102_07A_q08
102 指考數學甲 第 8 題
📅 102 年 📝 指考數學甲 第 8 題 題型:多選 課綱:99課綱
考慮函數 $f(x) = |\sin x| + |\cos x|$,其中 $x$ 為任意實數。請選出正確的選項。
  1. $f(-x) = f(x)$ 對所有實數 $x$ 均成立
  2. $f$ 的最大值為 $2$
  3. $f$ 的最小值為 $0$
  4. $f\left(\dfrac{\pi}{10}\right) > f\left(\dfrac{\pi}{9}\right)$
  5. 函數 $f$ 的(最小正)週期為 $\pi$
三角比與三角函數三角函數
答案

$(1)$

題目真理源限本卷 input/exam.pdf 與 work/pages/。

詳解
$(1)$ $f(-x) = |\sin(-x)| + |\cos(-x)| = |-\sin x| + |\cos x| = |\sin x| + |\cos x| = f(x)$,故函數為偶函數,此選項正確。 $(2)$ 將 $f(x)$ 平方: $$f(x)^2 = \sin^2 x + \cos^2 x + 2|\sin x \cos x| = 1 + |\sin 2x|.$$ 開 $0 \le |\sin 2x| \le 1$,所以 $f(x)^2$ 的最大值為 $2$。因此 $f(x)$ 的最大值為 $\sqrt{2}$,此選項錯誤。 $(3)$ 同理,$f(x)^2$ 的最小值為 $1$,故 $f(x)$ 的最小值為 $1$,此選項錯誤。 $(4)$ 當 $x \in \left[0, \dfrac{\pi}{4}\right]$ 時,$2x \in \left[0, \dfrac{\pi}{2}\right]$,在此區間內 $\sin 2x$ 隨 $x$ 增大而單調遞增。因此 $f(x)$ 在 $\left[0, \dfrac{\pi}{4}\right]$ 為遞增函數。因為 $\dfrac{\pi}{10} < \dfrac{\pi}{9} < \dfrac{\pi}{4}$,所以 $f\left(\dfrac{\pi}{10}\right) < f\left(\dfrac{\pi}{9}\right)$,此選項錯誤。 $(5)$ 代入 $x + \dfrac{\pi}{2}$: $$f\left(x + \dfrac{\pi}{2}\right) = \left|\sin\left(x + \dfrac{\pi}{2}\right)\right| + \left|\cos\left(x + \dfrac{\pi}{2}\right)\right| = |\cos x| + |-\sin x| = f(x).$$ 故最小正週期為 $\dfrac{\pi}{2}$,此選項錯誤。 故正確選項為 $(1)$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。