【知识点详解】
1. **三角函数的基本概念**:三角函数包括正弦函数(sin)、余弦函数(cos)、正切函数(tan)、余切函数(cot)、正割函数(sec)和余割函数(csc)。这些函数在解决几何问题、物理问题以及工程领域都有着广泛的应用。
2. **三角函数的图像与性质**:
- 正弦函数sin(x)与余弦函数cos(x)的图像都是周期性的,周期为2π。它们在[0, 2π]区间内分别从0出发,经过1到达最大值,然后逐渐减小,再经过0到达最小值-1,然后再次返回0。
- 正切函数tan(x)在每个π的整数倍处有垂直渐近线,其周期为π,且在(π/2+kπ, 3π/2+kπ) (k∈Z)区间内单调递增。
- 余切函数cot(x)是正切函数的倒数,图像与正切函数相反,周期也为π,且在(kπ, kπ+π) (k∈Z)区间内单调递减。
3. **三角函数的定义域与值域**:
- 函数y=tan(x+φ)的定义域受到tanx的限制,即x+φ不能等于kπ+π/2 (k∈Z),因为此时tan会趋于无穷大。
- 函数y=|tan(2x-φ)|的值域为所有实数,因为绝对值函数总是非负的。
4. **三角函数的比较**:
- 在某些区间内,如(-π/2, π/2),tanx > sinx > cosx,但随着角度的变化,这个关系可能会改变。
- 当-<x<时,若sinα>tanα>cotα,可以推断α的取值范围是(-, 0),因为当x接近0时,tanx趋近于0,而sinx>0,cotx<0。
5. **函数变换**:
- 函数y=f(x)的图象右移h单位,横坐标缩小到原来的一半,得到y=tan2x的图象,意味着f(x)可以表示为y=tan(x+φ),通过对比得到φ=+,所以f(x)=tan(x+)。
6. **函数的奇偶性**:
- 函数y=lg的奇偶性可以通过判断f(-x)与f(x)的关系来确定。如果f(-x)=-f(x),那么函数是奇函数;如果f(-x)=f(x),则是偶函数。由于lg是自然对数,其底数是e,是奇函数。
7. **周期性**:
- 函数y=|tan(2x-φ)|的周期可以通过分析tan(2x-φ)的周期来得出,因为tan的周期是π,所以2x-φ的周期是π/2,但由于我们取的是绝对值,周期会变成π。
8. **函数的单调性**:
- 函数y=cotxsinx的单调性需要分析两个函数的单调性结合。cotx在(kπ, kπ+π) (k∈Z)单调递减,而sinx在[0, π]单调递增,在[π, 2π]单调递减,所以y=cotxsinx的单调性需要结合这两个函数的性质来具体分析图象。
- 函数y=|tanx|的单调区间可以通过观察tanx的单调区间并考虑绝对值的影响来确定,它在(kπ, kπ+π/2) (k∈Z)区间内单调递增,在(kπ+π/2, kπ+π) (k∈Z)区间内单调递减。
9. **函数的定义域**:
- 求函数y=的定义域,需要找出使得根号下的表达式非负的所有x值,即2sinx+1≥0,根据sinx的性质来确定x的范围。
10. **函数的值域**:
- 函数y=2cos2x+2cosx-1的值域可以通过二次函数的性质来确定,因为2cos2x+2cosx-1=2(2cos²x-1)+2cosx-1=4cos²x+2cosx-3,这是一个关于cosx的二次函数,可以通过配方找到其最大值和最小值。
- 函数y=的值域需要考虑arctanx的范围和指数函数的性质。
11. **作图**:
- 函数y=cotxsinx的图象绘制需要画出cotx和sinx的图象,然后通过相乘得到复合函数的图象。
12. **函数y=|tanx|的图象**:
- 绘制这个图象,需要画出tanx的图象,然后将负值部分取绝对值,得到一个在每个kπ+π/2 (k∈Z)处断开的分段线性函数,单调性如前所述。
13. **求定义域**:
- 对于函数y=,我们需要解不等式|sinx|≤1,这表明x可以取任意实数,但要排除使分母为0的值,即sinx≠0,因此定义域为除去所有kπ (k∈Z)的实数集。
14. **求值域**:
- 计算函数y=2cos2x+2cosx-1的值域,首先将其转换为关于cosx的二次函数,然后利用二次函数的性质求解。
- 函数y=的值域可以通过分析arctanx的值域和指数函数的性质来确定。
15. **周期与单调性**:
- 函数y=3tan(-)的周期可以通过tan函数的周期来确定,因为tan的周期是π,所以3tan(-)的周期也是π。
- 考虑到3tan(-)是正切函数的复合,其单调区间与tanx相同,即在(kπ-, kπ+) (k∈Z)单调递增,在(kπ+, kπ+π) (k∈Z)单调递减。
以上就是针对给定题目中的三角函数相关知识点的详细讲解,涵盖了三角函数的性质、图像、周期性、奇偶性、单调性、定义域、值域以及函数的图形绘制等多个方面。