TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề kiểm tra Hàm số lượng giác lớp 11 (có lời giải) - Đề 1

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Chọn D

Hàm số y=sin⁡ xy = \sin \,x và y=cos xy = cos\,x tuần hoàn với chu kì 2π.2\pi .

Hàm số y=tan⁡ xy = \tan \,x và y=cot xy = cot\,x tuần hoàn với chu kì π.\pi .

Nên khẳng định sai là D.D.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Dựa vào đường tròn lượng giác ta thấyy=cos⁡xy = \cos x là hàm số nghịch biến trên (0 ; π)\left( {0\,;\,\pi } \right) nên y=cos⁡xy = \cos xlà hàm số nghịch biến trên (π4 ; 3π4)\left( {\frac{\pi }{4}\,;\,\frac{{3\pi }}{4}} \right).

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Với x∈(0;π4)x \in \left( {0;\frac{\pi }{4}} \right)⇒2x∈(0;π2)\Rightarrow 2x \in \left( {0;\frac{\pi }{2}} \right)⇒y=sin⁡2x\Rightarrow y = \sin 2x đồng biến, y=−1+cos⁡2xy = - 1 + \cos 2x nghịch biến.

Vậy cả hai hàm số y=−sin⁡2xy = - \sin 2x và y=−1+cos⁡2xy = - 1 + \cos 2x đều nghịch biến.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Xét hàm số y=x.sin⁡x=f(x)y = x.\sin x = f\left( x \right)

D=RD = \mathbb{R}

∀x∈D⇒−x∈D\forall x \in D \Rightarrow - x \in D

f(−x)=(−x).sin⁡(−x)=x.sin⁡x=f(x)f\left( { - x} \right) = \left( { - x} \right).\sin \left( { - x} \right) = x.\sin x = f\left( x \right)

Nên f(x)f\left( x \right) là hàm số chẵn.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Hàm số xác định ⇔{cos⁡x≠0sin⁡x≠1\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\cos x \ne 0\\\sin x \ne 1\end{array} \right. ⇔{x≠π2+kπx≠π2+k2π    (k∈Z)\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ne \frac{\pi }{2} + k\pi \\x \ne \frac{\pi }{2} + k2\pi \end{array} \right.\,\,\,\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)

Vậy tập xác định của hàm số là: D=R\{π2+kπ , k∈Z}D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{2} + k\pi \,,\,k \in \mathbb{Z}} \right\}.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

ĐKXĐ: {1−cos⁡x≥0(∀x)sin⁡x≠0⇔x≠kπ;k∈Z\left\{ \begin{array}{l}1 - \cos x \ge 0\left( {\forall x} \right)\\\sin x \ne 0\end{array} \right. \Leftrightarrow x \ne k\pi ;k \in \mathbb{Z}

Hàm số xác định ⇔{1−cos⁡x≥0sin⁡x≠0⇔{cos⁡x≤1x≠kπ⇔x≠kπ ,  k∈Z\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}1 - \cos x \ge 0\\\sin x \ne 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\cos x \le 1\\x \ne k\pi \end{array} \right. \Leftrightarrow x \ne k\pi \,,{\kern 1pt} \;k \in \mathbb{Z}.

Tập xác định của hàm số D=R\{kπ ,  k∈Z}D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {k\pi \,,\,\,k \in \mathbb{Z}} \right\}.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Hàm số y=cos⁡xy = \cos x đồng biến trên khoảng (−π;0)\left( { - \pi ;0} \right) và nghịch biến trên (0;π)\left( {0;\pi } \right).

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Chọn D

Cách 1: Hàm số y=sin⁡xy = \sin xđồng biến trên các khoảng (−π2+k2π;π2+k2π)\left( { - \frac{\pi }{2} + k2\pi ;\frac{\pi }{2} + k2\pi } \right)(k∈Z)\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) và nghịch biến trên các khoảng (π2+k2π;3π2+k2π)\left( {\frac{\pi }{2} + k2\pi ;\frac{{3\pi }}{2} + k2\pi } \right)(k∈Z)\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

Do đó đáp án D đúng.

Cách 2: Dùng chức năng Table(Mode 7) của MTCT để khảo sát SBT trên từng khoảng.

Câu 13

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Sai

c) Đúng

d) Sai

Hàm số xác định ⇔x≠π2+kπ(k∈Z)\Leftrightarrow x \ne \frac{\pi }{2} + k\pi (k \in \mathbb{Z}).

Tập xác định của hàm số: D=R\{π2+kπ∣ k∈Z}D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{2} + k\pi \mid \,k \in \mathbb{Z}} \right\}. Với mọi x∈Dx \in D, ta có: −x∈D- x \in D và f(−x)=tan⁡(−x)−(−x)=−tan⁡x+x=−(tan⁡x−x)=−f(x)f( - x) = \tan ( - x) - ( - x) = - \tan x + x = - (\tan x - x) = - f(x).

Vậy hàm số đã cho là hàm số lẻ.

Câu 14

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Đúng

c) Sai

d) Sai

a) b) Tập xác định hàm số: D=RD = \mathbb{R}.

Với mọi x∈Dx \in D thì x±2π∈Dx \pm 2\pi \in D và f(x+2π)=2cos⁡(x+2π)+1=2cos⁡x+1=f(x)f(x + 2\pi ) = 2\cos (x + 2\pi ) + 1 = 2\cos x + 1 = f(x).

Vậy hàm số đã cho là hàm tuần hoàn.

c) d) Tập xác định hàm số: D=R\{π2+kπ∣k∈Z}D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{2} + k\pi \left| {k \in \mathbb{Z}} \right.} \right\}.

Với mọi x∈Dx \in D thì x±2π∈Dx \pm 2\pi \in D và f(x+2π)=sin⁡(x+2π)+tan⁡(x+2π)=sin⁡x+tan⁡x=f(x)f(x + 2\pi ) = \sin (x + 2\pi ) + \tan (x + 2\pi ) = \sin x + \tan x = f(x).

Vậy hàm số đã cho là hàm tuần hoàn.

Câu 15

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Sai

c) Đúng

d) Sai

a) b) Xét y=f(x)=3sin⁡3xy = f(x) = 3{\sin ^3}x

Tập xác định D=RD = \mathbb{R} suy ra ∀x∈D\forall x \in D thì −x∈D- x \in D.

Ta có: f(−x)=3sin⁡3(−x)=−3sin⁡3x=−f(x)f( - x) = 3{\sin ^3}( - x) = - 3{\sin ^3}x = - f(x).

Do đó hàm số đã cho là hàm số lẻ.

c) d) Xét y=f(x)=−5cos⁡(2x+π3)y = f(x) = - 5\cos \left( {2x + \frac{\pi }{3}} \right)

Tập xác định D=RD = \mathbb{R} suy ra ∀x∈D\forall x \in D thì −x∈D- x \in D.

Ta có {f(−π12)=−5cos⁡(−π6+π3)=−5cos⁡(π6)=−532f(π12)=−5cos⁡(π6+π3)=−5cos⁡(π2)=0⇒{f(−π12)≠f(π12)f(−π12)≠−f(π12)\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{f\left( { - \frac{\pi }{{12}}} \right) = - 5\cos \left( { - \frac{\pi }{6} + \frac{\pi }{3}} \right) = - 5\cos \left( {\frac{\pi }{6}} \right) = \frac{{ - 5\sqrt 3 }}{2}}\\{f\left( {\frac{\pi }{{12}}} \right) = - 5\cos \left( {\frac{\pi }{6} + \frac{\pi }{3}} \right) = - 5\cos \left( {\frac{\pi }{2}} \right) = 0}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{f\left( { - \frac{\pi }{{12}}} \right) \ne f\left( {\frac{\pi }{{12}}} \right)}\\{f\left( { - \frac{\pi }{{12}}} \right) \ne - f\left( {\frac{\pi }{{12}}} \right)}\end{array}} \right.} \right..

Do đó hàm số đã cho không chẵn, không lẻ.

Câu 16

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Đúng

c) Sai

d) Sai

a) Hàm số xác định

⇔2x+π6≠π2+kπ(k∈Z)⇔2x≠2π3+kπ(k∈Z)⇔x≠π3+kπ2(k∈Z)⇒D=R\{π3+kπ2∣k∈Z∣}.\begin{array}{l} \Leftrightarrow 2x + \frac{\pi }{6} \ne \frac{\pi }{2} + k\pi (k \in \mathbb{Z}) \Leftrightarrow 2x \ne \frac{{2\pi }}{3} + k\pi (k \in \mathbb{Z}) \Leftrightarrow x \ne \frac{\pi }{3} + k\frac{\pi }{2}(k \in \mathbb{Z})\\ \Rightarrow D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{3} + k\frac{\pi }{2}\left| {k \in \mathbb{Z}} \right|} \right\}.\end{array}

b) Hàm số xác định ⇔x+π3≠kπ(k∈Z)⇔x≠−π3+kπ(k∈Z)\Leftrightarrow x + \frac{\pi }{3} \ne k\pi (k \in \mathbb{Z}) \Leftrightarrow x \ne - \frac{\pi }{3} + k\pi (k \in \mathbb{Z})

Vậy D=R\{−π3+kπ∣k∈Z}D = \mathbb{R}\backslash \left\{ { - \frac{\pi }{3} + k\pi \left| {k \in \mathbb{Z}} \right.} \right\}.

c) Hàm số xác định ⇔sin⁡x≠0⇔x≠kπ(k∈Z)⇒D=R\{kπ∣k∈Z}\Leftrightarrow \sin x \ne 0 \Leftrightarrow x \ne k\pi (k \in \mathbb{Z}) \Rightarrow D = \mathbb{R}\backslash \{ k\pi \left| {k \in \mathbb{Z}} \right.\}.

d) Hàm số xác định

⇔{cosx≠03x≠π2+kπ(k∈Z)⇔{x≠π2+kπx≠π6+kπ3(k∈Z)⇔x≠π6+kπ3(k∈Z)\Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{ c o s x \ne 0}\\{3x \ne \frac{\pi }{2} + k\pi }\end{array}(k \in \mathbb{Z}) \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{x \ne \frac{\pi }{2} + k\pi }\\{x \ne \frac{\pi }{6} + k\frac{\pi }{3}}\end{array}(k \in \mathbb{Z}) \Leftrightarrow x \ne \frac{\pi }{6} + k\frac{\pi }{3}(k \in \mathbb{Z})} \right.} \right.

Vậy D=R\{π6+kπ3∣k∈Z}D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{6} + k\frac{\pi }{3}\left| {k \in \mathbb{Z}} \right.} \right\}.

Câu 17

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

y=5+4sin⁡2xcos⁡2xy = 5 + 4\sin 2x\cos 2x.

Hàm số có tập xác định D=RD = \mathbb{R}.

Ta có y=5+4sin⁡2xcos⁡2x=5+2sin⁡4xy = 5 + 4\sin 2x\cos 2x = 5 + 2\sin 4x.

Do −1≤sin⁡4x≤1⇔−2≤2sin⁡4x≤2⇔3≤5+2sin⁡4x≤7⇔3≤y≤7- 1 \le \sin 4x \le 1 \Leftrightarrow - 2 \le 2\sin 4x \le 2 \Leftrightarrow 3 \le 5 + 2\sin 4x \le 7 \Leftrightarrow 3 \le y \le 7.

Vậy giá trị của hàm số là T=[3;7]T = [3;7].

Câu 18

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

y=f(x)=tan⁡x+2sin⁡xy = f(x) = \tan x + 2\sin x

ТXÐ: D=R\{π2+kπ,k∈Z}D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{2} + k\pi ,k \in \mathbb{Z}} \right\}

Ta có: ∀x∈D⇒−x∈D\forall x \in D \Rightarrow - x \in D

f(−x)=tan⁡(−x)+2sin⁡(−x)=−tan⁡x−2sin⁡x=−f(x)⇒f(−x)=−f(x),∀x∈D\begin{array}{llllllllllllllllllll}{f( - x)}&{ = \tan ( - x) + 2\sin ( - x) = - \tan x - 2\sin x = - f(x)}\\ \Rightarrow &{f( - x) = - f(x),\forall x \in D}\end{array}

Vậy hàm số đã cho là hàm số lẻ trên DD.

Câu 19

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

y=f(x)=2cos⁡(x−π3)−1y = f(x) = 2\cos \left( {x - \frac{\pi }{3}} \right) - 1.

TXD: D=RD = \mathbb{R}.

Ta có: −1≤cos⁡(x−π3)≤1,∀x∈R- 1 \le \cos \left( {x - \frac{\pi }{3}} \right) \le 1,\forall x \in \mathbb{R}

⇔−2≤2cos⁡(x−π3)≤2,∀x∈R⇔−3≤2cos⁡(x−π3)−1≤1,∀x∈RfMax(x)=1⇔cos⁡(x−π3)=1⇔x−π3=k2π⇔x=π3+k2π,k∈Z.fMin(x)=−3⇔cos⁡(x−π3)=−1⇔x−π3=π+k2π⇔x=4π3+k2π,k∈Z.\begin{array}{l} \Leftrightarrow - 2 \le 2\cos \left( {x - \frac{\pi }{3}} \right) \le 2,\forall x \in \mathbb{R} \Leftrightarrow - 3 \le 2\cos \left( {x - \frac{\pi }{3}} \right) - 1 \le 1,\forall x \in \mathbb{R}\\{f_{{\rm{Max }}}}(x) = 1 \Leftrightarrow \cos \left( {x - \frac{\pi }{3}} \right) = 1 \Leftrightarrow x - \frac{\pi }{3} = k2\pi \Leftrightarrow x = \frac{\pi }{3} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}.\\{f_{{\rm{Min }}}}(x) = - 3 \Leftrightarrow \cos \left( {x - \frac{\pi }{3}} \right) = - 1 \Leftrightarrow x - \frac{\pi }{3} = \pi + k2\pi \Leftrightarrow x = \frac{{4\pi }}{3} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}.\end{array}

Câu 20

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có: cos⁡2≥0⇒−cos⁡2≤0⇔1−cos⁡2≤1{\cos ^2} \ge 0 \Rightarrow - {\cos ^2} \le 0 \Leftrightarrow 1 - {\cos ^2} \le 1

⇒1−cos⁡2≤1⇔−31−cos⁡2≥−3⇔1−31−cos⁡2≥−2⇔y≥−2.\begin{array}{l} \Rightarrow \sqrt {1 - {{\cos }^2}} \le 1 \Leftrightarrow - 3\sqrt {1 - {{\cos }^2}} \ge - 3 \Leftrightarrow 1 - 3\sqrt {1 - {{\cos }^2}} \ge - 2\\ \Leftrightarrow y \ge - 2.\end{array}

(Dấu “=” xảy ra ⇔1−cos⁡2x=1⇔cos⁡2x=0⇔1+cos⁡2x2=0\Leftrightarrow 1 - {\cos ^2}x = 1 \Leftrightarrow {\cos ^2}x = 0 \Leftrightarrow \frac{{1 + \cos 2x}}{2} = 0

⇔cos⁡2x=−1⇔2x=π+k2π,k∈Z⇔x=π2+kπ,k∈Z.)\left. { \Leftrightarrow \cos 2x = - 1 \Leftrightarrow 2x = \pi + k2\pi ,k \in \mathbb{Z} \Leftrightarrow x = \frac{\pi }{2} + k\pi ,k \in \mathbb{Z}.} \right)

Vậy tại x=π2+kπ,k∈Zx = \frac{\pi }{2} + k\pi ,k \in \mathbb{Z} thì yy đạt giá trị nhỏ nhất bằng −2- 2.

Câu 21

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có: h(x)=4+4sin⁡αh(x) = 4 + 4\sin \alpha.

Khi MM ở vị trí cao nhất so với mặt nước (tức là h(x)=8h(x) = 8 ) thì sin⁡α=1⇒α=π2\sin \alpha = 1 \Rightarrow \alpha = \frac{\pi }{2} (vì chỉ xét 1 vòng quay đầu tiên).

Thời gian thực hiện của guồng nước là: t=π2⋅402π=10t = \frac{{\frac{\pi }{2} \cdot 40}}{{2\pi }} = 10 (giây).

Câu 22

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Do sin⁡[π182(t−80)]≥−1⇒3⋅sin⁡[π182(t−80)]≥−3\sin \left[ {\frac{\pi }{{182}}(t - 80)} \right] \ge - 1 \Rightarrow 3 \cdot \sin \left[ {\frac{\pi }{{182}}(t - 80)} \right] \ge - 3

⇒3⋅sin⁡[π182(t−80)]+12≥9⇒d(t)≥9\Rightarrow 3 \cdot \sin \left[ {\frac{\pi }{{182}}(t - 80)} \right] + 12 \ge 9 \Rightarrow d(t) \ge 9.

Vậy thành phố TT có ít giờ có ánh sáng mặt trời nhất khi và chỉ khi:

sin⁡[π182(t−80)]=−1⇔π182(t−80)=−π2+k2π\sin \left[ {\frac{\pi }{{182}}(t - 80)} \right] = - 1 \Leftrightarrow \frac{\pi }{{182}}(t - 80) = - \frac{\pi }{2} + k2\pi

⇔t−80=182(−12+2k)⇔t=364k−11,k∈Z\Leftrightarrow t - 80 = 182\left( { - \frac{1}{2} + 2k} \right) \Leftrightarrow t = 364k - 11,k \in \mathbb{Z}.

Mặt khác: 0≤364k−11≤365⇔11364≤k≤376364⇔k=1(0 \le 364k - 11 \le 365 \Leftrightarrow \frac{{11}}{{364}} \le k \le \frac{{376}}{{364}} \Leftrightarrow k = 1(do k∈Z)k \in \mathbb{Z})

⇒t=364−11=353\Rightarrow t = 364 - 11 = 353

Vậy thành phố TT có ít giờ ánh sáng Mặt Trời nhất là 9 giờ khi t=353t = 353, tức là vào ngày thứ 353 trong năm.