题目
[针对练1] 已知 (cos x)=(sin )^2x, 则 f(x)=-|||-__

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查函数的定义及三角恒等式的应用,需要学生理解函数的输入与输出关系,并通过变量替换将已知表达式转化为标准形式。
解题核心思路:
- 变量替换法:将$\cos x$设为中间变量$t$,将原式转化为关于$t$的表达式。
- 三角恒等式:利用$\sin^2 x = 1 - \cos^2 x$,将$\sin^2 x$用$\cos x$表示。
- 定义域分析:明确$\cos x$的取值范围,从而确定函数$f(x)$的定义域。
破题关键点:
- 替换变量:通过令$t = \cos x$,将$f(\cos x)$转化为$f(t)$。
- 表达式转换:结合三角恒等式,将$\sin^2 x$转换为关于$t$的表达式。
- 定义域限制:由于$\cos x$的取值范围是$[-1,1]$,因此$f(x)$的定义域也需限制在此区间。
步骤1:变量替换
令$t = \cos x$,则原式$f(\cos x) = \sin^2 x$可改写为$f(t) = \sin^2 x$。
步骤2:利用三角恒等式
根据$\sin^2 x + \cos^2 x = 1$,可得$\sin^2 x = 1 - \cos^2 x$,即$\sin^2 x = 1 - t^2$。
因此,$f(t) = 1 - t^2$。
步骤3:确定定义域
由于$t = \cos x$,而$\cos x$的取值范围是$[-1,1]$,因此$t \in [-1,1]$。
将变量$t$替换回$x$,得到$f(x) = 1 - x^2$,且$x \in [-1,1]$。