三角函数与函数

2013-12-29 00:00:00
数学教学通讯·初中版 2013年3期

三角函数与函数交汇的试题是近两年常考题型,主要以选择题形式呈现,用来考查转化能力、运算求解能力、推理论证能力,难度较大.

解答三角函数与函数交汇的试题时,需要充分运用三角函数的奇偶性、周期性和对称性,并结合函数性质的定义进行讨论;要尽量作出所要求函数的示意图,从数形结合的角度考虑问题会更直观.

■ 函数y=■的图象大致为( )

A B

C D

破解思路 本题应从奇偶函数图象的对称性和极限思想的角度来排除选项. 由于函数y=■为奇函数,其图象关于原点对称,可排除A,利用极限思想(如当x→0+时,y→ +∞)可排除B,C,从而得到答案D.

经典答案 令y=f(x)=■,因为f(-x)=■=-■=-f(x),所以函数y=■为奇函数,所以其图象关于原点对称,可排除A;又当x→0+时,y→+∞,故可排除B;当x→ +∞时,y→0,故可排除C;而D均满足以上分析. 故选D.

■ 设函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=f(x),f(x)=f(2-x),且当x∈[0,1]时,f(x)=x3. 又已知函数g(x)=xcos(πx),则函数h(x)=g(x)-f(x)在-■,■上的零点个数为( )

?摇A. 5 B. 6 C. 7 D. 8

破解思路 利用函数的奇偶性与函数的解析式,求出x∈0,■,x∈■,■时,g(x)的解析式,推导出f(0)=g(0), f(1)=g(1),g■=g■=0,画出函数的草图,判断零点的个数即可.

经典答案 因为当x∈[0,1]时,f(x)=x3.又当x∈[1,2]时,2-x∈[0,1],所以f(x)= f(2-x)=(2-x)3.当x∈0,■时,g(x)=xcos(πx);当x∈■,■时,g(x)=-xcos(πx). 注意到函数f(x),g(x)都是偶函数,且f(0)=g(0), f(1)=g(1)=1,g■=g■=0,作出函数f(x)和g(x)的草图(如图1),函数h(x)除了0,1这两个零点之外,分别在区间-■,0,0,■,■,1,1,■上各有一个零点,共有6个零点,故选B.

图1

已知函数f(x)=4x3-3x2sinθ+■的极小值大于零,其中x∈R,θ∈[0,π].

(1)求θ的取值范围;

(2)若在θ的取值范围内的任意θ,函数f(x)在区间(2a-1,a)内都是增函数,求实数a的取值范围.