北师大版(2019)高中数学 必修第二册 1.5.2 余弦函数的图象与性质再认识(课件共40张PPT+作业)

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名称 北师大版(2019)高中数学 必修第二册 1.5.2 余弦函数的图象与性质再认识(课件共40张PPT+作业)
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资源类型 教案
版本资源 北师大版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-11-21 22:05:23

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第一章 5.2
A 组·素养自测
一、选择题
1.函数f(x)=xsin 是( A )
A.奇函数
B.非奇非偶函数
C.偶函数
D.既是奇函数又是偶函数
[解析] 函数f(x)=xsin=xcos x,
∵f(-x)=(-x)cos(-x)=-xcos x=-f(x),
且定义域为R,∴f(x)是奇函数.
2.当x∈[0,2π]时,满足sin≥-的x的取值范围是( C )
A. B.
C.∪ D.
[解析] 由诱导公式化简可得cos x≥-,结合余弦函数的图象可知选C.
3.(多选)下列在(0,2π)上的区间能使cos x>sin x成立的是( AC )
A. B.
C. D.∪
[解析] 在同一平面直角坐标系中画出正、余弦函数的图象,在(0,2π)上,当cos x=sin x时,x=或x=,结合图象可知满足cos x>sin x的是和,故选AC.
4.函数y=sin的一个对称中心是( B )
A. B.
C. D.
[解析] y=sin=cos 2x,对称中心是函数图象与x轴的交点,将四个点代入验证,只有符合要求,故选B.
5.函数y=cos x+|cos x|,x∈[0,2π]的大致图象为( D )
[解析] y=cos x+|cos x|
=,故选D.
6.方程|x|=cos x在(-∞,+∞)内( C )
A.没有根 B.有且仅有一个根
C.有且仅有两个根 D.有无穷多个根
[解析] 在同一坐标系中作函数y=|x|及函数y=cos x的图象,如图所示.
发现有2个交点,所以方程|x|=cos x有2个根.
二、填空题
7.函数y=cos,x∈的值域是 .
[解析] 0≤x≤,≤x+≤,-≤cos≤,所以函数的值域为.
8.函数y=cos x在区间[-π,a]上是增加的,则a的取值范围是 (-π,0] .
[解析] ∵y=cos x在[-π,0]上是增加的,在[0,π]上是减函数,
∴只有-π9.函数y=的减区间为
(k∈Z) .
[解析] 由已知得1-2cos x≥0,∴cos x≤,因此y=的减区间即为y=cos x的增区间且cos x≤,所以所求区间为:(k∈Z).
三、解答题
10.若函数f(x)=a-bsin x的最大值为,最小值为-,求函数y=1-acos bx的最值和周期.
[解析] (1)当b>0时,若sin x=-1,f(x)max=;
若sin x=1,f(x)min=-,
即解得
此时b=1>0符合题意,所以y=1-cos x.
(2)当b=0时,f(x)=a,这与f(x)有最大值,最小值-矛盾,故b=0不成立.
(3)当b<0时,显然有
解得符合题意.
所以y=1-cos(-x)=1-cos x.
综上可知,函数y=1-cos x的最大值为,最小值为,周期为2π.
B 组·素养提升
一、选择题
1.已知函数f(x)=sin-1,则下列命题正确的是( B )
A.f(x)是周期为1的奇函数
B.f(x)是周期为2的偶函数
C.f(x)是周期为1的非奇非偶函数
D.f(x)是周期为2的非奇非偶函数
[解析] 由f(x+2)=f(x)可知T=2,
再f(x)=sin-1=-cos πx-1,
∴f(-x)=-cos(-πx)-1=-cos πx-1=f(x).
2.将下列各式按大小顺序排列,其中正确的是( D )
A.cos 0B.cos 0C.cos 0>cos>cos 1>cos 30°>cos π
D.cos 0>cos>cos 30°>cos 1>cos π
[解析] 在上,0<<<1,又余弦函数在上是减少的,所以cos 0>cos>cos>cos 1>0.
又cos π<0,所以cos 0>cos>cos>cos 1>cos π.
3.函数y=ln cos x的图象是( A )
[解析] 当x∈时,cos x∈(0,1],
∴ln cos x≤0,
由此可排除B,C,D,故选A.
4.(多选)若函数f(x)=2cos x(0≤x≤2π)的图象和直线y=2围成一个封闭的平面图形,则下列说法正确的是( AC )
A.当x∈时,y<0
B.f(0)=1
C.f=0
D.围成的封闭图形的面积为2π
[解析] 作出函数y=2cos x,x∈[0,2π]的图象,函数y=2cos x,x∈[0,2π]的图象与直线y=2围成的平面图形为如图所示的阴影部分,由图可知,A正确;B错误;C正确;
利用图象的对称性,可知该阴影部分的面积等于矩形OABC的面积,又∵OA=2,OC=2π,
∴封闭图形的面积等于S矩形OABC=2×2π=4π,∴D错误.故选AC.
二、填空题
5.若cos x=,且x∈R,则m的取值范围是 (-∞,-3]∪ .
[解析] ∵=|cos x|≤1,
∴|2m-1|≤|3m+2|.
∴(2m-1)2≤(3m+2)2.∴m≤-3,或m≥-.
∴m∈(-∞,-3]∪.
6.函数y=logcos x的递增区间是 (k∈Z) .
[解析] 由题知cos x>0,x∈,k∈Z.
又令t=cos x,y=logt,则t=cos x的减区间即为y=logcos x的增区间.
∴x∈(k∈Z).
三、解答题
7.已知函数y=cos x+|cos x|.
(1)画出函数的简图;
(2)这个函数是周期函数吗?如果是,求出它的最小正周期;
(3)指出这个函数的单调增区间.
[解析] (1)y=cos x+|cos x|

函数图象如图:
(2)由图象可知该函数是周期函数,且函数的最小正周期是2π.
(3)由图象可知函数的单调递增区间为
(k∈Z).
8.函数f(x)=-+acos x-cos2x的最大值为2,求实数a的值.
[解析] 令t=cos x,由0≤x≤,知0≤cos x≤1,即t∈[0,1].所以原函数可以转化为y=-t2+at+-=-2++-,t∈[0,1].
(1)若≤0,即a≤0时,当t=0时,
ymax=-=2,解得a=-6.
(2)若0<<1,即0ymax=+-=2,解得a=3或a=-2,全舍去.
(3)若≥1,即a≥2时,当t=1时,
ymax=-1+a+-=2,解得a=.
综上所述,可知a=-6或.(共40张PPT)
第一章 三角函数
§5 正弦函数、余弦函数的图象与性质再认识
5.2 余弦函数的图象与性质再认识
课程标准 核心素养
1.借助单位圆能画出余弦函数的图象; 2.了解余弦函数的周期性、单调性、奇偶性、最大(小)值; 3.借助图象理解余弦函数在[0,2π]上的性质. 通过学习余弦函数的图象及性质,重点提升学生的数学抽象、逻辑推理,数学运算等素养.
必备知识 探新知
关键能力 攻重难
课堂检测 固双基
素养作业 提技能
必备知识 探新知
知识点1
余弦函数的图象
基础知识
知识点2
余弦函数的性质
定义域 _______
值域 __________
最值 当x=_____________(k∈Z)时,ymax=_____
当x=___________(k∈Z)时,ymin=______
周性期 最小正周期是______
单调性 递增区间_______________ (k∈Z)
递减区间_________________ (k∈Z)
R 
[-1,1] 
2kπ 
1 
(2k+1)π 
-1 
2π 
[2kπ-π,2kπ] 
[2kπ,2kπ+π] 
奇偶性 _____函数,图象关于_____轴对称
对称性 对称轴方程:__________________
对称中心:______________________
偶 
y 
x=kπ(k∈Z) 
基础自测
D 
[解析] 函数y=1-cos x是偶函数,其图象关于y轴对称.
B 
A 
(2k+1)π(k∈Z) 
2kπ(k∈Z) 
5.cos 1,cos 2,cos 3的大小关系是_____________________.(用“>”连接)
[解析] 由于0<1<2<3<π,则y=cos x在[0,π)上单调递减,所以cos 1>cos 2>cos 3.
cos 1>cos 2>cos 3 
关键能力 攻重难
题型探究
题型一 余弦函数的图象
用“五点法”画函数y=-cos x,x∈[0,2π]的简图.
[分析] 运用“五点法”作图,正确找出五个点是作图的关键.
[解析] 解法一:按五个关键点列表:
例 1
[归纳提升] “五点法”画函数图象是一项重要的基本技能,必须熟练掌握,复杂函数的图象可以化归为基本函数来画,也可借助于图象变换的方法,如平移、对称、翻折等,这些将在后文中讲到.
【对点练习】  用五点法作出函数y=3+2cos x在一个周期内的图象.
描点得y=3+2cos x在一个周期内的图象(如图所示):
题型二 余弦函数的单调性及应用
例 2
[归纳提升] 三角函数单调性问题的解题策略
(1)求函数单调区间,应遵循简单化原则,将解析式先化简,并注意定义域及复合函数单调性的规律.
求函数单调区间时,可以利用诱导公式将ω变为正值.由A的符号来确定单调性,若A>0,则其单调区间与余弦函数的单调性一致;若A<0,则单调性相反.
(2)比较大小的一般步骤
①把异名三角函数化为同名三角函数;
②利用诱导公式把同名三角函数转化到同一单调区间上;
③利用三角函数的单调性比较大小.
【对点练习】  (1)已知α,β为锐角三角形的两个内角,则以下结论正确的是 (  )
A.sin αC.cos αcos β
(2)将cos 150°,sin 470°,cos 760°按从小到大排列为
______________________________.
B 
cos 150°题型三 求余弦函数的值域(最值)
例 3
课堂检测 固双基
A 
B 
[解析] 由正、余弦函数的单调性判断可知选D.
D 
4.不等式cos x>0,x∈[0,2π]的解集是________________.
5.函数y=cos2x-6cos x+10的值域为__________.
[解析] 令t=cos x,
由于x∈R,故-1≤t≤1.
y=t2-6t+10=(t-3)2+1,
当t=-1时,即cos x=-1时函数有最大值17;
当t=1,即cos x=1时函数有最小值5.
所以该函数的值域是[5,17].
[5,17] 
素养作业 提技能