方程|x|=cosx在(-∞,+∞)内( )
分析:
由题意,求出方程对应的函数,画出函数的图象,如图,确定函数图象交点的个数,即可得到方程的根.
解答:
解:方程|x|=cosx在(-∞,+∞)内根的个数,就是函数y=|x|,y=cosx在(-∞,+∞)内交点的个数,
如图,可知只有2个交点,
故选C
点评:
本题是基础题,考查三角函数的图象,一次函数的图象的画法,函数图象的交点的个数,就是方程根的个数,考查数形结合思想.
在同一平面直角坐标系中,函数y=cos($\frac {x}{2}$+$\frac {3π}{2}$)(x∈[0,2π])的图象和直线y=$\frac {1}{2}$的交点个数是( )
分析:
先根据诱导公式进行化简,再由x的范围求出$\frac {x}{2}$的范围,再由正弦函数的图象可得到答案.
解答:
解:原函数可化为:y=cos($\frac {x}{2}$+$\frac {3π}{2}$)(x∈[0,2π])=sin$\frac {x}{2}$,x∈[0,2π].
当x∈[0,2π]时,$\frac {x}{2}$∈[0,π],其图象如图,
与直线y=$\frac {1}{2}$的交点个数是2个.
故选C.
点评:
本小题主要考查三角函数图象的性质问题.
已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象与直线y=b(-A<b<0)的三个相邻交点的横坐标分别是1,3,9,则f(m)=A的最小正数m为.
分析:
由题意确定出函数的最小正周期,进而求出ω的值,得到f(x)取得最大值A时x的值,即为最小正数m.
解答:
解:根据题意得到f(x)最小正周期为9-1=8,即ω=$\frac {π}{4}$,且x=6时,f(x)取得最大值A,
则f(m)=A的最小正数m为6.
故答案为:6
点评:
此题考查了三角函数的周期性及其求法,弄清题意是解本题的关键.
函数f(x)=sinx-a在区间[$\frac {π}{3}$,π]上有2个零点,则实数a的取值范围是( )
分析:
函数f(x)=sinx-a在区间[$\frac {π}{3}$,π]上有2个零点可转化为函数y=sinx与y=a有两个不同的交点,作图象求解.
解答:
解:作函数y=sinx在区间[$\frac {π}{3}$,π]上的图象如下,
从而可得,sin$\frac {π}{3}$≤a<1;
即$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$≤a<1;
故答案为:$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$≤a<1,选C.
点评:
本题考查了函数零点与函数图象的应用,属于基础题.
函数f(x)=sinx+2|sinx|(x∈[0,2π)的图象与直线y=k有且仅有两个不同的交点,则k的取值范围是( )
分析:
根据sinx≥0和sinx<0对应的x的范围,去掉绝对值化简函数解析式,再由解析式画出函数的图象,由图象求出k的取值范围.
解答:
解:由题意知,f(x)=sinx+2|sinx|(x∈[0,2π)
=$\left\{\begin{matrix}3sinx,x∈[0,π) \ -sinx,x∈[π,2π] \ \end{matrix}\right.$,
在坐标系中画出函数图象:
由其图象可知当直线y=k,k∈(1,3)时,
与f(x)=sinx+2|sinx|,
x∈[0,2π]的图象与直线y=k有且仅有两个不同的交点.
故选:B.
点评:
本题的考点是正弦函数的图象应用,即根据x的范围化简函数解析式,根据正弦函数的图象画出原函数的图象,再由图象求解,考查了数形结合思想和作图能力.
已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象与直线y=b(0<b<A)的三个相邻交点的横坐标分别是2,4,8,则f(x)的单调递增区间是( )
分析:
求出函数的周期,即可求出ω,判断函数的最大值,通过正弦函数的图象性质,直接求出函数的单调增区间.
解答:
解:因为函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象
与直线y=b(0<b<A)的三个相邻交点的横坐标分别是2,4,8,
所以函数的周期为:6,所以ω=$\frac {2π}{6}$=$\frac {π}{3}$,
并且函数的x=3时取得最大值,所以函数的单调增区间为:[6k,6k+3](k∈Z).
故答案为:[6k,6k+3](k∈Z),所以选A.
点评:
本题考查函数的解析式的求法,利用正弦函数的性质不求出函数的解析式,判断函数的单调增区间是本题解答的关键所在.
已知函数f(x)=1+sin$\frac {π}{2}$x,若有四个不同的正数x_i满足f(x_i)=M(M为常数),x_i<8,(i=1,2,3,4),则x$_1$+x$_2$+x$_3$+x$_4$的值为( )
分析:
由f(x)=M 在两个周期之内有四个解,则在一个周期内必有两个解,表示出四个解来相加可得.
解答:
解:∵f(x)=M 在两个周期之内有四个解,
∴sin$\frac {π}{2}$x=-1+M在一个周期内有两个解
当M-1>0时,四个根中其中两个关于x=1对称,另两个关于x=5对称,故其和为2×1+5×2=12.
当M-1<0时,四个根中其中两个关于x=3对称,另两个关于x=7对称,故其和为2×3+7×2=20.
综上得:x$_1$+x$_2$+x$_3$+x$_4$=12或20.
故选:D.
点评:
本题主要考查三角函数的周期性及三角方程有多解的特性,但都有相应的规律,与周期有关.
已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)A>0且ω>0,0<φ<$\frac {π}{2}$的部分图象,如图所示.若方程f(x)=a在(0,$\frac {5π}{3}$)上有两个不同的实根,则a的取值范围是( )
分析:
由函数的最大值求出A,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,从而求得函数的解析式.若方程f(x)=a在(0,$\frac {5π}{3}$)上有两个不同的实根,则直线y=2和函数f(x)的图象在(0,$\frac {5π}{3}$)上有两个不同的交点,数形结合可得a的范围.
解答:
解:由函数的图象可得A=1,再由$\frac {1}{4}$•$\frac {2π}{ω}$=$\frac {7π}{6}$-$\frac {2π}{3}$,可得ω=1.
再由五点法作图可得1×(-$\frac {π}{3}$)+φ=0,∴φ=$\frac {π}{3}$,故函数的解析式为 f(x)=sin(x+$\frac {π}{3}$).
若方程f(x)=a在(0,$\frac {5π}{3}$)上有两个不同的实根,
则直线y=2和函数f(x)的图象在(0,$\frac {5π}{3}$)上有两个不同的交点,如图所示:
故a的取值范围为($\frac {$\sqrt {3}$}{2}$,1)∪(-1,0),所以选A.
点评:
本题主要考查由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解析式,体现了数形结合的数学思想,属于中档题.
函数y=ln$\frac {1}{|x-1|}$与函数y=cosπx图像所有交点的横坐标之和为( )
分析:
把函数y=ln($\frac {1}{|x-1|}$)与函数y=cosπx图象都向左平移1个单位得y=ln$\frac {1}{|x|}$=-ln|x|与y=cosπ(x+1)=-cosπx的图象(均为偶函数),在同一坐标系中作出其图形,分析可得答案.
解答:
解:把函数y=ln($\frac {1}{|x-1|}$)与函数y=cosπx图象都向左平移1个单位得y=ln$\frac {1}{|x|}$=-ln|x|与y=cosπ(x+1)=-cosπx的图象,
上述两个函数都是偶函数,其图象关于y轴对称,
在同一坐标系中作出y=-ln|x|与y=-cosπx的图象,
由图知,两个函数图象恰有6个交点,其横坐标分别为x$_1$,x$_2$,x$_3$,与x$_1$′,x$_2$′,x$_3$′,
则所有交点的横坐标之和是0;
∴函数y=ln($\frac {1}{|x-1|}$)与函数y=cosπx图象也有6个交点,其横坐标分别为x$_1$+1,x$_2$+1,x$_3$=1,与x$_1$′=1,x$_2$′+1,x$_3$′+1,
∵(x$_1$+x$_1$′)+(x$_2$+x$_2$′)+(x$_3$+x$_3$′)=0,
∴(x$_1$+1+x$_1$′+1)+(x$_2$+1+x$_2$′+1)+(x$_3$+1+x$_3$′+1)=6,
即原来两个函数图象所有交点的横坐标之和是6.
故选:C.
点评:
本题他考查对数函数与余弦函数的图象与性质,着重考查作图与分析、解决问题的能力,作图是难点,分析结论是关键,属于难题.
(理)已知函数g(x)=1-cos($\frac {π}{2}$x+2ψ)(0<ψ<$\frac {π}{2}$)的图象过点(1,2),若有4个不同的正数x_i 满足g(x_i)=M,且x_i<8(i=1,2,3,4),则x$_1$+x$_2$+x$_3$+x$_4$等于( )
分析:
先由g(x)过点(1,2),求得φ,进而求得函数g(x),再由g(x)=M 在两个周期之内有四个解,则在一个周期内必有两个解,表示出四个解来相加可得.
解答:
解:因为:函数g(x)=1-cos($\frac {π}{2}$x+2ψ)(0<ψ<$\frac {π}{2}$)的图象过点(1,2),
∴1-cos($\frac {π}{2}$+2φ)=2,
∴sin2φ=1,
∴φ=$\frac {π}{4}$
∴g(x)=1-cos($\frac {π}{2}$x-$\frac {π}{2}$)=1-sin$\frac {π}{2}$x.
∵g(x)=M 在两个周期之内竟然有四个解,
∴sin$\frac {π}{2}$x=1-M在一个周期内有两个解
当1-M>0时,四个根中其中两个关于x=11对称,另两个关于x=5对称,故其和为2×1+5×2=12.
当1-M<0时,四个根中其中两个关于x=3对称,另两个关于x=7对称,故其和为2×3+7×2=20.
综上得:x$_1$+x$_2$+x$_3$+x$_4$=12或20.
故选C.
点评:
本题主要考查三角函数的周期性及三角方程有多解的特性,但都有相应的规律,与周期有关.
若函数f(x)=2|sinx|+sinx,(x∈[0,2π])的图象与直线y=k有且仅有四个不同的交点,则k的取值范围是( )
分析:
画出函数f(x)=2|sinx|+sinx=$\left\{\begin{matrix}3sinx,x∈[0,π) \ -sinx∈[π,2π] \ \end{matrix}\right.$,(x∈[0,2π])以及直线y=k 的图象,数形结合可得k的取值范围.
解答:
解:画出函数f(x)=2|sinx|+sinx=$\left\{\begin{matrix}3sinx,x∈[0,π) \ -sinx∈[π,2π] \ \end{matrix}\right.$,(x∈[0,2π])以及直线y=k 的图象,
由f(x)的图象与直线y=k有且仅有四个不同的交点,可得0<k<1,
故答案为:A.
点评:
本题主要考查正弦函数的图象,体现了数形结合的数学思想,属于基础题.
已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的图象与直线y=b(0<b<A)的三个相邻交点的横坐标分别为3,5,9,则f(x)的单调递减区间是( )
分析:
根据题意画出图象即可得到函数的周期和单调区间,从而得到答案.
解答:
解:由函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的图象与直线y=b(0<b<A)的三个相邻交点的横坐标分别为3,5,9,可得周期T=9-3=6,即$\frac {2π}{ω}$=6,求得ω=$\frac {π}{3}$.如图所示:再根据函数f(x)的图象关于直线x=4、x=7对称,可得函数的减区间为[6k+4,6k+7],k∈Z,即[6k-2,6k+1],k∈Z.故选:D.
点评:
本题主要考查三角函数的图象和单调性.三角函数的图象和性质每年必考,是高考的热点问题,要给予重视,属于中档题.