内容正文:
第四章 第六课时 正弦函数的图像和性质
基础知识
1.“五点法”作y=sinx的图像
在确定正弦函数y=sinx在[0,2π]上的图象形状时,起关键作用的五个点是: (0,0), ,(π,0), , (2π,0).
2.正弦函数的性质
函数
正弦函数
定义域
值域
奇偶性
奇函数
周期性
最小正周期
单调区间
增区间
减区间
最值点
最大值点;最小值点
对称中心
对称轴
例题解析
【例1 】根据函数的图像,可得方程的解为( )
A.() B.()
C.() D.()
【答案】B
【解析】由题意和正弦函数的图象可知,可得(),故选: B.
【例2 】在内,不等式的解集是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】画出在内的图像如下图所示,由解得或,由图可知不等式的解集为,故选C.
【例3 】函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】函数,∵,∴当时,函数取得最小值为,当时,函数取得最大值为2,故函数的值域为,故选:A.
【例4 】已知函数.求的单调增区间;
【答案】,.
【解析】解:因为在区间上单调递增,所以,解得,所以的单调增区间为,.
【例5 】求使函数,取得最大值、最小值时自变量的集合,并写出最大值、最小值.
【答案】答案见解析
【解析】解:当时,函数取得最小值,此时自变量的集合为,;当,函数取得最大值,此时自变量的集合为,.
过关检测
【选择】
1.用五点法画y=sin x,x∈[0,2π]的图像时,下列哪个点不是关键点( )
A. B.
C.(π,0) D.(2π,0)
【答案】A
【解析】用五点法画的图象,五个关键点分别为:,
故不是关键点的是:,故选:.
2.函数与图像交点的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【解析】作出函数在上的图象,并作出直线,如图:
观察图形知:函数在上的图象与直线有两个公共点,所以函数与图像交点的个数为2,故选:C.
3.正弦函数y=sin x,x∈R的图象的一条对称轴是( )
A.y轴 B.x轴
C.直线x= D.直线x=π
【答案】C
【解析】根据正弦函数图像性质可知,当x=时,y取最大值,则x=是一条对称轴,故选:C.
4.函数在区间上的最大值为( )
A.0 B.-
C. D.2
【答案】D
【解析】∵ ,∴,∴,即函数有最大值2,故选:D.
5.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,,所以,故选:A.
6.函数y=|sinx|的图象( )
A.关于x轴对称 B.关于y轴对称
C.关于原点对称 D.关于坐标轴对称
【答案】B
【解析】的图像是由的图像保持轴上方的图像不变,轴下方的图像关于对称翻折得到,即如下图所示.由图可知,图像关于轴对称,故选B.
7.已知函数,下列结论错误的是
A.函数的最小正周期是 B.函数在区间上是减函数
C.函数的图像关于直线对称 D.函数为偶函数
【答案】D
【解析】的最小正周期为, A正确;在上是增函数,在上是减函数, B正确;,的图像关于直线对称, C正确;,则是奇函数, D不正确,故选: D.
8.在同一坐标系中函数y=sinx,x∈[0,2π]与y=sinx,x∈[2π,4π]的图象( )
A.重合 B.形状相同,位置不同
C.形状不同,位置相同 D.形状不同,位置不同
【答案】B
【解析】由题意得,两函数的解析式相同,定义域不同.所以两函数的图象相同,但位置不同,选B.
9.函数是( )
A.奇函数,在区间上单调递增 B.奇函数,在区间上单调递减
C.偶函数,在区间上单调递增 D.偶函数,在区间上单调递减
【答案】A
【解析】因为函数,是正弦函数,所以是奇函数,且在区间上单调递增,故选:A.
10.满足的角的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】,故选:D.
【填空】
11.函数的最大值是 .
【答案】3
【解析】由正弦函数的图象与性质,可得,所以函数的最大值为,故答案为:.
12.函数的最小值为 .
【答案】
【解析】,当时,,故答案为:.
13.函数在上的递增区间为 .
【答案】
【解析】因为在上的递增区间为,所以函数在上的递增区间为,故答案为:.
14.观察正弦函数的图像,可得不等的解集为 .
【答案】
【解析】画出的图像如下图所示, 由图可知,不等的解集为,
故答案为:
15.已知函数,若,则 .
【答案】