内容正文:
1.已知正弦函数过点,则m的值为( )
A.0 B.-1
C. D.-
解析:选D.m=sin (-)=-.
2.用五点法画y=3sin x,x∈[0,2π]的图象时,下列哪个点不是关键点( )
A.(,) B.(,3)
C.(π,0) D.(2π,0)
解析:选A.用五点法画y=3sin x在[0,2π]内图象的五个关键点为(0,0),(,3),(π,0),(,-3),(2π,0),可知(,)不是关键点.故选A.
3.函数y=1+sin x,x∈[0,2π]的图象与直线y=交点的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:选C.由函数y=1+sin x,x∈[0,2π]的图象(如图所示),可知其与直线y=有2个交点.
4.函数f(x)=-sin |x|在区间[-π,π]上的图象大致是( )
解析:选A.由题意f(x)=-sin |x|=
所以函数f(x)=-sin |x|在区间[-π,π]上的图象大致如图所示.故选A.
5.(多选)以下对于正弦函数y=sin x图象的描述正确的是( )
A.在x∈[2kπ,2kπ+2π],k∈Z上的图象形状相同,只是位置不同
B.关于x轴对称
C.位于直线y=1和y=-1之间
D.与y轴仅有一个交点
解析:选ACD.观察y=sin x的图象(图略)可知A,C,D项正确,且关于原点中心对称,故B错误.故选ACD.
6.(多选)函数y=sin x,x∈(,2π)与直线y=t(t为常数)的公共点个数可能是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:选ABC.
作出y=sin x,x∈(,2π)的图象(实线部分),所以函数y=sin x,x∈(,2π)与直线y=t(t为常数)的公共点个数可能是0,1,2.故选ABC.
7.函数y=sin x-1的对称轴为__________________,对称中心为____________.
解析:因为y=sin x的对称轴为x=+kπ,k∈Z,对称中心为(kπ,0),k∈Z,所以y=sin x-1的对称轴为x=+kπ,k∈Z,对称中心为(kπ,-1),k∈Z.
答案:x=+kπ,k∈Z (kπ,-1),k∈Z
8.(2025·威海月考)若函数y=sin x,x∈[0,a]的图象与x轴有5个交点,则实数a的取值范围是________.
解析:作出y=sin x的图象如图所示,
因为y=sin x,x∈[0,a]的图象与x轴有5个交点,由图象可知4π≤a<5π.
答案:[4π,5π)
9.已知函数f(x)=则不等式f(x)>的解集是______________________________________.
解析:在同一平面直角坐标系中画出函数f(x)和y=的图象(图略),
由图易得f(x)>的解集为{x|-<x<0或+2kπ<x<+2kπ,k∈N}.
答案:{x|-<x<0或+2kπ<x<+2kπ,k∈N}
10.(13分)已知函数y=sin x+|sin x|,
(1)画出函数的简图;(6分)
(2)此函数是周期函数吗?若是,求其最小正周期.(7分)
解:(1)y=sin x+|sin x|=
图象如图所示:
(2)由图象知该函数是周期函数,且最小正周期是2π.
11.(多选)设函数y=sin x的定义域为[a,b],值域为,则以下四个结论正确的是( )
A.b-a的最小值为
B.b-a的最大值为
C.a不可能等于2kπ-(k∈Z)
D.b不可能等于2kπ-(k∈Z)
解析:选ABC.由图象知,b-a的最大值为(如a=-,b=),故B正确;
在b-a取最大值的情况下,固定左(或右)端点,移动右(或左)端点,必须保证取-1的最小值点在[a,b]内,所以b-a的最小值为,b可能等于2kπ-(k∈Z),故A正确,D错误;
若a=2kπ-(k∈Z),则由图象可知函数的最大值为的情况下,最小值不可能为-1,所以a不可能等于2kπ-(k∈Z),故C正确.
12.若函数y=sin x,x∈的图象与直线y=1围成一个平面图形,则这个封闭图形的面积是____________________.
解析:
如图,由正弦函数图象的对称性知,所围成平面图形的面积,等于长为-=2π,宽为1的矩形的面积,所以S=2π.
答案:2π
13.已知函数f(x)=ex+x,g(x)=ln x+x,h(x)=sin x+x的零点分别为a,b,c,则a,b,c的大小顺序为________________.(用“<”连接)
解析:函数f(x)=ex+x,g(x)=ln x+x,h(x)=sin x+x的零点可以转化为y=ex,y=ln x,y=sin x与y=-x的图象的交点的横坐标,
在同一平面直角坐标系中画出y=ex,y=ln x,y=sin x与y=-x的图象如图所示,
由图象可知a<0,b>0,c=0,
所以a<c<b.
答案:a<c<b
14.(13分)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.
(1)求出x∈[-π,0]时,f(x)的解析式;(4分)
(2)画出函数f(x)在[-π,π]上的简图;(4分)
(3)当f(x)≥时,求x的取值范围.(5分)
解:(1)因为f(x)是偶函数,
所以f(-x)=f(x).
因为当x∈时,f(x)=sin x,
所以当x∈时,
f(x)=f(-x)=sin (-x)=-sin x.
又当x∈时,x+π∈,
f(x)的最小正周期为π,所以f(x)=f(π+x)=sin (π+x)=-sin x.
所以当x∈[-π,0]时,f(x)=-sin x.
(2)函数f(x)在[-π,π]上的简图如图所示.
(3)因为在[0,π]内,当f(x)=时,x=或x=,所以在[0,π]内,f(x)≥时,x∈.
又f(x)的最小正周期为π,
所以当f(x)≥时,x∈,k∈Z.
所以x的取值范围是,k∈Z.
15.(15分)已知定义在区间[-π,]上的函数y=f(x)的图象关于直线x=对称,当x≥时,f(x)=-sin x.
(1)作出y=f(x)的图象;(6分)
(2)若关于x的方程f(x)=- 有解,将方程所有解的和记作M,结合(1)中的图象,求M的值.(9分)
解:(1)y=f(x)的图象如图所示.
(2)当x=时,f()=-.因为- ∈(-1,-),所以结合图象可知,f(x)=-有4个解,分别设为x1,x2,x3,x4,且4个解满足x1<x2<<x3<x4,由图象的对称性可知x1+x4=,x2+x3=,所以M=x1+x2+x3+x4=π.
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