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必修一

第39讲 5.4.3正切函数的性质与图象

学习目标

第39讲 5.4.3正切函数的性质与图象

课程标准学习目标
①理解与掌握正切函数的性质,并能运 用正切函数的性质解决与正切函数相关的周期性、奇偶性,定义域、值域、单调性等问题。 ②掌握正切函数的图象的画法,会运用正切函数的图象研究正切函数的性质,并能解决与正切函数有关的相关量问题。 会运用正切函数的图象与性质解决与正切函数有关的周期、奇偶性、单调性及值域等问题.

知识清单

知识点01:正切函数的图象

知识点02:正切(型)函数的性质

正切函数正切型函数
定义域
值域
周期性
奇偶性奇函数当时是奇函数
单调性在,上单调递增当,时,由,解出单调增区间
对称性对称中心:;无对称轴令:,对称中心为:,无对称轴

题型精讲

【即学即练1】(23-24高一上·宁夏银川·期末)函数()的图象可能是(    )

A.  B.

C.  D.

【即学即练2】(23-24高一下·陕西咸阳·阶段练习)已知函数,则下列说法正确的是(    )

A.在定义域内是增函数B.是奇函数

C.的最小正周期是πD.图像的对称中心是,

题型01 正切函数的定义域

【典例1】(23-24高一上·陕西宝鸡·期末)函数的定义域是(    )

A.B.

C.D.

【典例2】(23-24高一上·新疆乌鲁木齐·期末)求函数的定义域 .

【变式1】(23-24高一下·上海黄浦·期末)设,若函数的.定义域为,则的值为 .

【变式2】(23-24高一下·陕西渭南·阶段练习)函数的定义域为 .

题型02 正切函数的值域

【典例1】(23-24高一下·江西·阶段练习)函数,的值域为(    )

A.B.C.D.

【典例2】(24-25高一上·上海·随堂练习)已知函数在,上的最小值、最大值分别为1和7,求m和n的值.

【变式1】(23-24高一下·全国·课后作业)函数的值域是(  )

A.B.

C.D.

【变式2】(23-24高一上·全国·课后作业)函数在x∈[]上的最大值为4,则实数a为 .

题型03求正切函数的单调区间

【典例1】(2024高三·全国·专题练习) 的单调递减区间为 .

【典例2】(24-25高二·上海·假期作业)求下列函数的单调区间:

(1) ;

(2).

【变式1】(23-24高一·上海·课堂例题)求函数的定义域,并写出其单调区间.

【变式2】(23-24高一上·黑龙江鸡西·期末)求函数的定义域和单调增区间.

题型04 正切函数单调性的应用

【典例1】(24-25高一上·上海·课堂例题)比较与的大小.

【典例2】(24-25高一上·上海·课堂例题)求函数的定义域;

【变式1】(23-24高一上·安徽黄山·期末)已知函数在内是减函数,则的取值范围是

A.B.C.D.

【变式2】(23-24高一下·广西钦州·期中)不等式的解集为(    )

A.B.

C.D.

【变式3】(多选)(23-24高一下·浙江杭州·开学考试)下列不等式中,正确的是(    ).

A.B.

C.D.

题型05 正切函数的周期性与奇偶性

【典例1】(23-24高一下·广东佛山·期中)函数的最小正周期为(    )

A.2B.1C.D.

【典例2】(23-24高一下·四川眉山·阶段练习)已知,且,则

【典例3】(23-24高一·上海·课堂例题)判断下列函数的奇偶性,并说明理由:

(1);

(2);

(3);

(4).

【变式1】(24-25高一上·上海·随堂练习)若函数()的最小正周期是2,则a的值为 .

【变式2】(23-24高一下·辽宁沈阳·阶段练习)已知, .

【变式3】(23-24高一上·河北邢台·阶段练习)已知函数的图象关于原点中心对称,则的最小值为 .

【变式4】(2024高一·全国·专题练习)判断下列函数的奇偶性:

(1);

(2).

题型06 正切函数图象的对称性

【典例1】(23-24高一下·河南驻马店·阶段练习)下列是函数的对称中心的是(    )

A.B.C.D.

【典例2】(23-24高三上·广西贵港·阶段练习)函数图像的对称轴方程为(    )

A.B.

C.D.

【变式1】(2024高三·全国·专题练习)函数 的对称中心是(  )

A.B.,

C., D.,

【变式2】(23-24高一下·四川·阶段练习)已知函数的图象关于点对称,则 .

题型07与正切(型)函数有关的值域(最值)问题

【典例1】(23-24高一上·河北张家口·期末)函数,的值域为(    )

A.B.C.D.

【典例2】(23-24高一下·陕西汉中·阶段练习)函数在上的值域为 .

【典例3】(23-24高一下·湖北·阶段练习)已知函数在闭区间上的最大值为7,最小值为3,则 .

【变式1】(24-25高一上·全国·课前预习)(1)函数的定义域是 .

(2)函数的值域为 .

【变式2】(24-25高一上·上海·课堂例题)求函数的最大值和最小值.

【变式3】(24-25高一上·上海·课堂例题)求函数,的值域.

题型08正切函数图象与性质的综合应用

【典例1】(24-25高一·上海·随堂练习)已知函数.

(1)求函数的最小正周期;

(2)求方程的解集.

【典例2】(24-25高一上·上海·课堂例题)设函数.

(1)求函数的定义域、最小正周期和单调区间;

(2)求不等式的解集;

(3)作出函数在一个周期内的简图.

【典例3】(23-24高一下·重庆铜梁·阶段练习)已知函数,,其中.

(1)当时,求函数的最大值和最小值;

(2)求函数在区间上单调时的取值范围.

【变式1】(23-24高一下·河南·阶段练习)函数,已知函数的图象与x轴相邻两个交点的距离为,且图象关于点对称.

(1)求的单调区间;

(2)求不等式的解集.

【变式2】(2024高一上·全国·专题练习)已知函数.

(1)求的定义域和值域.

(2)讨论的最小正周期和单调区间.

(3)求的对称中心.

【变式3】(23-24高二·全国·课后作业)已知函数的图像与x轴相交的两相邻点的坐标分别为和,且过点.求:

(1)函数的解析式;

(2)满足的x的取值范围.

强化训练

A夯实基础

1.(23-24高一下·陕西渭南·期末)若函数的图象与直线没有交点,则的最小值为(    )

A.B.C.D.

2.(23-24高一下·山东东营·期末)函数的相邻两个零点之间的距离为(   )

A.B.6C.D.12

3.(23-24高一上·宁夏银川·期末)函数在上的最小值为(    )

A.1B.2C.D.

4.(23-24高一上·河北邢台·阶段练习)当时,函数与函数的图象的交点个数为(    )

A.0B.1C.2D.4

5.(23-24高三下·四川德阳·阶段练习)已知函数是定义在上的奇函数,且单调递增,若,则的取值范围是(    )

A.()B.()

C.()D.()

6.(2024高三·全国·专题练习)已知函数,求与的值,则下列答案不可能的是(    )

A.8和6B.3和1

C.7和1D.5和2

7.(2024·天津河北·二模)函数,则的部分图象大致是(    )

A.B.

C.D.

8.(23-24高三下·福建厦门·强基计划)在上的零点个数(    )

A.1B.2C.3D.4

二、多选题

9.(23-24高一下·河南信阳·期中)下列函数中,同时满足:①在上是增函数;②为偶函数的是(    )

A.B.C.D.

10.(23-24高一下·四川南充·阶段练习)已知函数,则(    )

A.B.在上单调递增

C.为的一个对称中心D.最小正周期为

三、填空题

11.(24-25高一上·全国·课后作业)函数的单调递增区间是 .

12.(24-25高一·上海·随堂练习)函数(,)为奇函数需满足条件为 .

四、解答题

13.(24-25高一上·上海·课后作业)求函数的定义域,并讨论它的单调性.

B能力提升

1.(2024·天津河西·二模)若,,,则a,b,c的大小关系是(    )

A.B.C.D.

2.(23-24高一下·辽宁葫芦岛·期末)设集合,则集合A的元素个数为(    )

A.1013B.1014C.2024D.2025

3.(23-24高一上·福建福州)已知函数.

(1)判断函数的奇偶性,并证明;

(2)若在上有零点,求实数的取值范围.

1.(23-24高一下·江西·阶段练习)已知函数与函数的部分图象如图所示,图中阴影部分的面积为4.

(1)求的定义域;

(2)若是定义在上的函数,求关于x的不等式的解集.