【知识点详解】
1. **三角函数的基本概念**:在题目中,涉及到的三角函数包括正弦函数(sinx)、余弦函数(cosx)和正切函数(tanx)。正弦函数的值等于直角三角形斜边与对边之比,余弦函数的值等于直角三角形斜边与邻边之比,而正切函数则是正弦函数与余弦函数的比值。
2. **三角函数的性质**:正弦函数和余弦函数在单位圆上表示为角度与坐标点的关系,其值在[-1, 1]之间变化。正弦函数关于y轴对称,余弦函数关于原点对称。正切函数在每个π/2的倍数处有垂直渐近线,其值在无穷大和无穷小之间变化。
3. **三角函数的图像**:正弦和余弦函数的图像都是周期性的,周期为2π。通过平移、缩放这些基本图像可以得到更复杂的三角函数图像。题目中的函数f(x) = sin(ωx + φ)和g(x) = sin(x + φ) + cos(x + φ)都是这种变换的结果。
4. **三角恒等式**:题目中出现了sin(π+θ) = -sinθ和sin(2π-θ) = sinθ这样的三角恒等式,用于简化和转换三角表达式。
5. **三角函数的最值**:正弦函数和余弦函数的最大值为1,最小值为-1。在[0, π]区间内,sinx在x=π/2时取得最大值1,cosx在x=0时取得最大值1,在x=π时取得最小值-1。
6. **三角函数的单调性**:对于正弦函数,其单调递增区间为[kπ - π/2, kπ + π/2],递减区间为[kπ, kπ + π],其中k为整数。题目中涉及到了利用单调性来确定函数的增减区间。
7. **三角函数的相位移动**:题目中提到的函数平移,例如函数y=sinx向左平移π/4个单位变为y=sin(x + π/4),这涉及到相位移动的概念。
8. **三角函数的周期性**:函数f(x) = sin(ωx + φ)的周期T=2π/ω,题目中通过两个不同x值对应的函数值来确定周期。
9. **三角函数的值域**:根据正弦函数在区间上的单调性,可以确定函数在特定区间内的值域。
10. **函数图像的识别和变换**:题目要求通过已知函数图像推导出解析式,并理解如何通过平移、伸缩等变换从一个函数得到另一个函数的图像。
11. **对称性**:题目中提到了函数图象的对称轴,对于正弦和余弦函数,其对称轴可以是x=kπ,x=kπ/2等形式,其中k是整数。
12. **三角函数的综合应用**:通过解决涉及三角函数的方程和不等式,可以检验对三角函数的理解和应用能力。
总结,本题目主要涵盖了三角函数的基本性质、图像特征、周期性、单调性、相位移动、对称性以及通过这些性质解决具体问题的能力,这些都是高中数学中三角函数的重点内容。通过这些练习,学生可以加深对三角函数的理解,提高解题能力。