题目
函数f(x)={x+2,(-2≤x<0))2cosx,(0≤x≤(π)/(2))).的图象与x轴所围成的封闭图形的面积为( ) A. (5)/(2) B. 2 C. 3 D. 4
函数f(x)=$\left\{\begin{array}{l}{x+2,(-2≤x<0)}\\{2cosx,(0≤x≤\frac{π}{2})}\end{array}\right.$的图象与x轴所围成的封闭图形的面积为( )
- A. $\frac{5}{2}$
- B. 2
- C. 3
- D. 4
题目解答
答案
解:由题意,函数f(x)=$\left\{\begin{array}{l}{x+2,(-2≤x<0)}\\{2cosx,(0≤x≤\frac{π}{2})}\end{array}\right.$的图象与x轴所围成的封闭图形的面积为三角形面积加上一曲边梯形面积$\frac{1}{2}×2×2$+${∫}_{0}^{\frac{π}{2}}2cosxdx$=2+2sinx${|}_{0}^{\frac{π}{2}}$=2+2=4
故选:D.
解析
步骤 1:确定函数f(x)的定义域和分段函数的表达式
函数f(x)定义在区间[-2, $\frac{π}{2}$]上,分为两段:当-2≤x<0时,f(x)=x+2;当0≤x≤$\frac{π}{2}$时,f(x)=2cosx。
步骤 2:计算分段函数在各自区间上的积分
对于-2≤x<0,f(x)=x+2,积分面积为三角形面积,底为2,高为2,面积为$\frac{1}{2}×2×2=2$。
对于0≤x≤$\frac{π}{2}$,f(x)=2cosx,积分面积为${∫}_{0}^{\frac{π}{2}}2cosxdx$。
步骤 3:计算积分${∫}_{0}^{\frac{π}{2}}2cosxdx$
${∫}_{0}^{\frac{π}{2}}2cosxdx=2sinx{|}_{0}^{\frac{π}{2}}=2sin\frac{π}{2}-2sin0=2-0=2$。
步骤 4:计算总面积
总面积为三角形面积加上曲边梯形面积,即2+2=4。
函数f(x)定义在区间[-2, $\frac{π}{2}$]上,分为两段:当-2≤x<0时,f(x)=x+2;当0≤x≤$\frac{π}{2}$时,f(x)=2cosx。
步骤 2:计算分段函数在各自区间上的积分
对于-2≤x<0,f(x)=x+2,积分面积为三角形面积,底为2,高为2,面积为$\frac{1}{2}×2×2=2$。
对于0≤x≤$\frac{π}{2}$,f(x)=2cosx,积分面积为${∫}_{0}^{\frac{π}{2}}2cosxdx$。
步骤 3:计算积分${∫}_{0}^{\frac{π}{2}}2cosxdx$
${∫}_{0}^{\frac{π}{2}}2cosxdx=2sinx{|}_{0}^{\frac{π}{2}}=2sin\frac{π}{2}-2sin0=2-0=2$。
步骤 4:计算总面积
总面积为三角形面积加上曲边梯形面积,即2+2=4。