4.8 余弦函数的图像与性质(讲义)
目录
1
知识点01 余弦函数的图像和性质............................................................2
2
知识点02 余弦型函数的性质....................................................................2
3
题型一、余弦函数的周期性.....................................................................3
4
题型二、余弦函数的奇偶性.....................................................................4
5
题型三、余弦函数的最值.........................................................................5
6
题型四、余弦函数的对称性.....................................................................7
7
题型五、余弦函数的单调性.....................................................................8
1 知识点01 余弦函数的图像和性质
2 知识点02 余弦型函数的性质
函数
y =cos x
图象
定义域
R
值域
[-1,1]
周期性
2π
奇偶性
偶函数
递增区间
[- π +2kπ ,2kπ ]
递减区间
[2kπ ,π +2kπ ]
对称中心
(kπ + π
2 ,0)
对称轴方程
x =kπ
3
题型一、余弦函数的周期性
1.函数y =1-2sin
2 x是( )
A.以2π为最小正周期的偶函数
B.以π为最小正周期的偶函数
C.以2π为最小正周期的奇函数
D.以π为最小正周期的奇函数
2.已知函数f (x)=cos
2 x
2 -sin
2 x
2,则( )
A.f (x)为偶函数且周期为4π
B.f (x)为奇函数且在(-π
4 ,π
12)上有最小值
C.f (x)为偶函数且在(0,π
3 )上单调递减
D.f (x)为奇函数且(
π
4 ,0)为一个对称中心
3.对于f (x)=cos
2(x -π
12)+sin
2(x + 5π
12 )-1,下列结论正确的是( )
A.f (x)的图象关于直线x =π
3 对称
B.f (x)是偶函数
函数
y = A cos(ωx +φ)+b
定义域
R
值域
[-|A|+b,|A|+b]
周期性
T = 2π
ω
奇偶性
φ =0时,为偶函数; φ≠0时,利用定义判断
递增区间
[ 2kπ - π -φ
ω
,2kπ -φ
ω
]
递减区间
[ 2kπ -φ
ω
,2kπ + π -φ
ω
]
对称中心
( 2kπ + π -2φ
2ω
,0)
对称轴方程
x = kπ -φ
ω
C.f (x)的最小正周期为2π
D.f (x)的最大值是1
4.已知函数f (x)=cos2(ωx +π
6 )(ω>0)的最小正周期为π,则f (x)的对称
轴可以是( )
A.x =π
24
B.x =π
12
C.x =π
6
D.x =π
3
5.函数y =1-2sin
2 x是( )
A.最小正周期为π的奇函数
B.最小正周期为π的偶函数
C.最小正周期为2π的奇函数
D.最小正周期为2π的偶函数
6.已知函数f (x)=2cos
2 x +sin
2 x,则下列正确的是( )
A.f (x)的最小正周期为2π
B.f (x)在(
π
12 ,5π
12 )单调递减
C.f (x)在(
5π
12
,7π
12 )上单调递增D.f (x)的最大值为3
7.函数f ( x)=sin(2 x +π
2 )是( )
A.最小正周期为2π的奇函数B.最小正周期为2π的偶函数
C.最小正周期为π的奇函数
D.最小正周期为π的偶函数
8.已知函数f ( x)= 1
2 -sin
2 x,则下列说法错误的是( )
A.f ( x)的最小正周期为π
B.f ( x)在(0,π
2 )上单调递减
C.曲线y = f ( x)关于点(
π
2 ,0)对称
D.曲线y = f ( x)关于直线x = 3 π
2 对称
4
题型二、余弦函数的奇偶性
1.设函数f (x)=cos(x +π
3 ),则下列结论错误的是( )
A.f (x)的一个周期为-2π
B.f (x)的值域为[-1,1]
C.f (x +π)的一个零点为x =π
6
D.f (x)是偶函数
2.已知函数f ( x)=2sin(2 x - 5π
2 )( x∈R),下面结论错误的是( )
A.函数f ( x)的最小正周期为π B.函数f ( x)在区间[0,π
2 ]上单调递增
C.函数f ( x)是奇函数
D.函数f ( x)的图像关于y 轴对称
3.函数f (x)=2sin(4 x +π
2 )是( )
A.最小正周期为π
2 的奇函数
B.最小正周期为π
2 的偶函数
C.最小正周期为π的奇函数
D.最小正周期为π的偶函数
4.已知函数f ( x)=cos(π- x)+1,则( )
A.f (x)是偶函数,最大值为1
B.f (x)是偶函数,最大值为2
C.f (x)是奇函数,最大值为1
D.f (x)是奇函数,最大值为2
5.下列函数中,是偶函数且其图象关于点(π
4 ,0)对称的是( )
A.f (x)=sin x
B.f (x)=cos x
C.f (x)=sin 4 x
D.f (x)=cos2 x
6.函数f (x)=1+2cos
2 x是( )
A.最小正周期为2π的偶函数
B.最小正周期为2π的奇函数
C.最小正周期为π的奇函数
D.最小正周期为π的偶函数
7.下列函数中,最小正周期为π且是偶函数的是( )
A.y =cos2 x
B.y = tan x
C.y =sin(x +π
4 )
D.y =sin2 x
8.下列函数中,是偶函数且其图象关于(
π
4 ,0)对称的是( )
A.y =cos(2 x +π
2 )
B.y =sin(2 x +π
2 )
C.y =cos(x +π)
D.y =sin(x +π)
5
题型三、余弦函数的最值
1.函数y =cos(2 x + π
3), x∈[0, π
2]
的值域为( )
A.[0,1]
B.[-1, 1
2]
C.[-
❑√3
2 , 1
2]
D.[- 1
2 , 1
2]
2.下列关于函数f ( x)=cos2 x +1的表述正确的是( )
A.函数f ( x)的最小正周期是2π
B.当x = π
2 时,函数f ( x)取得最大值2
C.函数f ( x)是奇函数
D.函数f ( x)的值域为[0,2]
3.已知函数f (x)=2cos
2ωx + ❑√3sin2ωx -1(ω>0)的最小正周期为π,则
下列说法正确的是( )
A.ω=2
B.函数f (x)的最大值为1
C.函数f (x)在[0, π
6]
上单调递增
D.将函数f (x)的图象向右平移π
6 个单位长度,可得到函数g(x)=2sin 2 x
的图象
4.已知函数f ( x)=cos(
1
2 x + π
4)
,则( )
A.f ( x)在区间(- π ,π )上单调递减
B.f ( x)的图象关于直线x =- 5 π
2 对称
C.f ( x)的图象关于点(- 5 π
2 ,0)
对称
D.f ( x)在区间(0,2π )上的最大值为
❑√2
2 ,最小值为-1
5.已知函数y =3cos(π - x),则当函数取得最大值时x 的值是( )
A.π
B.2π
C.2kπ + π
D.2kπ +2π
6.函数f ( x)=sin
2 x -cos
2 x +1的最大值为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
7.若函数f ( x)= ❑√3cos 1
2 x , x∈[0,π
3 ],则函数f ( x)的最小值为( )
A.3
2
B.2
3
C.
❑√2
2
D.
❑√3
2
8.已知函数f (x)=cos2 x - ❑√3sin 2 x +2,则( )
A.f (x)的最小正周期为π,最大值为3
B.f (x)的最小正周期为π,最大值为4
C.f (x)的最小正周期为2π,最大值为3
D.f (x)的最小正周期为2π,最大值为4
9.已知向量⃗a=(cosθ,sinθ),⃗b=(3,- 4),则⃗a⋅⃗b的最大值是( )
A.7
B.5
C.4
D.1
10.已知函数f (x)=cos(2 x -π
3 ),则下列结论正确的是( )
A.f (x)的最小正周期为2π
B.f (x)的最大值为2
C.f (x)的图象关于直线x =π
6 对称
D.f (x)的图象关于坐标原点对称
6
题型四、余弦函数的对称性
1.函数f ( x)=3cos(π
3 -2 x)-2的对称中心为( )
A.( 5π
12 ,2)B.( 5π
12 ,-2)
C.( 5π
6 ,-2)
D.( 5π
6 ,2)
2.函数f (x)=cos
2 x -sin
2 x的一条对称轴为( )
A.π
2
B.π
4
C.π
8
D.π
12
3.曲线y =cos(4 x +π
3 )的一条对称轴的方程可以为( )
A.x =-π
24
B.x =-π
12
C.x =π
24
D.x =π
12
4.已知函数f ( x)=cos2(ωx +π
12)(ω>0)的最小正周期为π,则f (x)的对称
轴可以是( )
A.x = 5π
24
B.x = 5π
12
C.x =π
6
D.x =π
3
5.已知函数f (x)=cos(
1
3 x +π
4 +φ)(x∈R ,φ>0)的图象关于原点中心对称,
则φ的最小值为( )
A.π
B.π
2
C.π
3
D.π
4
6.函数f (x)=cos(x +π
5 )图象的对称中心为( )
A.(
3π
10 + k π,0)(k ∈Z)
B.(
3π
10 +2k π,0)(k ∈Z)
C.(-π
5 + k π,0)(k ∈Z)
D.(-π
5 +2k π,0)(k ∈Z)
7.已知函数f (x)=cos(2 x -π
6 ),则( )
A.f (x)的最小正周期为2π
B.f (x)在(- 5π
12 ,0)
上单调递增
C.f (x)的图象关于直线x =-π
6 对称
D.若x∈(0,π
6 ),则f (x)的最小值为-1
8.函数f (x)=cos(4 x -π
6 )+2图象的一个对称中心为( )
A.(
π
6 ,2)
B.(
π
4 ,2)
C.(
π
3 ,2)
D.(
13π
12 ,2)
9.函数f ( x)=10cos(3 x -π
6 )的图象的一条对称轴方程为( )
A.x =-π
6
B.x =-π
18
C.x =0
D.x =π
18
7
题型五、余弦函数的单调性
1.已知函数f (x)=cos
2 x -sin
2 x,则( )
A.f (x)在(-π
2 ,-π
6 )上单调递减
B.f (x)在(-π
4 ,π
12)上单调递减
C.f (x)在(0,π
3 )
上单调递减
D.f (x)在(
π
4 , 7π
12 )
上单调递减
2.下列命题中正确的是( )
A.函数y =cos x在区间(-π
2 ,π
2 )上单调递减
B.函数y =cos x在区间(π
2
,π)上单调递减
C.函数y =cos x在区间(π, 3π
2 )上单调递减
D.函数y =cos x在区间( 3π
2 ,2π)上单调递减
3.函数f (x)=cos(2 x -π
4 )在下列哪个区间上单调递增( )
A.[-π
2 ,0]
B.[0,π
2 ]
C.[-π
4 ,0]D.
[0,π
4 ]
4.在下列区间中,函数f ( x)=2cos(x + π
3)
的单调递减区间是( )
A.(- π
3 , 2π
3 )
B.(
π
3 , 4 π
3 )
C.(- 2π
3 , π
3)
D.(- 4 π
3 ,- π
3)
5.y=cos( x - π
4 )在[0,π]上的单调递减区间为( )
A.[
π
4 , 3 π
4 ]
B.[0, π
4]
C.[
3 π
4 ,π]
D.[
π
4 ,π]
6.在下列区间中,函数f ( x)=2022cos(x - π
12)
单调递增的区间是( )
A.(0, π
2)
B.(
π
2 ,π)
C.(π , 3 π
2 )
D.(
3 π
2 ,2π)
7.函数y =cos( π
4 -3 x)的单调递减区间是( )
A.[
π
12 + 2kπ
3 ,5 π
12 + 2kπ
3 ]
(k ∈Z)
B.[- π
4 + 2kπ
3 ,π
12 + 2kπ
3 ]
(
k ∈Z)
C.[
π
12 +2kπ ,5 π
12 +2kπ]
(k ∈Z)D.[- π
4 +2kπ ,π
12 +2kπ]
(k ∈Z
)
8.设函数f ( x)=cos(x +π
3 ),则下列结论错误的是( )
A.f ( x)的一个周期为-2π
B.f ( x)的图象关于直线x =8π
3
对称
C.f ( x)在(
π
3
,π)上单调递减D.f ( x +π)的一个零点为x =π
6
9.函数y =2cos(x + π
6)
的单调增区间为( )
A.(2k π-π,2k π),k ∈Z
B.(2k π,2k π+π),k ∈Z
C.(2k π- 7π
6 ,2k π-π
6 ),k ∈Z
D.(2k π-π
6 ,2k π+ 5π
6 ),k ∈Z