内容正文:
7.3.3余弦函数的性质与图像
题型1 五点法作余弦函数图像 2
题型2 余弦函数与不等式 4
题型3与余弦函数有关的零点问题 5
题型4 余弦函数的周期性 7
题型5 余弦函数的奇偶性 8
题型6 余弦函数的对称性 9
◆类型1余弦函数的对称轴与对称中心问题 10
◆类型2根据奇偶性对称性求参数 11
题型7 利用单调性比较大小 12
题型8 余弦函数的单调性 13
◆类型1余弦函数的单调性 13
◆类型2复合型函数的单调性 14
题型9余弦函数的值域与最值问题 16
◆类型1普通型 16
◆类型2二次函数型 16
◆类型3反比例函数型 17
◆类型4根号函数型 17
◆类型5分段函数型 17
◆类型6指数函数型 18
◆类型7正余弦函数函数型 18
题型10含参问题 18
知识点一.余弦函数的定义
对于任意一个角x,都有唯一确定的余弦cosx与之对应,所以y=cosx是一个函数,一般称为余弦函数.
知识点二.余弦函数图象的画法
(1)要得到y=cos x的图象,只需把y=sin x的图象向左平移个单位长度即可,这是由于cos x=sin.
(2)用“五点法”:画余弦曲线y=cos x在[0,2π]上的图象时,所取的五个关键点分别为(0,1),,(π,-1),,(2π,1),再用光滑的曲线连接.
知识点三.余弦函数的图象
知识点四.正弦函数、余弦函数的图象和性质
函数
余弦函数y=cosx
定义域
R
值域
[-1,1]
奇偶性
偶函数
周期性
最小正周期
单调区间k∈Z
增区间
减区间
最值点k∈Z
最大值点
最小值点
对称中心k∈Z
对称轴k∈Z
题型1 五点法作余弦函数图像
【方法总结】
利用“五点法”作图时需要注意的三点
(1)应用的前提条件是精确度要求不高.
(2)利用光滑的曲线连接时,一般最高(低)点的附近要平滑,不要出现“拐角”的现象.
(3)“五点法”作出的余弦函数一个周期上的图象是余弦曲线的一部分.
【例题1-1】用“五点法”作函数,的大致图像,所取的五点是______.
【变式1-1】1.已知函数,在给定坐标系中作出函数f(x)在[0,π]上的图象.
【变式1-1】2.作出函数,的大致图像.
【变式1-1】3.函数y=-cosx(x>0)的图象中与y轴最近的最高点的坐标为( )
A.(,1) B.(,1) C.(0,1) D.(2,1)
【变式1-1】4.函数y=cos(2x-)在区间[-,π]的简图是( )
【变式1-1】5.如图,在平面直角坐标系xOy中,角的始边为x轴的非负半轴,终边为单位圆的交点为A,将OA绕坐标原点逆时针旋转过点OB作x轴的垂线,垂足为Q,记线段BQ的长为y,则函数的大致图像是______________
题型2 余弦函数与不等式
【方法总结】
用三角函数图象解三角不等式的方法
1.作出相应余弦函数在[0,2π]上的图象;
2.写出适合不等式在区间[0,2π]上的解集;
3.根据公式一写出不等式的解集.
【例题2】在内满足的的取值范围为( ).
A.; B.;
C.; D..
【变式2-1】1.解下列不等式:(1);(2);
(3)-≤cos x≤,x∈[0,2π];
【变式2-1】2.求下列函数的定义域:(1);(2);
【变式2-1】3.已知集合,,则______.
【变式2-1】4.已知函数的部分图像如图所示,则满足条的最大负整数x为_________.
【变式2-1】5.已知定义在区间的函数,则函数的解集是( )
A. B. C. D.
题型3与余弦函数有关的零点问题
【方法总结】
余弦函数的零点是指函数余弦的图像的值从正值,变化到负值的点,其值由零开始变化。在一个完整的周期内,每个余弦函数都有四个零点,每个函数零点都对应于余弦的最大值和最小值之间的两个角度。它们的具体位置取决于函数形式的参数。
【例题3】(2022·高一课时练习)函数,的图象与直线的交点有________个.
【变式3-1】1.(2023·高一课时练习)函数,的图像与直线的交点有__________个.
【变式3-1】2.(2023·高一课时练习)在同一平面直角坐标系中,函数和的图像的交点坐标为__________.
【变式3-1】3.函数零点的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式3-1】4.(2023·高一单元测试)函数在内有______个零点.
【变式3-1】5.(2022秋·河北石家庄·高一石家庄精英中学校考阶段练习)关于函数的图像与直线为常数)的交点情况,下列说法正确的是( )
A.当或,有0个交点
B.当或,有1个交点
C.当,有2个交点
D.当有两个交点时,设两个交点的横坐标为,则