北师大版高中数学必修第二册第1章5.1正弦函数的图象与性质再认识课件+练习含答案(教师用)

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名称 北师大版高中数学必修第二册第1章5.1正弦函数的图象与性质再认识课件+练习含答案(教师用)
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资源类型 试卷
版本资源 北师大版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-05-10 10:13:45

文档简介

第一章 §5 5.1 
素养作业 提技能
A 组·素养自测
一、选择题
1.使得函数y=sin x为减函数,且值为负数的区间为(  )
A. B.
C. D.
【答案】 C
【解析】 由y=sin x的图象与性质可知x∈时,函数单调递减,且函数值为负数.故选C.
2.下列函数具有奇偶性的是(  )
A.y=sin x(x>0) B.y=2sin x(x<0)
C.y=sin(x≠0) D.y=
【答案】 C
【解析】 对于选项A,定义域为(0,+∞),不关于原点对称;对于选项B,定义域为(-∞,0),不关于原点对称;对于选项C,定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)关于原点对称,并且f(-x)=sin=-sin=-f(x),所以为奇函数;对于选项D,定义域不关于原点对称.
3.函数y=|sin x|的一个单调增区间是(  )
A. B.
C. D.
【答案】 C
【解析】 画出y=|sin x|的图象即可解决.借助图象不难看出C符合题意.
4.函数y=10sin x与函数y=x的图象的交点个数是(  )
A.3 B.6
C.7 D.9
【答案】 C
【解析】 y=10sin x的最小正周期是2π,y=10sin x∈[-10,10],y=x∈[-10,10]时,x∈[-10,10],作出函数y=10sin x和y=x的图象,只要观察x∈[-10,10]的图象,由图象知它们有7个交点,故选C.
5.在[0,2π]上,满足sin x≥的x的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
【答案】 B
【解析】 由图象得:x的取值范围是.
6.已知函数f(x)=ax5+bsin x+c,若f(-1)+f(1)=2,则c=(  )
A.-1 B.0
C.1 D.
【答案】 C
【解析】 因为f(-1)+f(1)=2,所以-a-bsin 1+c+a+bsin 1+c=2,
所以c=1.故选C.
二、填空题
7.函数y=sin2x-2sin x的值域是________.
【答案】 [-1,3]
【解析】 y=(sin x-1)2-1,∵-1≤sin x≤1,
∴-2≤sin x-1≤0,
∴0≤(sin x-1)2≤4,可得-1≤y≤3.
8.y=的定义域为____________________,单调递增区间为____________________.
【答案】 [2kπ,π+2kπ](k∈Z) ,k∈Z
【解析】 ∵sin x≥0,∴2kπ≤x≤π+2kπ,k∈Z;当x∈[0,π]时,y=在上单调递增.
∴其递增区间为:,k∈Z.
9.若函数f(x)=sin x+3|sin x|,x∈[0,2π]的图象与y=k仅有两个不同交点,则k的取值范围是________.
【答案】 (2,4)
【解析】 f(x)=sin x+3|sin x|=
则f(x)的单调递增区间为,,单调递减区间为,,又f(0)=f(π)=f(2π)=0,f=4,f=2,又函数f(x)的图象与y=k仅有两个不同交点,则k的取值范围是2故答案为(2,4).
三、解答题
10.比较大小:
(1)sin与sin;
(2)sin(-320°)与sin 700°.
【解析】 (1)∵sin=sin=sin,
0<<<,y=sin x在上是增加的,
∴sin(2)∵sin(-320°)=sin(-360°+40°)=sin 40°,
sin 700°=sin(720°-20°)=sin(-20°).
又函数y=sin x在上是增加的,
∴sin 40°>sin(-20°),即sin(-320°)>sin 700°.
B 组·素养提升
一、选择题
1.下列关系式中正确的是(  )
A.sin 11°B.sin 168°C.sin 11°D.sin 168°【答案】 C
【解析】 sin 168°=sin(180°-12°)=sin 12°,cos 10°=cos(90°-80°)=sin 80°,由于正弦函数y=sin x在区间[0°,90°]上为增函数,所以sin 11°2.方程sin x=lg x的实根个数有(  )
A.1个 B.2个
C.3个 D.无穷多个
【答案】 C
【解析】 在同一直角坐标系中作函数y=sin x与y=lg x的图象.由图中可以看出两函数图象有三个交点(xi,yi),其中xi∈(1,10)(i=1,2,3)是方程sin x=lg x的解.
3.(多选)已知函数f(x)=sin ωx(ω>0)在区间上的最大值为1,则ω的值可以为(  )
A.2 B.4
C. D.
【答案】 ABD
【解析】 因为ω>0,当-≤x≤时,-≤ωx≤,
又因为函数f(x)=sin ωx(ω>0)在区间上的最大值为1,
则-≤2kπ+≤(k∈Z),若k≥0,则ω≥8k+2(k∈N),此时,有ω≥2,A、B、D合乎条件;若k<0,则ω≥-6k-,又因为k∈Z,则-6k-≥,即ω≥.D合乎题意.故选ABD.
4.已知函数f(x)=f(π-x),且当x∈时,f(x)=x+sin x.设a=f(1),b=f(2),c=f(3),则(  )
A.aC.c【答案】 D
【解析】 由已知函数f(x)在上是增函数,又因为π-2∈,π-3∈,π-3<1<π-2,所以f(π-3)二、填空题
5.函数f(x)=则不等式f(x)>的解集是________________________________.
【答案】 
【解析】 在同一平面直角坐标系中画出函数f(x)和函数y=的图象,如图所示,
当f(x)>时,函数f(x)的图象位于函数y=的图象上方,此时有-6.函数y=的值域为________.
【答案】 
【解析】 y==1+,因为-1≤sin x≤1,所以1≤sin x+2≤3,所以≤≤1,所以≤1+≤2,所以y=的值域是.
三、解答题
7.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)求当x∈[-π,0]时,f(x)的解析式;
(2)画出函数f(x)在[-π,π]上的简图;
(3)求当f(x)≥时x的取值范围.
【解析】 (1)∵f(x)是偶函数,∴f(-x)=f(x).
∵当x∈时,f(x)=sin x,
∴当x∈时,f(x)=f(-x)=sin(-x)=-sin x.
又∵当x∈时,x+π∈,
f(x)的周期为π,
∴f(x)=f(π+x)=sin(π+x)=-sin x.
∴当x∈[-π,0]时,f(x)=-sin x.
(2)如下图.
(3)∵在[0,π]内,当f(x)=时,x=或,
∴在[0,π]内,f(x)≥时,x∈.
又∵f(x)的周期为π,
∴当f(x)≥时,x∈,k∈Z.
8.若方程sin x=在x∈上有两个实数根,求a的取值范围.
【解析】 首先作出y=sin x,x∈的图象,然后再作出y=的图象,如果y=sin x,x∈与y=的图象有两个交点,方程sin x=,x∈就有两个实数根.设y1=sin x,x∈,y2=.y1=sin x,x∈的图象如图.
由图象可知,当≤<1,即-121世纪教育网(www.21cnjy.com)(共33张PPT)
第一章 三角函数
§5 正弦函数、余弦函数的图象与性质再认识
5.1 正弦函数的图象与性质再认识
素养目标 定方向
课标要求 核心素养
1.借助单位圆能画出正弦函数的图象.
2.了解正弦函数的周期性、单调性、奇偶性、最大(小)值.
3.借助图象理解正弦函数在[0,2π]上的性质. 通过学习正弦函数图象及正弦函数的性质,重点提升学生的逻辑推理,数学运算素养.
必备知识 探新知
知识点1 正弦函数的图象
知识点2 正弦函数的性质
(1)定义域:R.
(2)值域:[-1,1].
关键能力 攻重难
1.用五点法作出函数y=1-2sin x,x∈[-π,π]的简图,并回答下列问题:
(1)观察函数图象,写出满足下列条件的x的区间.
①y>1;②y<1.
(2)若直线y=a与y=1-2sin x有两个交点,求a的取值范围;
(3)求函数y=1-2sin x的最大值,最小值及相应的自变量的值.
题型一
正弦函数的图象
【解析】 按五个关键点列表
描点连线得:
(1)由图象可知函数y=1-2sin x在y=1上方的部分y>1,在y=1下方的部分y<1,
所以当x∈(-π,0)时,y>1,当x∈(0,π)时,y<1.
[归纳提升]
(2)五点法作图是画三角函数的简图的常用方法,这五点主要指函数的零点及最大值、最小值点,连线要保持光滑,注意凸凹方向.
(3)仔细观察图象,找出函数图象与y=1,y=a的交点及最大值,最小值点正确解答问题.
〉对点训练1
【解析】 取值列表如下:
描点,并将它们用光滑的曲线连接起来.(如图)
2.(1)比较下列各组数的大小:
题型二
正弦函数的单调性及应用
[归纳提升]
归纳提升:
利用正弦函数单调性比较大小的步骤
(1)一定:利用诱导公式把角化到同一单调区间上.
(2)二比较:利用函数的单调性比较大小.
〉对点训练2
比较大小:
3.求函数f(x)=sin(π+x)+sin2x-1的最大值和最小值,并求出取得最大值和最小值时x的值.
题型三
正弦函数的值域与最值问题
[归纳提升]
归纳提升:
与正弦函数有关的函数的值域(或最值)的求法
(1)求形如y=asin x+b的函数的最值或值域时,可利用正弦函数的有界性(-1≤sin x≤1)求解.
(2)求形如y=asin2x+bsin x+c,a≠0,x∈R的函数的值域或最值时,可以通过换元,令t=sin x,将原函数转化为关于t的二次函数,利用配方法求值域或最值.求解过程中要注意正弦函数的有界性.
〉对点训练3
函数y=asin x+b(a,b∈R)的最大值为3,最小值为-1,则ab的值为________.
【答案】 2或-2
【分析】 作出正弦函数的图象,再利用数形结合法求解.
题型四
利用正弦函数的图象解不等式
[归纳提升]
归纳提升:
用三角函数图象解三角不等式的步骤
(1)作出相应的正弦函数或余弦函数在[0,2π]上的图象.
(2)写出适合不等式在区间[0,2π]上的解集.
(3)根据公式一写出定义域内的解集.
课堂检测 固双基
1.在“五点法”中,正弦曲线最低点的横坐标与最高点的横坐标的差等于(  )
【答案】 B
【解析】 正弦曲线相邻最低点与最高点之间是半个周期.
2.已知a∈R,函数f(x)=sin x-|a|,x∈R为奇函数,则a等于(  )
A.0 B.1
C.-1 D.±1
【答案】 A
【解析】 由sin(-x)-|a|=-sin x+|a|,得|a|=0,故a=0.
3.函数y=sin x与函数y=-sin x的图象关于(  )
A.x轴对称 B.y轴对称
C.原点对称 D.直线y=x对称
【答案】 A
【解析】 在同一坐标系中画出函数y=sin x与函数y=-sin x的图象,可知它们关于x轴对称.
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
【答案】 B