§6余弦函数的图像与性质6.1余弦函数的图像6.2余弦函数的性质学习目标核心素养1.会利用诱导公式,通过图像平移得到余弦函数的图像.2.会用五点法画出余弦函数在[0,2π]上的图像.(重点)3.掌握余弦函数的性质及应用.(重点、难点)1.利用诱导公式,通过平移得到余弦函数的图像,体会数学抽象素养.2.通过五点法画出余弦函数在[0,2π]上的图像,提升直观想象素养.1.余弦函数的图像(1)利用图像变换作余弦函数的图像因为y=cosx=sin,所以余弦函数y=cosx的图像可以通过将正弦曲线y=sinx向左平移个单位长度得到.如图是余弦函数y=cosx(x∈R)的图像,叫作余弦曲线.(2)利用五点法作余弦函数的图像画余弦曲线,通常也使用“五点法”,即在函数y=cosx(x∈[0,2π])的图像上有五个关键点,为(0,1),,(π,-1),,(2π,1),可利用此五点画出余弦函数y=cosx,x∈R的简图(如图).思考1:根据y=sinx和y=cosx的关系,你能利用y=sinx,x∈R的图像得到y=cosx,x∈R的图像吗?[提示]能,根据cosx=sin,只需把y=sinx,x∈R的图像向左平移个单位长度,即可得到y=cosx,x∈R的图像.2.余弦函数的性质图像定义域R值域[-1,1]最大值,最小值当x=2kπ(k∈Z)时,ymax=1;当x=2kπ+π(k∈Z)时,ymin=-1周期性周期函数,T=2π单调性在[2kπ-π,2kπ](k∈Z)上是增加的;在[2kπ,2kπ+π](k∈Z)上是减少的奇偶性偶函数,图像关于y轴对称思考2:余弦函数在[-π,π]上函数值的变化有什么特点?推广到整个定义域呢?[提示]观察图像(图略)可知:当x∈[-π,0]时,曲线逐渐上升,是增函数,cosx的值由-1增大到1;当x∈[0,π]时,曲线逐渐下降,是减函数,cosx的值由1减小到-1.推广到整个定义域可得当x∈[2kπ-π,2kπ],k∈Z时,余弦函数y=cosx是增函数,函数值由-1增大到1;当x∈[2kπ,(2k+1)π],k∈Z时,余弦函数y=cosx是减函数,函数值由1减小到-1.1.用五点法作出函数y=3-cosx的图像,下列点中不属于五点作图中的五个关键点的是()A.(π,-1)B.(0,2)C.D.A[由五点作图法知五个关键点分别为(0,2),,(π,4),,(2π,2).]2.函数y=-3cosx+2的值域为()A.[-1,5]B.[-5,1]C.[-1,1]D.[-3,1]A[因为-1≤cosx≤1,所以-1≤-3cosx+2≤5.]3.已知函数f(x)=sin(x∈R),下面结论错误的是()A.函数f(x)的最小正周期为2πB.函数f(x)在区间上是增函数C.函数f(x)的图像关于直线x=0对称D.函数f(x)是奇函数D[f(x)=sin=-sin=-cosx,由f(x)=cosx的性质可判断A、B、C均正确.]4.已知函数y=-cosx,x∈[0,2π],则其递增区间为________.[0,π][当x∈[0,2π]时,函数y=cosx在[0,π]上是减函数,在[π,2π]上是增函数,所以函数y=-cosx在[0,π]上是增函数,在[π,2π]上是减函数.]余弦函数图像的画法【例1】画出函数y=-cosx,x∈[0,2π]的简图.[解]法一:按五个关键点列表:x0π2πcosx10-101-cosx-1010-1描点并将它们用光滑的曲线连接起来,如下图.法二:作函数y=cosx,x∈[0,2π]的图像,然后将其作关于x轴对称的图像,即得y=-cosx,x∈[0,2π]的图像.所谓的五点法是指特定的五个点,这五个点为图像的最高点、最低点或与图像的平衡位置的交点,切忌用其他的五点来代替.五点法是画正弦函数、余弦函数简图的基本方法,其他方法都由此变化而来.函数y=cosx,x∈[0,2π]的图像上起关键作用的五个点坐标依次为:(0,1),,(π,-1),,(2π,1).1.作函数y=cosx-1,x∈[0,2π]的简图.[解]按五个关键点列表:x0π2πcosx10-101cosx0-0cosx-1--1--1-在坐标系内,根据五点、、、、画图,如图所示.余弦函数图像的应用【例2】已知y=cosx(x∈R),求:(1)y≥时x的集合;(2)-≤y≤时x的集合.[解]用五点法作出y=cosx的简图.(1)过点作x轴的平行线,从图像中看出:在[-π,π]区间与余弦曲线交于,点,在[-π,π]区间内,y≥时,x的集合为当x∈R时,若y≥,则x的集合为.(2)过,点分别作x轴的平行线,从图像中看出它们分别与余弦曲线交于,k∈Z,,k∈Z和,k∈Z,,k∈Z,那么曲线上夹在对应两直线之间的点的横...