대수삼각함수수능 기출기본 문제 (3점 중반)

원 위 점 함수 보기

문제

그림과 같이 반지름의 길이가 rr인 원 위의 점 P(a,b)\mathrm{P} ( a , b )xx축 위의 점 A\mathrm{A}에서 출발하여 원 위를 시계 반대 방향으로 회전하고 있다. 동경 OP\mathrm{O} P가 나타내는 일반각 θ\theta에 대하여 함수 f(θ)f ( \theta )f(θ)=a+br\displaystyle f ( \theta ) = \frac{a + b}{r} 로 정의하자.

<보기> 중 함수 f(θ)f ( \theta )에 대한 설명으로 옳은$$것을 모두 고르면? [3점]

<보 기>
ㄱ. 주기함수이고 주기는 2π2 \pi이다. ㄴ. 최댓값은 2\displaystyle \sqrt{2}이고 최솟값은 2\displaystyle - \sqrt{2}이다. ㄷ. y=sinθy = \sin \theta의 그래프를 평행이동시켜 y=f(θ)y = f ( \theta )의 그래프와 일치시킬 수 있다.

ㄱ, ㄴㄱ, ㄷㄴ, ㄷㄱ, ㄴ, ㄷ

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해설

ㄱ. 정의역 θ\theta가 동경 OP가 나타내는 일반각이므로 2π2 \pi를 주기로 같은 점을 나타내므로 주기함수이며 주기는 2π2 \pi이다. ㄴ. f(θ)=a+br=ar+br=cosθ+sinθ\displaystyle f ( \theta ) = \frac{a + b}{r} = \frac{a}{r} + \frac{b}{r} = \cos \theta + \sin \theta =2(22cosθ+22sinθ)\displaystyle = \sqrt{2} \left( \frac{\sqrt{2}}{2} \cos \theta + \frac{\sqrt{2}}{2} \sin \theta \right) =2sin(π4+θ)\displaystyle = \sqrt{2} \sin \left( \frac{\pi}{4} + \theta \right)2f(θ)2\displaystyle - \sqrt{2} \leq f ( \theta ) \leq \sqrt{2} 따라서, f(θ)f ( \theta )의 최대값은 2\displaystyle \sqrt{2}, 최소값은 2\displaystyle - \sqrt{2}이다. ㄷ. f(θ)=2sin(π4+θ)\displaystyle f ( \theta ) = \sqrt{2} \sin \left( \frac{\pi}{4} + \theta \right)에서 f(θ)f ( \theta )의 그래프는 sinθ\sin \theta의 그래프를 π4\displaystyle - \frac{\pi}{4}만큼 평행이동시킨 후 2\displaystyle \sqrt{2}배를 한 것과 같으므로 일치시킬 수 없다.

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