不符合题意；选择③，因为在恰好有两个零点.所以.所以.21．（2024·湖北黄冈·二模）已知向量，，，图象上相邻的最高点与最低点之间的距离.(1)求的值及在上的单调递增区间；(2)设的内角，，的对边分别为，，，且，求的值域.【解析】（1）依题意可得，由条件图象上的相邻的最高点与最低点之间的距离为，设函数的最小正周期为，则，解得（负值已舍去），则，解得..令，解得，所以的单调递增区间为，又，故在上的单调递增区间为.（2）因为，，由余弦定理，又且，所以，当且仅当时取等号，所以，又，所以，所以，则，则，所以的值域为.22．（2024·北京·三模）已知函数的最小正周期为.(1)求的值；(2)在锐角中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c.c为在上的最大值，再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知，求的取值范围.条件①：；条件②：；条件③：的面积为S，且.注：如果选择多个条件分别解答，按第一个条件计分.【解析】（1）由题意可知：，因为函数的最小正周期为，且，所以.（2）由（1）可知：，因为，则，可知当，即时，取到最大值3，即.若条件①：因为，由正弦定理可得，又因为，可得，且，则，可得，所以，由正弦定理可得，可得，则，因为锐角三角形，则，解得，可得，则，可得所以的取值范围为；若条件②；因为，由正弦定理可得：，则，因为，则，可得，即，且，所以，由正弦定理可得，可得，则，因为锐角三角形，则，解得，可得，则，可得所以的取值范围为；若选③：因为，则，整理得，且，所以，由正弦定理可得，可得，则，因为锐角三角形，则，解得，可得，则，可得所以的取值范围为.23．（2024·河北·三模）已知函数．(1)求在上的单调增区间；(2)若关于x的方程在区间内有两个不同的解，，求实数a的取值范围，并证明．【解析】（1），由得，所以增区间为，而，故在的单调增区间为和．（2）由得，即，其中，．所以当且仅当，即满足题意．故实数a的取值范围为．当时，，即；此时，而，所以，当时，，即；此时，而，所以；综上，．1．（2024年上海高考数学真题）下列函数的最小正周期是的是（

）A． B．C． D．【答案】A【解析】对A，，周期，故A正确；对B，，周期，故B错误；对于选项C，，是常值函数，不存在最小正周期，故C错误；对于选项D，，周期，故D错误，故选：A．2．（2024年天津高考数学真题）下列函数是偶函数的是（

）A． B． C． D．【答案】B【解析】对A，设，函数定义域为，但，，则，故A错误；对B，设，函数定义域为，且，则为偶函数，故B正确；对C，设，函数定义域为，不关于原点对称，则不是偶函数，故C错误；对D，设，函数定义域为，因为，，则，则不是偶函数，故D错误.故选：B.3．（2023年高考全国甲卷数学（理）真题）函数的图象由函数的图象向左平移个单位长度得到，则的图象与直线的交点个数为（

）A．1 B．2 C．3 D．4【答案】C【解析】因为向左平移个单位所得函数为，所以，而显然过与两点，作出与的部分大致图像如下，考虑，即处与的大小关系，当时，，；当时，，；当时，，；所以由图可知，与的交点个数为.故选：C.4．（2023年高考全国乙卷数学（理）真题）已知函数在区间单调递增，直线和为函数的图像的两条相邻对称轴，则（

）A． B． C． D．【答案】D【解析】因为在区间单调递增，所以，且，则，，当时，取得最小值，则，，则，，不妨取，则，则，故选：D.5．（2022年新高考天津数学高考真题）已知，关于该函数有下列四个说法：①的最小正周期为；②在上单调递增；③当时，的取值范围为；④的图象可由的图象向左平移个单位长度得到．以上四个说法中，正确的个数为（

）A． B． C． D．【答案】A【解析】因为，所以的最小正周期为，①不正确；令，而在上递增，所以在上单调递增，②正确；因为，，所以，③不正确；由于，所以的图象可由的图象向右平移个单位长度得到，④不正确．故选：A．6．（2022年新高考浙江数学高考真题）为了得到函数的图象，只要把函数图象上所有的点（

）A．向左平移个单位长度 B．向右平移个单位长度C．向左平