内容正文:
7.3 三角函数的性质与图象
7.3.1 正弦函数的性质与图象
基础过关练
题组一 正弦函数的性质及其应用
1.(2024北京门头沟大峪中学期中)函数y=的定义域为( )
A.,k∈Z
B.,k∈Z
C.,k∈Z
D.,k∈Z
2.已知函数f(x)=sin x,若存在x1,x2,…,xm满足0≤x1<x2<…<xm≤7π,且|f(x1)-f(x2)|+|f(x2)-f(x3)|+…+|f(xm-1)-f(xm)|=14(m≥2,m∈N*),则m的最小值为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
3.(2024安徽A10联盟开学考试)函数f(x)=的值域是 .
4.已知定义在R上的函数f(x)既是偶函数又是周期函数,若f(x)的最小正周期是π,且当x∈时,f(x)=sin x,则f= .
5.判断下列每组中两个三角函数值的大小.
(1)sin(-3)与sin(-2);
(2)sin与sin;
(3)sin与cos.
题组二 正弦函数的图象及其应用
6.(多选题)对于正弦函数y=sin x的图象,下列说法正确的是( )
A.是一条连续不断的曲线
B.最高点的纵坐标为1
C.与x轴有无数个交点
D.有对称中心,没有对称轴
7.(多选题)(2024湖北荆门期末)函数f(x)=sin|x|+|sin x|,下列结论正确的有( )
A. f(x)是偶函数
B. f(x)在区间上单调递减
C. f(x)的最大值为2
D. f(x)的周期为π
8. (2025广东潮州期末)方程|sin x|-lg x=0的根的个数是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
9.(教材习题改编)用“五点法”作出函数y=sin x-1,x∈[0,2π]的简图.
答案与分层梯度式解析
7.3 三角函数的性质与图象
7.3.1 正弦函数的性质与图象
基础过关练
1.C
2.D
6.ABC
7.AC
8.A
1.C 对于函数y=,令2sin x-1≥0,
即sin x≥,解得+2kπ≤x≤π+2kπ,k∈Z,
所以函数y=的定义域为+2kπ,π+2kπ,k∈Z.
2.D 因为f(x)=sin x,所以|f(xm-1)-f(xm)|≤f(x)max-f(x)min=2(m≥2,m∈N*),
因为|f(x1)-f(x2)|+|f(x2)-f(x3)|+…+|f(xm-1)-f(xm)|=14(m≥2,m∈N*),
所以要使m最小,需取x1=0,x2=,x3=,……,x8=,x9=7π,故m的最小值为9.
3.答案
解析 f(x)==2+,因为-1≤sin x≤1,所以1≤sin x+2≤3,所以-4≤≤-,所以-2≤2+≤,即函数f(x)=的值域是.
4.答案
解析 ∵f(x)的最小正周期是π,
∴f =f =f .
∵f(x)是R上的偶函数,
∴f =f =sin =.∴f =.
5.解析 (1)∵-<-3<-2<-,y=sin x在上单调递减,∴sin(-3)>sin(-2).
(2)sin=sin=sin.
∵-<-<<,y=sin x在上单调递增,∴sin<sin,即sin>sin.
(3)sin=sin=sin=-sin,cos=cos=cos=cos=-sin.
∵<<<,y=sin x在上单调递减,
∴sin>sin,∴-sin<-sin,
即sin<cos.
6.ABC A选项,y=sin x的定义域为R,其图象是一条连续不断的曲线,A正确;B选项,当x=+2kπ,k∈Z时,y=sin x取得最大值,为1,故图象最高点的纵坐标为1,B正确;C选项,对于y=sin x,当x=kπ,k∈Z时,y=0,故y=sin x的图象与x轴有无数个交点,C正确;D选项,y=sin x的图象的对称中心是(kπ,0),k∈Z,对称轴为直线x=+kπ,k∈Z,D错误.
7.AC 因为函数f(x)的定义域是R,关于原点对称,且f(-x)=sin|-x|+|sin(-x)|=sin|x|+|sin x|=f(x),所以f(x)为偶函数,故A正确.
当x∈[0,π]时,|x|=x,|sin x|=sin x,所以f(x)=2sin x;当x∈(π,2π)时,|x|=x,|sin x|=-sin x,所以f(x)=0;当x∈[2π,3π]时,|x|=x,|sin x|=sin x,所以f(x)=2sin x;当x∈[3π,4π]时,|x|=x,|sin x|=-sin x,所以f(x)=0;……,
所以函数f(x)的图象如下:
所以函数f(x)在上单调递增,故B错误.
由f(x)的图象可知f(x)的最大值为2,故C正确.
由f(x)的图象可知,函数f(x)不是周期函数,故D错误.
8.A 方程|sin x|-lg x=0的根的个数等价于函数y=|sin x|与y=lg x的图象的交点个数.在同一平面直角坐标系内画出y=|sin x|和y=lg x的图象,如图,
结合图象可得,函数y=|sin x|与函数y=lg x图象的交点个数是5,即原方程的根的个数为5.
9.解析 找关键的五个点,列表如下:
x
0
π
2π
y=sin x
0
1
0
-1
0
y=sin x-1
-1
0
-1
-2
-1
描点,连线,如图所示:
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