内容正文:
假期作业17 余弦函数的图象和性质
●[每日一语] 己所不欲,勿施于人.
1.余弦函数的图象
(1)图象变换法作余弦函数的图象
将正弦函数的图象向左平移π
2
个单位长
度,就得到余弦函数的图象,如图所示.
(2)五点法作余弦函数的图象
类似于正弦函数的图象,函数y=cosx
在[0,2π]上的图象的五个关键点是:
.
2.余弦函数的性质
函数 y=cosx
图象
续表
定义域 R
值域 [-1,1]
周期性 最小正周期:2π
奇偶性 偶函数
单
调
性
增区间 [-π+2kπ,2kπ]
减区间 [2kπ,π+2kπ]
最值
当x=2kπ时,ymax=1;
当x=π+2kπ时,ymin=-1
图象对称性
对称中心:kπ+π2
,0
æ
è
ç
ö
ø
÷
对称轴方程:x=kπ
说明:表格中k∈Z
一、选择题
1.函数 f(x)=cos2x+π4
æ
è
ç
ö
ø
÷ 的最小正周
期是 ( )
A.π2 B.π C.2π D.4π
2.函数f(x)=1+3cosx的最小值为 ( )
A.-3 B.-2 C.3 D.4
3.在 同 一 平 面 直 角 坐 标 系 中,函 数 y=
-cosx的图象与余弦函数y=cosx 的
图象 ( )
A.只关于x轴对称
B.只关于原点对称
C.关于原点、x轴对称
D.关于原点、坐标轴对称
4.若函数y=sin(x+φ)(0≤φ≤π)是 R上
的偶函数,则φ等于 ( )
A.0 B.π4 C.
π
2 D.π
5.函数y=cos π3-2x
æ
è
ç
ö
ø
÷的单调递减区间为
( )
A.kπ+π6
,kπ+2π3
é
ë
êê
ù
û
úú,k∈Z
B.2kπ+π6
,2kπ+2π3
é
ë
êê
ù
û
úú,k∈Z
C.kπ-π6
,kπ-2π3
é
ë
êê
ù
û
úú,k∈Z
D.3kπ+π6
,3kπ+2π3
é
ë
êê
ù
û
úú,k∈Z
14
6.若函数y=sinx和y=cosx在区间D上
都是单调递增,则区间D可以是 ( )
A.0,π2
æ
è
ç
ö
ø
÷ B.π2
,π
æ
è
ç
ö
ø
÷
C.π,3π2
æ
è
ç
ö
ø
÷ D.3π2
,2π
æ
è
ç
ö
ø
÷
7.设a=cosπ12
,b=sin41π6
,c=cos7π4
,则
( )
A.a>c>b B.c>b>a
C.c>a>b D.b>c>a
8.函数f(x)=sinx,g(x)=cosx,则下列
结论正确的是 ( )
A.f(x)g(x)是偶函数
B.|f(x)|g(x)是奇函数
C.f(x)|g(x)|是奇函数
D.|f(x)g(x)|是奇函数
9.已知函数f(x)=sin2x-3π2
æ
è
ç
ö
ø
÷,x∈R,下
列说法不正确的是 ( )
A.函数f(x)的最小正周期是π
B.函数f(x)是偶函数
C.函数f(x)在 0,π2
é
ë
êê
ù
û
úú上是增函数
D.函数f(x)的图象关于点 π4
,0
æ
è
ç
ö
ø
÷对称
10.方程x2=cosx的实数解个数是 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
11.不等式cosx>12
的解集为 .
12.函数y=-5cos(-x)的最大值为 .
13.函数y=2cos2x+π6
æ
è
ç
ö
ø
÷的图象的对称中
心为 .
14.cos5π3 cos
14π
9
(填“>”或“<”)
三、解答题
15.不求值,比较下列各对余弦值的大小:
(1)cos5π4
和cos7π5
;
(2)cos -23π5
æ
è
ç
ö
ø
÷和cos -17π4
æ
è
ç
ö
ø
÷.
16.若函数f(x)=cos(ωx+φ)(ω>0,|φ|
<π2
)的一个零点和与之相邻的对称轴
之间的距离为π
4
,且当x=2π3
时,f(x)
取得最小值.
(1)求f(x)的解析式及其单调递减区间;
(2)若x∈ π4
,5π
6
é
ë
êê
ù
û
úú,求f(x)的值域.
华罗庚
华罗庚(19101112—1985612),出生于江苏常州金坛区,祖籍江苏丹阳.数学
家,中国科学院院士,美国国家科学院外籍院士,第三世界科学院院士,联邦德国巴伐利
亚科学院院士,中国第一至第六届全国人大常委会委员.
他是中国解析数论、矩阵几何学、典型群、自守函数论与多元复变函数论等多方面
研究的创始人和开拓者,并被列为芝加哥科学技术博物馆中当今世界88位数学伟人之
一.国际上以华氏命名的数学科研成果有“华氏定理”、“华氏不等式”、“华—王方法”等.
24
空快乐隧阴
900=
描点作图,如图所示。
偶函数,所以直线x=0是函数图象的一条对称轴,所
以g=受+m,k∈么,又0≤9≤,所以9=受.故
选C.]
32π
.A[y=o(3-2x)-co(2x-5)
16,解:1)依题意得2×登十g=受+kx(∈D,所以9
令2m≤2x-号≤x+2k:k∈乙
=T十kπ(k∈Z),
3
即kx十吾<r<kx十行k长Z
因为<受,所以g=子
“y=c0(停-2红)的单调通减区间为
(2)由D得f)=5si2x+吾)
[红+看6x+]4EZ故选A]
当xe[0时,2x+晋∈[停]
6.D[当x∈(0,受)时y=cosx单调适减,A错误:当
所以当2x+晋[肾·受]支2x+景暨]时,
x(乏x时,函数y=sinx和y=cosx都单调递
f(x)单调通增,
减,B错误:当x∈(,)时,函数y=inx单润递
此时解得xe[0]或[受小故f八)在[0,]上
减,C错误:当x∈(经2x时,函数y-sinx和y
的单满适增区间为[][侣]
cosx都单调递增,D正确.故选D.]
假期作业17
7A[n=n(8x-)=-mg=
知识复盘
1.(2)(0,1),
(受0小-1(径0(2,D.
eos5cos经=o2x-f)Fa()os子
素养提升
“y=cosx在(0,受)上是减函数,且0<是<于<号
1.B[x)的最小正周期为T-否=元,故选B]
.·cos是>cos>o,即a>c>6故
2.B[因为-1≤cosx≤1,所以-2≤1十3cosx≤4,所
选A.]
以函数的最小值为一2,故选B.]
8.C[选项A,因为f(x)g(x)的定义域为R,又f(-x)
3.C[在同一平面直角坐标系中作出函数y=cosx与
g(-x)=sin(-x)cos(-r)=-sin xcos x=-f(x)
函数y=一cosx的简图,易知选C,
g(x),所以f(x)g(x)是奇函数,故A错误:选项B,因
为|f(x)|g(x)-|sinx|cosx的定义域为R,又|f(
)g(-z)=Isin(-x).cos(-x)=Isin xlcos x=
Y=C08x
If(x)g(x),所以f(x)g(x)是偶函数,故B错误:
选项C,因为f(x)川g(x)|=sinx|cosx|的定义域为
R,又f-x)g(-xl=sin(-x)·|cos(-x)l=-sinx
lcos=一f(x)g(x)l,所以f(.x)g(x)|是奇函数,
4.C[因为函数y=sinx图象的对称轴方程为x=于
故C正确:选项D,因为f(x)g(x)=sin rcos x的
十kπ,k∈Z,所以函数y=sin(.x十g)的图象的对称轴
定义域为R,又|f(-x)g(-x)|=lsin(-x)·cos(-
x)=|sin zcosr=|f(x)g(x)l,所以lf(x)g(x)
方程应满足x十9=
于十kx,k∈乙.又y=sin(x+g)是
2
是偶函数,故D错误.故选C.]
·70·
=022
高一教学恐)
9.C
[fu)=m(2x-)=m(2x-经+2x)
14.解折:os警=0s(2-)=os号os1
sm(2+)-os2
cos2x-皆)=cos0
.f(-r)=cos 2(-x)=cos 2x,
:画教y=cosx在[0,]上单调逼减,且0<芬
.f(x)是周期为π的偶函数,故A、B正确:
4
当re[0受]时2x∈[o.,
921
y=f)在[0,受]上是减画数,故C错误f()
答案:>
=c0s受=0,故D正确,故选C]
15.解:()周为x<5<红<2x,且画数y=c0s上在区
45
10.B[令f(x)=x2,g(x)=cosx,在同一坐标系中画
出两函数的图象,如图.由图象可得,两函数有两个
间[x,2上是塔画,所以6m<cms
交点,故方程x2=cosx有2个实数解.故选B
(2)因为余弦函数是偶函数,所以
cos(1)=s1=ms子
2π-3-元
2r
32
又周为0<受<<,且高数y=os上在[0]上
是减函数,所以cOs
<co子,即
山.解析:当[]时,0s>号的解为一<
cs()c(平))
16.解:(1)由函数f(x)的一个零点和与之相邻的对称轴
之间的距离为平,可得f(x)的周期T=元,即2红=元,
c0x>2的解集为(-吾+2x,吾+2x):
解得w=2.
k∈Z.
又当x一时)取得最小值,
答案:(-吾+2kx,号+2x)k∈乙
所以f(学)=o(停+9)=-1.
12.解析:-1≤cos(一x)=cosx≤1,
所以智+9=2kx十x:∈乙,解得g=2kx一号k∈乙
.-5≤-5cos(-x)≤5,
.函数的最大值为5.
因为1p<登所以g=一音
答案:5
所以f)=co(2x-3)
13.解析:令2x+晋=受十x,k∈乙
令2km≤2x-吾<2kx十x,k∈Z,
解得一音+受EZ
解得kx十石<x<km+红,k∈Z
6
3
对称中心坐标为(信+受0小∈乙
所以f(x)的单调递减区间为
答案:(+经0)k∈
[+看+要:cZ列
·71
快乐假期
K<2
所以当2x一
3=元时,(x)取得最小值,为-1,
3
当2红--
时)取得爱大值,为。
8B[由题鸢得,2x十子-职+2张x成2x+骨-要+
所以高数)的值装是【一1,受]
2,k∈Z,解得x=受+x或x=经+,k∈乙
假期作业18
又“e(受受)…=-至]
素养提升
9.C[-吾+2x<+号<2晋+2kxk∈z,解得-号
1.C[调为在[登·]上m(看)-所以:
+2x<r<晋+2ke五]
--G.J
10.B[由于正切函数在
2.C[''tan r=
得e0时=吾6(2
区间(受)上是
增函数,所以正切值等
Do-,
于-的角x有且只
∴=士+2x,k∈,
有一个.由m(吾)】
∴x=士+k,∈Z]
=一m否=一学,可知所求的角1=一若]
4.D[:tanx=一3<0,x为第二或第四象限角.
山解折:国为在[受·]上吾-
所以x=
5.B[sin30°=
sim1802-30)=sin30°=
1
a=30°或150°.]
答案:哥
2,所
1
6.D[由于sinx=
12.解析:,2sinx-1>0,
以x是第一或第二象限
5
m心
角,由血晋-令可知特
0
1
:当x∈[02]时,sinx=2的解为吾或警
合条件的第一象限角是
晋,又由如(一)
不等式的解集为{+2<<+2x,∈Z.
s血晋=号,可知,行合条件的第二象限角是晋于是
π1
答案:+2kx<x<+2kx∈Z
所求的角x的取维桑合为{后}门
1解析:2x-号-号+kx,k∈么
7.B[2x+吾-晋+2x或2红+若-看+2x,k∈Z.
=吾十x或受+k,k∈Z
答案:音+经,6∈7
·72·