内容正文:
作业05 余弦函数的图像与性质
一、单选题
1.下列命题中正确的是( )
A.
在第二象限是减函数
B.
在定义域内是增函数
C.
的周期是
D.
是周期为
的偶函数
【答案】C
【分析】根据函数的图象与图象变换进行判断.
【详解】解:由余弦函数图象可知
在
上单调递减,故单调递减,但是在第二象限内不具有单调性,故A错误;
由正切函数的图象可知
在每一个周期内都是增函数,故
在定义域内不是增函数,故B错误.
的周期为
,则
的图象是由
的图象将
轴下方的部分翻折到
轴上方得到的,故周期减半,
的周期是
,故C正确.
是偶函数,其图象是将
在
轴右侧的函数图象翻折到
轴左侧,所以函数
不是周期函数,故D错误.
故选:
.
2.若
的图像与
的图象关于
轴对称,则
的解析式为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】根据
、
、
与
的图象特征依次判断即可得到结果.
【详解】对于A,
,图象与
重合,A错误;
对于B,
EMBED Equation.DSMT4 与
图象关于
轴对称,
与
图象关于
轴对称,B正确;
对于C,当
时,
,可知其图象不可能与
关于
轴对称,C错误;
对于D,将
位于
轴下方的图象翻折到
轴上方,就可以得到
的图象,可知其图象与
的图象不关于
轴对称,D错误.
故选:B.
3.函数
在区间
上的图像的对称轴是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据余弦函数的性质即可求出对称轴.
【详解】由余弦函数的性质可得函数
关于
对称,
又
,则
,
故函数
在区间
上的图像的对称轴是
.
故选:C.
4.若函数
,则
是( )
A.周期为1的奇函数
B.周期为2的偶函数
C.周期为1的非奇非偶函数
D.周期为2的非奇非偶函数.
【答案】B
【分析】先化简
的解析式可得
,由正弦函数的周期公式和奇偶性的定义法可得答案.
【详解】
所以
的最小正周期为
又
,所以
为偶函数.
故选:B
二、填空题
5.已知余弦函数过点
,则
的值为__________.
【答案】
【分析】将
代入余弦函数即可求解.
【详解】设余弦函数为
,
由函数过点
可得
.
故答案为:
.
6.方程
的解集是____________.
【答案】
或
【分析】由题意可得出
,可得出
的等式,由此可求得原方程的解集.
【详解】
,
,
,解得
或
,
因此,方程
的解集是
或
.
故答案为:
或
.
【点睛】本题考查余弦方程的求解,考查计算能力,属于基础题.
7.函数
的值域为_____________.
【答案】
【分析】设
,
,得到
,根据二次函数性质得到值域.
【详解】
,设
,
,
则
,函数在
上单调递增,
故
时,
,
时,
,故值域为
.
故答案为:
.
【点睛】本题考查了三角函数的值域,意在考查学生的计算能力和转化能力,换元是解题的关键.
8.函数
在
内的零点个数为__________.
【答案】
【分析】在同一平面直角坐标系中作出函数
和
的图像如图,
结合图像的对称性可以看出两函数
和
的图像应有4个交点,
即函数
在
内有4个零点,
故答案为:4.
点睛:本题旨在考查化归转化的数学思想、函数方程思想、数形结合思想等数学思想的综合运用,求解时依据函数的对称性,先画出
轴右边的函数的图像相交的情形,再根据对称性确定
轴左边的函数的图像相交的情形,最终使得问题获解.
9.当
时,函数
的值域是______.
【答案】
【分析】令
,
,再利用反正弦函数的性质求解.
【详解】令
,
,
所以
,
因为
在
上递增,
所以
,
所以函数
的值域是
.
故答案为:
【点睛】本题主要考查反正弦函数的图象和性质,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于中档题.
10.函数
的值域是________
【答案】
【分析】化简得到
,设
,得到
,根据二次函数性质得到值域.
【详解】
,
设
,
,则
,
当
时,函数有最大值为
;当
时,函数有最小值为
.
故函数值域为
.
故答案为:
.
【点睛】本题考查了三角函数的值域,意在考查学生的计算能力和转化能力,换元转化为二次函数是解题的关键.
11.方程
的解集是___________.
【答案】
或
【分析】根据余弦函数的图象与性质解三角方程即可.
【详解】由
可得:
,
所以
或
,
即
或
故答案为:
或
【点睛】本题主要考查了余弦函数的图象与性质,三角方程的解法,属于中档题.
三、解答题
12.作出函数
的大致图象,并分别写出使
和
的x的取值范围.
【答案】图象见解析;当
时,
;当
时,
.
【分析】利用五点作图法可得函数大致图象,令
,确定函数零点,数形结合得到所求
的取值范围.
【详解】由五点作图法可知: