ГДЗ: Упражнение 718 - § 40 (Свойства функции y =cos x и её график) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)
Найти множество значений функции \( y = \cos x \), если \( x \) принадлежит промежутку:
1)
\( [\frac{\pi}{3}; \pi] \);
Ответ
Пояснение: Отрезок \( [\frac{\pi}{3}; \pi] \) полностью содержится в основном промежутке убывания \( [0; \pi] \) функции \( y = \cos x \).
На отрезке убывания наименьшему значению \( x \) соответствует наибольшее значение \( y \), а наибольшему \( x \) — наименьшее \( y \).
\( y_{min} = \cos \pi = -1 \).
\( y_{max} = \cos \frac{\pi}{3} = \frac{1}{2} \).
Ответ: Множество значений: \( [-1; \frac{1}{2}] \).
2)
\( (\frac{5\pi}{3}; \frac{7\pi}{4}) \).
Ответ
Пояснение: Интервал \( (\frac{5\pi}{3}; \frac{7\pi}{4}) \) полностью содержится в основном промежутке возрастания \( [\pi; 2\pi] \) (или \( [-\pi; 0] \) сдвинутом на \( 2\pi \)).
Сравним границы: \( \pi = \frac{4\pi}{4} < \frac{5\pi}{3} \approx 1.67\pi \) и \( \frac{7\pi}{4} = 1.75\pi < 2\pi \). Значения \( x \) находятся в четвёртой четверти.
На интервале возрастания, чем больше \( x \), тем больше \( y \).
Так как концы интервала не включаются, то и значения функции не достигают своих граничных значений.
Ответ: Множество значений: \( (\cos \frac{7\pi}{4}; \cos \frac{5\pi}{3}) = (\frac{\sqrt{2}}{2}; \frac{1}{2}) \) - это неверно, т.к. \( \frac{\sqrt{2}}{2} \approx 0.707 \) и \( \frac{1}{2} = 0.5 \). Правильный порядок: \( (\frac{1}{2}; \frac{\sqrt{2}}{2}) \).
Что применять при решении
Область определения и множество значений функции косинус
Функция \( y = \cos x \) определена на всей числовой прямой, то есть область определения \( D(\cos x) = (-\infty; +\infty) \). Множество её значений (область значений) — отрезок \( [-1; 1] \).
\( -1 \le \cos x \le 1 \)
Периодичность функции косинус
Функция \( y = \cos x \) является периодической с основным периодом \( 2\pi \). Это означает, что для любого \( x \in \mathbb{R} \) и любого целого числа \( n \) справедливо равенство \( \cos(x + 2\pi n) = \cos x \).
\( \cos(x + 2\pi n) = \cos x, n \in \mathbb{Z} \)
Чётность функции косинус
Функция \( y = \cos x \) является чётной. Её график симметричен относительно оси Oy. Это означает, что для любого \( x \in \mathbb{R} \) справедливо равенство \( \cos(-x) = \cos x \).
\( \cos(-x) = \cos x \)
Монотонность функции косинус
Функция \( y = \cos x \) убывает на отрезках вида \( [2\pi n; \pi + 2\pi n] \) и возрастает на отрезках вида \( [-\pi + 2\pi n; 2\pi n] \), где \( n \in \mathbb{Z} \).
Формулы приведения для синуса
Формулы, позволяющие привести синус к косинусу или наоборот. В упражнении используется \( \sin(\frac{\pi}{2} - \alpha) = \cos \alpha \) и \( \sin(\frac{\pi}{2} + \alpha) = \cos \alpha \). В общем виде, если угол отличается от \( \frac{\pi}{2} \) или \( \frac{3\pi}{2} \) на \( \alpha \), функция меняется на кофункцию.
Создать проектГотовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.