本题导读

本题考查三角函数的图象与性质。第一问利用两角和的正弦公式将函数化为标准正弦型函数,通过周期公式求得 ,再由特定点处的函数值与参数范围确定 的值;第二问将函数的相位看作一个整体,利用正弦函数的单调递减区间建立不等式组,求解自变量 的取值范围。

📌【题干】

Question

(2026年北京卷)已知函数 () 的最小正周期为 ,且 , .

(1) 求 的值;

(2) 求 的单调递减区间.

🔍【思路分析】

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  1. 第一问分析:
  • 利用逆向两角和的正弦公式 ,将原函数化简为 。
  • 根据最小正周期 ,直接解出 的值。
  • 将 代入化简后的解析式,利用诱导公式 构建三角方程,结合 的取值范围锁定唯一解。
  1. 第二问分析:
  • 确定完整的函数解析式 。
  • 已知标准正弦函数 的单调递减区间为 ()。
  • 采用整体代换法,令 ,解关于 的一元一次不等式组。

✅【答案】

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(1) , (2) ()

✍【详细解析】

Abstract

(1) 求 的值

依据两角和的正弦公式:

因为 ,函数 的最小正周期为 。 由已知条件 可得:

又由 得 ,结合 知 为锐角。 将 代入函数解析式中,得 。 由已知条件 可得:

根据三角函数的诱导公式 ,上式可化为:

因为 ,所以:

综上所述,参数的值分别为 , 。

(2) 求 的单调递减区间

由 (1) 得,函数的确定标准解析式为:

要求函数 的单调递减区间,只需其整体相位 落在正弦函数的标准递减区间内。 令:

解得自变量 的取值范围:

所以,函数 的单调递减区间为 ()。

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 核心考点:两角和正弦公式的逆向化简;正弦型函数周期公式 ;诱导公式 ;整体代换法求复合三角函数单调区间。
  2. 核心方法:整体代换法。
  3. 避坑指南:
  • 单调区间表示不规范:最终答案必须写成闭区间或集合的形式,不能写成开区间或普通不等式。
  • 漏掉周期常数:在写出单调区间的不等式链以及最终结论时,必须在端点处加上周期项 (本题中由于自变量系数为 2,原 变为 ),并且必须严格注明约束条件 。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源: 本题是典型的三角函数综合解答大题(通常作为高考解答题的第一道或第二道题位置),稳定考查公式变形及初等函数图象性质的定量控算。
  2. 结论推广: 对于任意标准正弦型函数 (),其单调递减区间的通解方程组可通过以下整体换元式进行统归求解: 直接代入本题参数 ,可直接验证得到本题的最终结论。

🔗【关联脉络】

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