7.3.3余弦函数的性质与图像课时练习
A级 巩固基础
一、单选题
1.函数的一条对称轴方程是( )
A. B. C. D.
2.函数的单调减区间是( )
A. B.
C. D.
3.三个数,,的大小关系( )
A. B.
C. D.
4.函数的最小正周期是( )
A. B. C. D.
5.若函数的最小正周期为2,则( )
A.1 B.2 C. D.
6.已知,则满足的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.函数是( )
A.最小正周期为的偶函数 B.最小正周期为的偶函数
C.最小正周期为的奇函数 D.最小正周期为的奇函数
8.函数的最大值为( )
A.1 B. C. D.2
B级 综合应用
9.函数的部分图象大致是( )
A.B.C.D.
10.下列对的图像描述错误的是( )
A.在和上的图像形状相同,只是位置不同
B.介于直线与直线之间
C.关于x轴对称
D.与y轴仅有一个交点
二、填空题
11.函数的值域是________.
12.求函数的单调递增区间___________.
13.在内,使成立的x的取值范围是____________.
14.若函数为奇函数,则最小的正数_____;
三、解答题
15.画出下列函数的简图:
(1),;
(2),.
C级 拓展探究
16.函数的图象与轴的交点为,且当时,的最小值为.
(1)求和的值;
(2)求在区间上的值域
参考答案
1.C
【分析】
根据余弦函数的对称轴可得,解方程即可求解.
【详解】
,,则有,
当时,的一条对称轴方程为.
故选:C
2.A
【分析】
根据余弦函数的性质,令求解.
【详解】
令,
解得,
所以函数的单调减区间是,
故选:A
3.B
【分析】
根据诱导公式,以及余弦函数的单调性,即可判断出结果.
【详解】
因为,,,
又余弦函数在上单调递减,
所以,
因此,即.
故选:B.
4.B
【分析】
利用余弦函数的周期性求解.
【详解】
的最小正周期是.
故选:B.
【点睛】
本题考查函数的周期性,掌握余弦函数的周期性是解题关键.
5.C
【分析】
根据可求得结果.
【详解】
由题意知:,解得:
本题正确选项:
【点睛】
本题考查余弦型函数最小正周期的求解问题,属于基础题.
6.D
【分析】
由余弦函数的单调性可求.
【详解】
由,,得,又函数在上单调递减,
不等式等价于,
所以,故的取值范围是.
故选D.
【点睛】
本题考查余弦函数的单调性的应用,属于基础题.
7.A
【分析】
运用公式,直接求出周期,判断之间的关系,结合函数奇偶性的定义进行判断即可.
【详解】
,,所以函数最小正周期为,是偶函数,因此本题选A.
【点睛】
本题考查了余弦型函数的最小正周期以及奇偶性,利用函数奇偶性的定义进行判断是解题的关键.
8.B
【分析】
根据题意,将原式整理,得到,进而可求出结果.
【详解】
因为,
由得,所以当时,,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查求含三角函数的二次式的最值,属于基础题型.
9.A
【分析】
根据函数解析式知:为奇函数且上恒正,即可得正确选项.
【详解】
,故为奇函数,
当时,,又,
故选:A.
【点睛】
本题考查了根据函数解析式识别函数图象,属于简单题.
10.C
【分析】
根据余弦函数的周期性判断选项A的正误;根据余弦函数的值域判断B的正误,根据余弦函数图象性质判断CD的正误.
【详解】
对A,由余弦函数的周期,则区间和相差,
故图像形状相同,只是位置不同,A正确;
对B,由余弦函数的的值域为,故其图象介于直线与直线之间,B正确;
由余弦函数的图象
可得C错误,D正确.
故选:C.
【点睛】
本题考查了余弦函数的图象及性质,属于基础题.
11.
【分析】
当时,,结合的性质即可得到答案.
【详解】
当时,,则,
函数上的值域是.
故答案为:.
12.
【分析】
利用余弦函数的单调减区间得到函数的单调增区间.
【详解】
解:函数的单调减区间是函数的单调增区间,
函数的单调减区间为:,
所以,函数的单调递增区间:,
故答案为:.
【点睛】
本题考查复合函数的单调区间的求解,是基础题.
一般地,对于,当时与具有相同的单调增(减)区间,
当时,与具有相反的单调性.
13.
【分析】
根据题意在同一个坐标系中画出在内的函数图像,由图求出不等式的解集
【详解】
解:在同一个坐标系中画出在内的函数图像,如图所示,
则使成立的x的取值范围是,
故答案为:
14.
【分析】
根据函数奇偶性,表示出,进而可得结果.
【详解】
因为函数为奇函数,
所以只需,
又,即,所以时,取最小值.
故答案为:.
15.(1)见解析(2)见解析
【分析】
根据五点作图法的方法描点,再用光滑曲线连接起来即可.
【详解】
解:(1)按五个关键点列表:
x 0
0 1 0 -1 0
1 2 1 0 1
描点并将它们用光滑的曲线连接起来(如图):
(2)按五个关键点列表:
x 0
1 0 -1 0 1
-1 0 1 0 -1
描点并将它们用光滑的曲线连接起来(如图):
【点睛】
本题主要考查了五点作图法画三角函数图像的问题,属于基础题.
16.(1),;(2)
【分析】
(1)根据图象与过点,可得,再根据时,的最小值为,可得函数最小正周期为,即可求出.
(2)由(1)可知.结合,得,即可求出.从而得出值域.
【详解】
(1)因为的图象与轴的交点为,
所以,即
因为,所以,
因为当时,的最小值为,
所以的最小正周期为,
因为,所以
(2)由(1)可知,.因为,
所以
则,
从而.
故在区间上的值域为.
【点睛】
已知函数的图象求参数的方法:可由观察图象得到,进而得到的值,求的值的方法有两种,一是"代点"法,即通过代入图象中的已知点的坐标并根据 的取值范围求解;另一种方法是"五点法",即将作为一个整体,通过观察图象得到对应余弦函数图象中"五点"中的第几点,然后得到等式求解.