内容正文:
5.4 三角函数的图象与性质
5.4.1 正弦函数、余弦函数的图象
选题明细表
知识点、方法
题号
正、余弦函数图象的理解
1
正、余弦函数图象的作法
6,14,15
正、余弦函数图象的应用
2,3,4,5,7,8,
9,10,11,12,13,16
基础巩固
1.在同一平面直角坐标系内,函数y=sin x,x∈[0,2π]与y=sin x,
x∈[2π,4π]的图象( B )
A.重合 B.形状相同,位置不同
C.关于y轴对称 D.形状不同,位置不同
解析:根据正弦函数的周期性及图象特征,
可知函数y=sin x,x∈[0,2π]与y=sin x,x∈[2π,4π]的图象位置不同,但形状相同.故选B.
2.函数y=sin x,x∈[0,2π]的图象与直线y=-的交点的个数为( C )
A.0 B.1 C.2 D.3
解析:在同一平面直角坐标系内,画出函数y=sin x,x∈[0,2π]的图象,由图象可知与直线y=-的交点的个数为2.故选C.
3.函数y=-cos x(x>0)的图象中与y轴最近的最高点的坐标为( B )
A.(,1) B.(π,1)
C.(0,1) D.(2π,1)
解析:画出y=-cos x(x>0)的图象如图所示,由图可知,与y轴最近的最高点的坐标为(π,1).故选B.
4.方程|x|=cos x在(-∞,+∞)内( C )
A.没有根 B.有且仅有一个根
C.有且仅有两个根 D.有无穷多个根
解析:在同一平面直角坐标系中作出函数y=|x|及函数y=cos x的图象,如图所示.
由图可知有2个交点,所以方程|x|=cos x有2个根.故选C.
5.设0≤x≤2π,使sin x≥且cos x<同时成立的x的取值范围是( D )
A.[,] B.[,]
C.[,] D.(,]
解析:因为0≤x≤2π,由正弦曲线得sin x≥时,x∈[,],
由余弦曲线得cos x<时,x∈(,),
因为[,]∩(,)=(,],
所以使sin x≥且cos x<同时成立的x的取值范围是(,].
故选D.
6.用“五点法”作函数y=cos x-1,x∈[0,2π]的大致图象,所取的五点是 .
解析:取x=0,,π,,2π得五点,
(0,0),(,-1),(π,-2),(,-1),(2π,0).
答案:(0,0),(,-1),(π,-2),(,-1),(2π,0)
7.函数y=cos x+4,x∈[0,2π]的图象与直线y=4的交点坐标为 .
解析:由cos x+4=4,得cos x=0,结合x∈[0,2π],得x=或x=,所以交点坐标为(,4),(,4).
答案:(,4),(,4)
8.已知sin x=,当x∈[-,]时,x= ;当x∈[0,2π]时;x=
;当x∈R时,x= .
解析:sin x=,当x∈[-,]时,x=;
当x∈[0,2π]时,x=或;
当x∈R时,x=2kπ+或2kπ+,k∈Z.
答案: 或 2kπ+或2kπ+,k∈Z
能力提升
9.(多选题)函数y=1+sin x,x∈(,2π)的图象与直线y=t(t为常数)的交点可能有( ABC )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
解析:在同一平面直角坐标系中,作出函数y=1+sin x,x∈(,2π)和直线y=t的图象,如图所示.
由图可知,当t>2或t<0时,交点个数为0;当0<t<1或<t<2时,交点个数为2;当t=0或1≤t≤或t=2时,交点个数为1.
综上,交点个数可能为0,1,2.故选ABC.
10.如图所示,函数y=cos x|tan x|(0≤x<且x≠)的图象是( C )
解析:由已知得y=cos x|tan x|=对照各选项可知,C项正确.
故选C.
11.函数f(x)=lg x与g(x)=cos x的图象的交点个数为( C )
A.1 B.2
C.3 D.不确定
解析:在同一平面直角坐标系中,作出函数f(x)=lg x与g(x)=cos x的图象,
如图所示,
由图可知,两函数的交点个数为3.故选C.
12.函数y=的定义域是 .
解析:要使函数有意义,需2sin x+≥0.
即sin x≥-,结合正弦函数的图象,可知,
在区间[-,]上,适合条件的x的取值范围是-≤x≤.
所以该函数的定义域是[2kπ-,2kπ+](k∈Z).
答案:[2kπ-,2kπ+](k∈Z)
13.已知函数f(x)=(sin x+cos x)-|sin x-cos x|,x∈[0,2π],则f(x)的值域是 .
解析:f(x)=
作出区间[0,2π]内f(x)的图象,如图,
由f(x)的图象可得f(x)的值域为[-1,].
答案:[-1,]