TopStudy

Đáp án và lời giải

10 câu trắc nghiệm Toán 11 Cánh diều Hàm số lượng giác và đồ thị có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chu kỳ củasinx2{\rm{sin}}\frac{{\rm{x}}}{{\rm{2}}}là T1=2π∣12∣=4π{{\rm{T}}_{\rm{1}}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{2\pi }}}}{{\left| {\frac{{\rm{1}}}{{\rm{2}}}} \right|}}{\rm{ = 4\pi }}và Chu kỳ củacos3x2{\rm{cos}}\frac{{{\rm{3x}}}}{{\rm{2}}}là T2=2π∣32∣=4π3{{\rm{T}}_{\rm{2}}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{2\pi }}}}{{\left| {\frac{{\rm{3}}}{{\rm{2}}}} \right|}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{4\pi }}}}{{\rm{3}}}

Chu kì của hàm ban đầu là bội chung nhỏ nhất của hai chu kì T1_{1} và T2_{2} vừa tìm được ở trên.

Chu kì của hàm ban đầu T=4π{\rm{T = 4\pi }}Đáp án cần chọn là: C

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Xét hàm sốy=sinx{\rm{y = sinx}} trên đoạn[−π2;−π3]\left[ { - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}{\rm{;}} - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}} \right]

Hàm số đồng biến trên khoảng(−π2;−π3)\left( { - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}{\rm{;}} - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}} \right)

Vậymax[−π2;−π3]y=sin(−π3)=−32\mathop {{\rm{max}}}\limits_{\left[ { - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}{\rm{;}} - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}} \right]} {\rm{y = sin}}\left( { - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}} \right){\rm{ = }} - \frac{{\sqrt {\rm{3}} }}{{\rm{2}}};min[−π2;−π3]y=sin(−π2)=−1\mathop {{\rm{min}}}\limits_{\left[ { - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}{\rm{;}} - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}} \right]} {\rm{y = sin}}\left( { - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}} \right){\rm{ = }} - {\rm{1}}

Đáp án cần chọn là: B

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

y=sinx;y=12sin2x;y=13sin3x{\rm{y = sinx; y = }}\frac{{\rm{1}}}{{\rm{2}}}{\rm{sin2x; y = }}\frac{{\rm{1}}}{{\rm{3}}}{\rm{sin3x}} có chu kì tuần hoàn lần lượt là2π;π;2π3{\rm{2\pi ; \pi ; }}\frac{{{\rm{2\pi }}}}{{\rm{3}}} nên hàm sốy=sinx+12sin2x+13sin3x{\rm{y = sinx + }}\frac{{\rm{1}}}{{\rm{2}}}{\rm{sin2x + }}\frac{{\rm{1}}}{{\rm{3}}}{\rm{sin3x}}có chu kì tuần hoàn bội chung nhỏ nhất của2π;π;2π3{\rm{2\pi ; \pi ; }}\frac{{{\rm{2\pi }}}}{{\rm{3}}}

Vậyy=sinx+12sin2x+13sin3x{\rm{y = sinx + }}\frac{{\rm{1}}}{{\rm{2}}}{\rm{sin2x + }}\frac{{\rm{1}}}{{\rm{3}}}{\rm{sin3x}} có chu kì tuần hoàn là2π2\pi

Đáp án cần chọn là: A

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

y=f(x)=1sin3x{\rm{y = f}}\left( {\rm{x}} \right){\rm{ = }}\frac{{\rm{1}}}{{{\rm{si}}{{\rm{n}}^{\rm{3}}}{\rm{x}}}}có tập xác định D.D={x∈R∣sin⁡x≠0}{\rm{D = }}\left\{ {\left. {{\rm{x}} \in \mathbb{R}} \right|\sin {\rm{x}} \ne 0} \right\}

Ta cósinx≠0⇒sin(−x)≠0⇒∀x∈D⇒−x∈D{\rm{sinx}} \ne 0 \Rightarrow {\rm{sin}}\left( { - {\rm{x}}} \right) \ne 0 \Rightarrow \forall {\rm{x}} \in {\rm{D}} \Rightarrow - {\rm{x}} \in {\rm{D}}

f(−x)=1sin3(−x)=−1sin3x⇒f(−x)=−f(x){\rm{f}}\left( { - {\rm{x}}} \right){\rm{ = }}\frac{{\rm{1}}}{{{\rm{si}}{{\rm{n}}^{\rm{3}}}\left( { - {\rm{x}}} \right)}}{\rm{ = }} - \frac{{\rm{1}}}{{{\rm{si}}{{\rm{n}}^{\rm{3}}}{\rm{x}}}} \Rightarrow {\rm{f}}\left( { - {\rm{x}}} \right){\rm{ = }} - {\rm{f}}\left( {\rm{x}} \right)

Từ đó suy ra hàm sốy=f(x)=1sin3x{\rm{y = f}}\left( {\rm{x}} \right){\rm{ = }}\frac{{\rm{1}}}{{{\rm{si}}{{\rm{n}}^{\rm{3}}}{\rm{x}}}} là hàm số lẻ nên có đồ thị đối xứng qua gốc tọa độ.

Đáp án cần chọn là: A

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đk:−2019≤x≤2019- 2019 \le {\rm{x}} \le 2019

Nhận xét x = 0 là nghiệm của phương trình.

Nếu x=x0{\rm{x = }}{{\rm{x}}_{\rm{0}}} là nghiệm của phương trình thì x=−x0x {\rm{ = }} - {{\rm{x}}_0} cũng là nghiệm của phương trình

Ta xét nghiệm của phương trình trên đoạn [0;2019]\left[ {{\rm{0; 2019}}} \right]. Vẽ đồ thị của hàm số y=sinx{\rm{y = sinx}} và y=x2019{\rm{y = }}\frac{{\rm{x}}}{{{\rm{2019}}}}. Ta thấy

Hình minh hoạ

Trên đoạn [0;2π]\left[ {{\rm{0; 2\pi }}} \right]phương trình có hai nghiệm phân biệt

Trên nửa khoảng (2π;4π]\left( {{\rm{2\pi ; 4\pi }}} \right]phương trình có hai nghiệm phân biệt

Trên nửa khoảng (4π;6π]\left( {{\rm{4\pi ; 6\pi }}} \right] phương trình có hai nghiệm phân biệt

…

Trên nửa khoảng (640π;642π]\left( {{\rm{640\pi ; 642\pi }}} \right]phương trình có hai nghiệm phân biệt

Trên nửa khoảng (642π;2019]\left( {{\rm{642\pi ; 2019}}} \right]phương trình có hai nghiệm phân biệt.

Như vậy trên đoạn [0;2019]\left[ {{\rm{0; 2019}}} \right]phương trình có một nghiệm x = 0 và 321x2+1=643{\rm{321x2 + 1 = 643}}nghiệm dương phân biệt. Mà do x=x0{\rm{x = }}{{\rm{x}}_0} là nghiệm của phương trình thì x=−x0{\rm{x = }} - {{\rm{x}}_0} cũng là nghiệm của phương trình nên trên nửa khoảng [−2019;0)\left[ { - {\rm{2019; }}0} \right)phương trình cũng có 643 nghiệm âm phân biệt.

Do đó trên đoạn [−2019;2019]\left[ { - 2019;2019} \right]phương trình có số nghiệm thực là 643x2+1=1287{\rm{643x2 + 1 = 1287}}nghiệm

Vậy số nghiệm thực của phương trình đã cho là 1287 nghiệm.

Đáp án cần chọn là: B

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

x∈[−π2;π6]⇒−1≤sinx≤12{\rm{x}} \in \left[ { - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}{\rm{; }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}} \right] \Rightarrow - 1 \le {\rm{sinx}} \le \frac{1}{2}

Đặtt=sinx;x∈[−π2;π6]⇒−1≤t≤12{\rm{t = sinx; x}} \in \left[ { - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}{\rm{; }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}} \right] \Rightarrow - 1 \le {\rm{t}} \le \frac{1}{2}

Ta có có hoành độ đỉnht=1∉[−1;12]{\rm{t = }}1 \notin \left[ { - 1;\frac{1}{2}} \right]

Hình minh hoạ

Giá trị lớn nhất của hàm số là f(−1)=7{\rm{f}}\left( { - 1} \right){\rm{ = 7}}

Giá trị lớn nhất của hàm số là f(12)=72{\rm{f}}\left( {\frac{{\rm{1}}}{{\rm{2}}}} \right){\rm{ = }}\frac{{\rm{7}}}{{\rm{2}}}

Đáp án cần chọn là: B

**

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

h=12cos(πt8+π4)+3≤12+3=72{\rm{h = }}\frac{{\rm{1}}}{{\rm{2}}}{\rm{cos}}\left( {\frac{{{\rm{\pi t}}}}{{\rm{8}}}{\rm{ + }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{4}}}} \right){\rm{ + 3}} \le \frac{{\rm{1}}}{{\rm{2}}}{\rm{ + 3 = }}\frac{{\rm{7}}}{{\rm{2}}}

Đẳng thức xảy ra khicos(πt8+π4)=1⇔πt8+π4=k2π⇔t=14k{\rm{cos}}\left( {\frac{{{\rm{\pi t}}}}{{\rm{8}}}{\rm{ + }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{4}}}} \right){\rm{ = 1}} \Leftrightarrow \frac{{{\rm{\pi t}}}}{{\rm{8}}}{\rm{ + }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{4}}}{\rm{ = k2\pi }} \Leftrightarrow {\rm{t = 14k}}

Dok∈Z{\rm{k}} \in \mathbb{Z}và 0(h)≤t≤24(h)0\left( {\rm{h}} \right) \le {\rm{t}} \le 24\left( {\rm{h}} \right)nên k = 1. Vậy t = 14(h)

Đáp án cần chọn là: D

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đặty=3sin2x+cos2xsin2x+4cos2x+1=3sin2x+cos2xsin2x+2cos2x+3{\rm{y = }}\frac{{{\rm{3sin2x + cos2x}}}}{{{\rm{sin2x + 4co}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}{\rm{x + 1}}}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{3sin2x + cos2x}}}}{{{\rm{sin2x + 2cos2x + 3}}}}

(Dosin2x+2cos2x+3>0,∀x∈R⇒{\rm{sin2x + 2cos2x + 3 > 0,}}\forall {\rm{x}} \in \mathbb{R} \Rightarrowhàm số xác định trênR\mathbb{R})

⇔(3−y)sin 2x+(1−2y)cos2x=3y\Leftrightarrow \left( {{\rm{3}} - {\rm{y}}} \right){\rm{sin}}\,{\rm{2x + }}\left( {{\rm{1}} - {\rm{2y}}} \right){\rm{cos2x = 3y}}

Suy ra[(3−y)2+(1−2y)2](sin22x+cos22x)≥9y2⇔2y2+5y−5≤0\left[ {{{\left( {{\rm{3}} - {\rm{y}}} \right)}^{\rm{2}}}{\rm{ + }}{{\left( {{\rm{1}} - {\rm{2y}}} \right)}^{\rm{2}}}} \right]\left( {{\rm{si}}{{\rm{n}}^{\rm{2}}}{\rm{2x + co}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}{\rm{2x}}} \right) \ge {\rm{9}}{{\rm{y}}^{\rm{2}}} \Leftrightarrow {\rm{2}}{{\rm{y}}^{\rm{2}}}{\rm{ + 5y}} - 5 \le 0

⇔−5−654≤y≤−5+654\Leftrightarrow \frac{{ - 5 - \sqrt {65} }}{4} \le {\rm{y}} \le \frac{{ - 5 + \sqrt {65} }}{4}

⇒max⁡y=−5+654\Rightarrow \max {\rm{y = }}\frac{{ - 5 + \sqrt {65} }}{4}. Yêu cầu bài toán ⇔−5+654≤m+1⇔m≥65−94\Leftrightarrow \frac{{ - 5 + \sqrt {65} }}{4} \le {\rm{m + 1}} \Leftrightarrow {\rm{m}} \ge \frac{{\sqrt {65} - 9}}{4}

Đáp án cần chọn là: C

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Vìsin∣π178(t−60)∣≤1⇒y=4sin∣π178(t−60)+10≤14∣{\rm{sin}}\left| {\frac{{\rm{\pi }}}{{{\rm{178}}}}\left( {{\rm{t}} - {\rm{60}}} \right)} \right| \le {\rm{1}} \Rightarrow {\rm{y = 4sin}}\left| {\frac{{\rm{\pi }}}{{{\rm{178}}}}\left( {{\rm{t}} - {\rm{60}}} \right){\rm{ + 10}} \le {\rm{14}}} \right|

Ngày có ánh nắng mặt trời chiếu nhiều nhất

⇔y=14⇔sin∣π178(t−60)∣=1⇔π178(t−60)=π2+k2π⇔t=149+356k\Leftrightarrow {\rm{y = 14}} \Leftrightarrow {\rm{sin}}\left| {\frac{{\rm{\pi }}}{{{\rm{178}}}}\left( {{\rm{t}} - {\rm{60}}} \right)} \right|{\rm{ = 1}} \Leftrightarrow \frac{{\rm{\pi }}}{{{\rm{178}}}}\left( {{\rm{t}} - {\rm{60}}} \right){\rm{ = }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}{\rm{ + k2\pi }} \Leftrightarrow {\rm{t = 149 + 356k}}

Mà 0<t≤365⇔0<149+356k≤365⇔−149356<k≤54890 < {\rm{t}} \le 365 \Leftrightarrow 0 < 149 + 356{\rm{k}} \le 365 \Leftrightarrow - \frac{{149}}{{356}} < {\rm{k}} \le \frac{{54}}{{89}}

Vìk∈Z{\rm{k}} \in \mathbb{Z} nên k = 0.

Với k = 0 t = 149 tức rơi vào ngày 29 tháng 5 (vì ta đã biết tháng 1 và 3 có 31 ngày, tháng 4 có 30 ngày, riêng đối với năm 2017 thì không phải năm nhuận nên tháng 2 có 28 ngày hoặc dựa vào dữ kiện 0<t≤3650 < t \le 365thì ta biết năm này tháng 2 chỉ có 28 ngày).

Đáp án cần chọn là: B

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đặtt=cos2x, −1≤t≤1{\rm{t = cos2x,}}\, - 1 \le {\rm{t}} \le 1

Phương trình3f(cos2x)−4=0{\rm{3f}}\left( {{\rm{cos2x}}} \right) - {\rm{4 = 0}}trở thành3f(t)−4=0⇔f(t)=43{\rm{3f}}\left( {\rm{t}} \right) - {\rm{4 = 0}} \Leftrightarrow {\rm{f}}\left( {\rm{t}} \right){\rm{ = }}\frac{{\rm{4}}}{{\rm{3}}}

Từ bảng biến thiên ta cót=1, t=a∈(−1;0){\rm{t = 1,}}\,{\rm{t = a}} \in \left( { - 1;0} \right)

Ta có bảng biến thiên củay=cosx{\rm{y = cosx}}trên[−3π2;2π]\left[ { - \frac{{{\rm{3\pi }}}}{{\rm{2}}}{\rm{; 2\pi }}} \right]

Hình minh hoạ

* Vớit=1⇒cos2x=1⇔2cos2x=2⇔cosx=±1{\rm{t = 1}} \Rightarrow {\rm{cos2x = 1}} \Leftrightarrow {\rm{2co}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}{\rm{x = 2}} \Leftrightarrow {\rm{cosx = }} \pm 1

Từ bảng biến thiên của hàmy=cosx{\rm{y = cosx}}trên[−3π2;2π]\left[ { - \frac{{{\rm{3\pi }}}}{{\rm{2}}}{\rm{; 2\pi }}} \right]ta có cosx=±1{\rm{cosx = }} \pm 1 có bốn nghiệm phân biệt

*Với t=a, a∈(−1;0)⇒cos2x=a⇔2cos2x=a+1⇔cosx=±a+12{\rm{t = a,}}\,{\rm{a}} \in \left( { - 1;0} \right) \Rightarrow {\rm{cos2x = a}} \Leftrightarrow {\rm{2co}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}{\rm{x = a + 1}} \Leftrightarrow {\rm{cosx = }} \pm \sqrt {\frac{{{\rm{a}} + 1}}{2}}

Khi đó, từ bảng biến thiên của hàm y=cosx{\rm{y = cosx}} trên [−3π2;2π]\left[ { - \frac{{{\rm{3\pi }}}}{{\rm{2}}}{\rm{; 2\pi }}} \right]ta có cosx=a+12 ∈(0;1){\rm{cosx = }}\sqrt {\frac{{{\rm{a}} + 1}}{2}} \, \in \left( {0;1} \right) có ba nghiệm phân biệt; cosx=−a+12 ∈(−1;0){\rm{cosx = }} - \sqrt {\frac{{{\rm{a}} + 1}}{2}} \, \in \left( { - 1;0} \right) có bốn nghiệm phân biệt.

Vậy phương trình có 11 nghiệm.

Đáp án cần chọn là: C