求三角函数最小正周期的五种方法

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求三角函数最小正周期的五种方法

求三角函数最小正周期的五种方法

求三角函数最小正周期的五种方法一、定义法直接利用周期函数的定义求出周期;例1. 求函数m≠0的最小正周期;解:因为所以函数m≠0的最小正周期例2. 求函数的最小正周期;解:因为所以函数的最小正周期为;二、公式法利用下列公式求解三角函数的最小正周期;1. 或的最小正周期;2. 的最小正周期;3. 的最小正周期;4. 的最小正周期例3. 求函数的最小正周期;解:因为所以函数的最小正周期为;例4. 求函数的最小正周期;解:因为,所以函数的最小正周期为;三、转化法对较复杂的三角函数可通过恒等变形转化为等类型,再用公式法求解;例5. 求函数的最小正周期;解:因为所以函数的最小正周期为;例6. 求函数的最小正周期;解:因为其中,所以函数的最小正周期为;四、最小公倍数法由三角函数的代数和组成的三角函数式,可先找出各个加函数的最小正周期,然后找出所有周期的最小公倍数即得;注:1. 分数的最小公倍数的求法是:各分数分子的最小公倍数÷各分数分母的最大公约数;2. 对于正、余弦函数的差不能用最小公倍数法;例7. 求函数的最小正周期;解:因为csc4x的最小正周期,的最小正周期,由于和的最小公倍数是;所以函数的最小正周期为;例8. 求函数的最小正周期;解:因为的最小正周期,最小正周期,由于和的最小公倍数是,所以函数的最小正周期为T=;例9. 求函数的最小正周期;解:因为sinx的最小正周期,的最小正周期,sin4x的最小正周期,由于,的最小公倍数是2;所以函数的最小正周期为T=;五、图像法利用函数图像直接求出函数的周期;例10. 求函数的最小正周期;解:函数的图像为图1;图1由图1可知:函数的最小正周期为;。

求解三角函数的最大值和最小值

求解三角函数的最大值和最小值

求解三角函数的最大值和最小值三角函数是数学中常见的函数类型之一,包括正弦函数、余弦函数、正切函数等。

求解三角函数的最大值和最小值在数学和科学应用中具有重要意义。

本文将介绍三角函数的最大值和最小值的求解方法,并通过示例进行说明。

一、正弦函数的最大值和最小值正弦函数是一种周期性函数,其图像在[-1, 1]之间周期性波动。

该函数的最大值为1,最小值为-1。

当x为正弦函数的周期之一时,正弦函数取得最大值1;当x为周期的中点时,正弦函数取得最小值-1。

二、余弦函数的最大值和最小值余弦函数也是一种周期性函数,其图像同样在[-1, 1]之间周期性波动。

该函数的最大值为1,最小值为-1。

与正弦函数类似,余弦函数在周期的中点处取得最大值1,在周期的端点处取得最小值-1。

三、正切函数的最大值和最小值正切函数是一种无界函数,其值在整个数轴上波动。

正切函数的最大值、最小值并不存在。

然而,正切函数在特定点上取得无穷大或无穷小值。

例如,正切函数在90度的整数倍处(如90°、180°等)取得无穷大值,在90度的奇数倍处(如270°、360°等)取得无穷小值。

四、其他三角函数的最大值和最小值除了正弦函数、余弦函数和正切函数,还存在其他三角函数如余切函数、正割函数和余割函数。

这些函数的最大值和最小值的求解方法与正弦函数、余弦函数类似,但其值的范围会有所不同。

结论- 正弦函数的最大值为1,最小值为-1,取决于周期的位置。

- 余弦函数的最大值为1,最小值为-1,同样取决于周期的位置。

- 正切函数在特定点上取得无穷大或无穷小值,没有明确的最大值和最小值。

- 其他三角函数如余切函数、正割函数和余割函数的最大值和最小值的求解方法类似。

通过以上分析,我们可以了解到三角函数的最大值和最小值求解方法及其特点。

在实际应用中,我们需要根据具体情况选择正确的求解方法,以便有效地使用三角函数进行数学和科学问题的研究和计算。

高三复习-最小正周期的公式

高三复习-最小正周期的公式

最小正周期的公式
y=Asin(ωx+ψ)或y=Acos(ωx+ψd)的最小正周期用公式计算:T=2πshu/ω。

y=Atan(ωx+ψ)或y=cot(ωx+ψ)的最小正周期用公式计算:T=π/ω。

如何求函数的最小正周期对于y=Asin(ωx+ψ)+B,(A≠0,ω>0)其最小正周期为:T=2π/ω。

函数的最小正周期,一般在高中遇到的都是特殊形式的函数,比如;f(a-x)=f(x+a),这个函数的最小周期就是T=(a-x+x+a)/2=a.还有那就是三角函数y=A sin(wx+b)+t,他的最小正周期就是T=2帕/w。

最小正周期的公式法这类题目是通过三角函数的恒等变形,转化为一个角的一种函数的形式,用公式去求,其中正余弦函数求最小正周期的公式为T=2π/|ω| ,正余切函数T=π/|ω|。

函数f(x)=Asin(ωx+φ)和f(x)=Acos(ωx+φ)(A≠0,ω
0)的最小正周期都是;函数f(x)=Atan(ωx+φ)和f(x)=Acot(ωx+φ)(A≠0,ω0)的最小正周期都是,运用这一结论,可以直接求得形如y=Af(ωx+φ)(A≠0,ω
0)一类三角函数的最小正周期(这里“f”表示正弦、余弦、正切或余切函数)。

例:求函数y=cotx-tanx的最小正周期.
解:y=1/tanx-tanx=(1-tan^2·x)/tanx=2*(1-
tan^2·x)/(2tanx)=2cot2x
∴T=π/2
函数为两个三角函数相加,若角频率之比为有理数,则函数有最小正周期。

第五章 5.4 5.4.2 第一课时 正弦函数、余弦函数的周期性与奇偶性

第五章 5.4 5.4.2 第一课时 正弦函数、余弦函数的周期性与奇偶性

5.4.2正弦函数、余弦函数的性质第一课时正弦函数、余弦函数的周期性与奇偶性课标要求素养要求1.了解周期函数、周期、最小正周期的定义.2.会求函数y=A sin(ωx+φ)及y=A cos(ωx+φ)的周期.3.掌握函数y=sin x,y=cos x的奇偶性,会判断简单三角函数的奇偶性. 利用y=sin x,y=cos x的图象,探索y =sin x,y=cos x的周期性、奇偶性,重点提升学生的直观想象、逻辑推理和数学抽象素养.教材知识探究丹麦这个处在安徒生童话中的国家,如同安徒生的童话描写一般,有很大的风,也有很多的风,自然也有很多很大的风车,而现在丹麦又有了世界上最大的风力发电机组,这个维斯塔斯和三菱合作的大风车V164-8.0 MW,全部高度有220米,风车风轮的直径也达到了世界最大的风力发电机组164米,扫掠面积21 000平米,在风速11米/秒时,转速在4.8~12.1 rpm之间,电力输出可达到每小时最大8百万瓦,这个风力发电组的电能能满足7 500个家庭的电力需求.风力发电机就是靠它的叶片周而复始的转动给我们带来了巨大的收益.这种周而复始的转动就是周期现象.问题 1.你能用数学语言刻画函数的周期性吗?如果函数y=f(x)的周期是T,那么函数y=f(ωx)(ω>0)的周期是多少?2.函数y=A sin(ωx+φ)或y=A cos (ωx+φ)的周期与什么量有关?其计算周期的公式是什么?提示 1.对于函数f (x ),如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有f (x +T )=f (x ),则f (x )为周期函数,y =f (ωx )的周期为Tω. 2.与ω有关,T =2π|ω| .1.周期函数 没有特别说明的情况下,周期均指函数的最小正周期条件 ①对于函数f (x ),存在一个非零常数T②当x 取定义域内的每一个值时,都有f (x +T )=f (x ) 结论 函数f (x )叫做周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期条件 如果周期函数f (x )的所有周期中存在一个最小的正数 结论这个最小正数叫做f (x )的最小正周期函数 y =sin x y =cos x 周期 2k π(k ∈Z 且k ≠0)2k π(k ∈Z 且k ≠0)最小正周期 2π 2π 奇偶性奇函数偶函数[微判断]1.周期函数y =f (x )的定义域可以为[a ,b ](a ,b ∈R ).(×) 提示 周期函数的定义域一定为无限集,且无上下界.2.任何周期函数都有最小正周期.(×)提示 常数函数f (x )=c ,任意一个正实数都是其周期,因而不存在最小正周期. 3.若存在正数T ,使f (x +T )=-f (x ),则函数f (x )的周期为2T .(√) 4.函数f (x )=sin 2x 是奇函数.(√) 5.函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2是偶函数.(√)6.y =sin x 与y =cos x 既是中心对称图形又是轴对称图形.(√) [微训练]1.函数y =sin(x +π2)是( ) A.周期为π的奇函数 B.周期为π的偶函数 C.周期为2π的奇函数 D.周期为2π的偶函数解析 因为y =sin(x +π2)=cos x ,所以该函数是周期为2π的偶函数. 答案 D2.若函数y =sin(x +φ)(0≤φ≤π)在R 上为偶函数,则φ可等于( ) A.0 B.π4 C.π2D.π解析 代入排除,当φ=π2时, y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=cos x 为偶函数.答案 C3.下列四个函数中,图象关于y 轴对称的是( ) A.y =sin x B.y =1+cos x C.y =sin 2xD.y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3解析 图象关于y 轴对称,则为偶函数,故选B. 答案 B [微思考]函数y =A sin(ωx +φ)满足什么条件时为奇函数、偶函数?y =A cos (ωx +φ)满足什么条件时为奇函数、偶函数?提示 根据诱导公式.当φ=k π+π2,k ∈Z 时,y =A sin(ωx +φ)为偶函数,φ=k π,k ∈Z 时,y =A sin(ωx +φ)为奇函数,当φ=k π+π2,k ∈Z 时,y =A cos (ωx +φ )为奇函数,当φ=k π,k ∈Z 时,y =A cos (ωx +φ)为偶函数(k ≠0).题型一 求三角函数的周期 【例1】 求下列函数的周期: (1)y =2sin(12x +π6),x ∈R ; (2)y =1-2cos(π2x ),x ∈R ; (3)y =|sin x |,x ∈R .解 (1)∵2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤12(x +4π)+π6=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π6+2π=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π6, ∴自变量x 只要并且至少要增加到x +4π, 函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π6,x ∈R 的值才能重复出现,∴函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π6,x ∈R 的周期是4π.(2)∵1-2cos[π2(x +4)]=1-2cos(π2x +2π)=1-2cos(π2x ),∴自变量x 只需并且至少要增加到x +4,函数y =1-2cos(π2x ),x ∈R 的值才能重复出现,∴函数y =1-2cos(π2x ),x ∈R 的周期是4. (3)作图如下:观察图象可知最小正周期为π. 规律方法 求三角函数周期的方法 (1)定义法,即利用周期函数的定义求解.(2)公式法,对形如y =A sin(ωx +φ)或y =A cos(ωx +φ)(A ,ω,φ是常数,A ≠0,ω≠0)的函数,T =2π|ω|.(3)观察法,即通过观察函数图象求其周期. 【训练1】 求下列函数的最小正周期: (1)y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +π3;(2)y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6.解 (1)∵sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤3⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2π3+π3=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +π3+2π =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +π3. ∴自变量x 只要并且至少要增加到x +2π3,函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +π3,x ∈R 的值才能重复出现,∴函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +π3,x ∈R 的周期是2π3.(2)∵函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的最小正周期为π,而函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的图象是将函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的图象在x 轴下方的部分对折到x 轴上方,并且保留在x 轴上方图象而得到的,由此可知所求函数的最小正周期为T =π2.题型二 三角函数的奇偶性 首先判断函数的定义域是否关于原点对称 【例2】 判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12x +π2;(2)f (x )=lg(1-sin x )-lg(1+sin x ); (3)f (x )=1+sin x -cos 2 x1+sin x.解 (1)显然x ∈R ,f (x )=cos 12x ,f (-x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12x =cos 12x =f (x ),∴f (x )是偶函数.(2)由⎩⎨⎧1-sin x >0,1+sin x >0,得-1<sin x <1.解得定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ∈R 且x ≠k π+π2,k ∈Z . ∴f (x )的定义域关于原点对称.又∵f (x )=lg(1-sin x )-lg(1+sin x ) ∴f (-x )=lg[1-sin(-x )]-lg[1+sin(-x )] =lg(1+sin x )-lg(1-sin x )=-f (x ). ∴f (x )为奇函数.(3)∵1+sin x ≠0,∴sin x ≠-1, ∴x ∈R 且x ≠2k π-π2,k ∈Z .∵定义域不关于原点对称,∴该函数是非奇非偶函数. 规律方法 判断函数奇偶性的两个关键点 (1)看函数的定义域是否关于原点对称; (2)看f (-x )与f (x )的关系.对于三角函数奇偶性的判断,有时可根据诱导公式先将函数式化简后再判断. 【训练2】 判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=|sin x |+cos x ; (2)f (x )=1-cos x +cos x -1. 解 (1)函数的定义域为R ,又f (-x )=|sin(-x )|+cos(-x )=|sin x |+cos x =f (x ),所以f (x )是偶函数.(2)由1-cos x ≥0且cos x -1≥0,得cos x =1,从而x =2k π,k ∈Z ,此时f (x )=0,故该函数既是奇函数又是偶函数.题型三 三角函数的奇偶性与周期性的简单应用【例3】 (1)下列函数中是奇函数,且最小正周期是π的函数是( ) A.y =cos|2x | B.y =|sin x | C.y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2xD.y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-2x解析 y =cos|2x |是偶函数,y =|sin x |是偶函数,y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2x =cos 2x 是偶函数,y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-2x =-sin 2x 是奇函数,根据公式得其最小正周期T =π.答案 D(2)定义在R 上的函数f (x )既是偶函数,又是周期函数,若f (x )的最小正周期为π,且当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,f (x )=sin x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3等于( )A.-12B.12C.-32D.32解析 f (5π3)=f (5π3-π)=f (2π3)=f (2π3-π)=f (-π3)=f (π3)=sin π3=32. 答案 D【迁移1】 若将例3(2)题中的“偶函数”改为“奇函数”,其他条件不变,结果如何?解 f (5π3)=f (5π3-π)=f (2π3)=f (2π3-π)=f (-π3)=-f (π3)=-sin π3=-32. 【迁移2】 若将例3(2)题条件不变,求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2 017π3+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2 018π3的值.解 f (2 017π3)=f (672π+π3)=f (π3)=sin π3=32,f (2 018π3)=f (672π+2π3)=f (2π3)=f (-π3)=f (π3)=sin π3=32, 所以f (2 017π3)+f (2 018π3)=32+32= 3.规律方法 当函数值的出现具有一定的周期性时,可以首先研究它在一个周期内的函数值的变化情况,再给予推广求值.【训练3】 若函数f (x )是以π2为周期的偶函数,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-17π6=________.解析 f (-17π6)=f (-17π6+3π)=f (π6)=f (π6-π2)=f (-π3)=f (π3)=1. 答案 1一、素养落地1.通过本节课的学习,提升学生的直观想象、逻辑推理、数学抽象素养.2.求函数的最小正周期的常用方法:(1)定义法,即观察出周期,再用定义来验证;也可由函数所具有的某些性质推出使f (x +T )=f (x )成立的T .(2)图象法,即作出y =f (x )的图象,观察图象可求出T ,如y =|sin x |.(3)结论法,一般地,函数y =A sin(ωx +φ)(其中A ,ω,φ为常数,A ≠0,ω>0,x ∈R )的周期T =2πω.3.判断函数的奇偶性,必须坚持“定义域优先”的原则,准确求函数定义域和将式子合理变形是解决此类问题的关键.如果定义域关于原点对称,再看f (-x )与f (x )的关系,从而判断奇偶性. 二、素养训练1.函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的最小正周期为( )A.4πB.2πC.πD.π2解析 由题意T =2π2=π,故选C. 答案 C2.下列是定义在R 上的四个函数图象的一部分,其中不是周期函数的是( )解析 对于D ,x ∈(-1,1)时的图象与其他区间图象不同,不是周期函数. 答案 D3.函数f (x )=x +sin x ,x ∈R ( ) A.是奇函数,但不是偶函数 B.是偶函数,但不是奇函数 C.既是奇函数,又是偶函数 D.既不是奇函数,又不是偶函数解析 由f (-x )=-x -sin x =-(x +sin x )=-f (x )可知f (x )是奇函数,但f (-x )≠f (x ),故f (x )不是偶函数. 答案 A4.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫πx -π2-1,则下列命题正确的是( )A.f (x )是周期为1的奇函数B.f (x )是周期为2的偶函数C.f (x )是周期为1的非奇非偶函数D.f (x )是周期为2的非奇非偶函数解析 f (x )=sin(πx -π2)-1=-cos πx -1,故选B. 答案 B5.函数y =sin(ωx +π4)的最小正周期为2,则ω的值为________. 解析 T =2π|ω|=2,∴|ω|=π,∴ω=±π. 答案 ±π基础达标一、选择题1.下列函数中,周期为2π的是( ) A.y =sin x2 B.y =sin 2x C.y =|sin x2|D.y =|sin 2x |解析 y =sin x 2的周期为T =2π12=4π;y =sin 2x 的周期为T =2π2=π;y =|sin x2|的周期为T =2π;y =|sin 2x |的周期为T =π2. 答案 C2.函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6(ω>0)的最小正周期为π5,则ω等于( ) A.5 B.10 C.15D.20解析 由题意,知T =2πω=π5,所以ω=10.答案 B3.函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -φ(0≤φ≤π)是R 上的偶函数,则φ的值是( )A.0B.π4C.π2D.π解析 由题意,得sin(-φ)=±1,即sin φ=±1,因为φ∈[0,π],所以φ=π2,故选C. 答案 C4.定义在R 上的函数f (x )周期为π,且是奇函数,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4的值为( )A.1B.-1C.0D.2解析 f ⎝ ⎛⎭⎪⎫34π=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π-π4=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=-1.答案 B5.设f (x )是定义域为R ,最小正周期为3π2的函数,若f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧cos x ,-π2≤x ≤0,sin x ,0<x ≤π,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-15π4的值等于( ) A.1 B.22 C.0D.-22解析 f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-15π4=f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π2×(-3)+3π4=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4=sin 3π4=22.答案 B 二、填空题6.函数f (x )是周期函数,10是f (x )的一个周期,且f (2)=2,则f (22)=________. 解析 f (22)=f (22-20)=f (2)= 2. 答案27.关于x 的函数f (x )=sin(x +φ)有以下说法:①对任意的φ,f (x )都是非奇非偶函数;②存在φ,使f (x )是偶函数;③存在φ,使f (x )是奇函数;④对任意的φ,f (x )都不是偶函数.其中错误的是________(填序号).解析 φ=0时,f (x )=sin x 是奇函数.φ=π2时,f (x )=cos x 是偶函数.答案 ①④8.已知函数f (x )=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3+φ,ω≠0,φ∈(-π,π)为奇函数,则φ=________. 解析 由题意知π3+φ=k π,k ∈Z ,即φ=-π3+k π,k ∈Z .∵φ∈(-π,π),当k =0时,φ=-π3;当k =1时,φ=2π3.答案 -π3或2π3三、解答题9.判断下列函数的奇偶性.(1)f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫34x +3π2 (2)f (x )=x ·cos x . 解 (1)f (x )的定义域是R ,且f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫34x +3π2=-cos 34x ,所以f (-x )=f (x ),则f (x )是偶函数.(2)f (x )的定义域是R ,又f (-x )=(-x )·cos(-x )=-x cos x =-f (x ),所以f (x )是奇函数.10.已知f (x )是以π为周期的偶函数,且x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,f (x )=1-sin x ,求当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤52π,3π时,f (x )的解析式. 解 x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤52π,3π时,3π-x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2, ∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,f (x )=1-sin x , ∴f (3π-x )=1-sin(3π-x )=1-sin x .又∵f (x )是以π为周期的偶函数,∴f (3π-x )=f (-x )=f (x ),∴f (x )的解析式为f (x )=1-sin x ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤52π,3π. 能力提升11.设f (x )=log 31-2sin x 1+2sin x. (1)求函数f (x )的定义域.(2)判断函数f (x )的奇偶性.(3)试判断f (x )是否为周期函数?若是直接写出f (x )的最小正周期.解 (1)∵1-2sin x 1+2sin x>0,∴-12<sin x <12, ∴k π-π6<x <k π+π6,k ∈Z ,∴该函数的定义域为{x |k π-π6<x <k π+π6,k ∈Z }.(2)由(1)知定义域关于原点对称,又f (-x )=log 31+2sin x 1-2sin x =log 3⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2sin x 1+2sin x -1 =-log 31-2sin x 1+2sin x=-f (x ), ∴该函数为奇函数.(3)f (x )为周期函数,T =2π.12.已知函数f (x )=sin 2x +cos x +1cos x +1. (1)求函数f (x )的定义域并判断函数的奇偶性;(2)求函数f (x )的最小正周期.解 (1)由cos x +1≠0,得x ≠2k π+π,k ∈Z ,所以函数f (x )的定义域为{x |x ∈R ,x ≠2k π+π,k ∈Z },f (x )=sin 2x +cos x +1cos x +1=1-cos 2x +cos x +1cos x +1=-cos 2x +cos x +2cos x +1=(cos x +1)(2-cos x )cos x +1=2-cos x .因为f(-x)=f(x),且函数f(x)的定义域关于坐标原点对称,故函数f(x)为偶函数.(2)因为f(x)=2-cos x(x≠2kπ+π,k∈Z),所以f(x)的最小正周期为2π.。

三角函数

三角函数

三角函数王志鹏三角函数在历年的高考试题中所占的分值基本保持恒定,两个选择题 ,一个解答题,分值在22分左右,它所涉及到的问题主要有周期.奇偶性,图像平移,最大值最小值的求法,单调递增递减区间的判断等 <一> 周期 周期性正弦函数、余弦函数都是周期函数,2k π(k ∈Z 且k ≠0)都是它的周期,最小正周期是2π。

函数 x ∈R 及 Y=A ()φω+x cos x R ∈其中(ω,A ,φ均为常数,A ≠0,w>0)周期为 T 小=2π/w(1) 几种常见的三角函数的周期 ① f(x)=|sin ϖx| T 小=π/w 。

② f( x)=| ()φω+x cos | T 小=π/w 。

③ f(x)=|tan ϖx| T=π/2w④ f(x)==(1-cos2x)/2=1/2-cos2x/2 T 小=π ⑤ f(x)==(1+cos2x)/2=1/2+cos2x/2 T T 小=π ⑥ f(x)=tan 2x=tan 2(x+π/2) T 小=π/2⑦ f(x)=x x cos sin + =2sin(x+π/4 ) T 小=2π ⑧ f(x)=x x tan cos + T 小=2π ⑨ f(x)=x x tan sin + T 小=2π总结:① 一般的三角函数可以直接代入公式 T=2/w 即可求得最小正周期,加了绝对值的三角函数的周期要比没加绝对值得三角函数的周期少一半②一个加减混合的三角函数的函数中 ,此函数的周期遵循取大原则 ,即这几个三角函数谁的周期最大则该函数的周期就为它⑩ 例 1 求 y=2|sin(4x-π/3)|的最小正周期是多少?⑪ 解: 因为 y=2sin(4x-π/3)的最小正周期可直接代入公式 T 小=2π/w=2π/4=π/2 ⑫ 又因为加了绝对值周期减半 ,所以T 小=π/2⨯1/2=π/4 ⑬例 2 函数Y=sin(x+2)的最小正周期为____2_______ 解:直接代入公式 T=π/2w =2π/π=2(二) 奇偶性的判断① 定义:偶函数需满足 F(-x)=F(x) 且关于Y 轴对称 奇函数需满足 F(-x)=-F(x) 且关于原点对称 ② F(x)= x sin 为奇函数,F(x)= x cos 为偶函数例 1 Y=()1cos sin 2--x 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的偶函数D 最小正周期为π的奇函数解: 首先要进行化简 一般把它们化成同冥函数(正弦函数,余弦函数或正切函数等),切不可让他们混合在一起Y=sin 2x - 2sinxcosx + x 2cos =1-2sinxcosx=1-2sin2x(倍角公式) 可直接代入公式得:T 小=2π/w=2π/2=π②观察法:该函数是正弦函数,即可判断为奇函数例2 函数Y=2sin2xcos2x 是( )A 周期为π/2的奇函数B 周期为π/2的偶函数C 周期为π/4的奇函数D 周期π/4为的偶函数解:首先进行化简,利用倍角公式 Y=2sin4x T=2π/w=2π/4=π/2又因为是正弦函数,所以为奇函数<三>图像平移对x 轴而言 左加右减 对y 轴而言 上加下减例 y =x sin −−→−平移x cos 因为sin(x+π/2 )= x cos 所以要向右平移π/2 Y =x cos −−→−平移x sin 因为 x x sin 2cos =⎪⎭⎫⎝⎛-π 所以要向左平移π/2⑪看平移要求拿到这类问题,首先要看题目要求由哪个函数平移到哪个函数,这是判断移动方向的关键点,一般题目会有下面两种常见的叙述。

记函数f(x)=cos(ωx+φ)的最小正周期

记函数f(x)=cos(ωx+φ)的最小正周期

记函数f(x)=cos(ωx+φ)的最小正周期所谓的函数的最小正周期,一般在高中时期的话遇到的都是那种特殊形式的函数,比如;f(a-x)=f(x+a),这个函数的最小周期就是T=(a-x+x+a)/2=a。

还有是三角函数y=Asin(wx+b)+t,最小正周期就是T=2帕/w。

公式法这类题目是通过三角函数的恒等变形,转化为一个角的一种函数的形式,用公式去求,其中正余弦函数求最小正周期的公式为T=2π/|ω| ,正余切函数T=π/|ω|。

函数f(x)=Asin(ωx+φ)和f(x)=Acos(ωx+φ)(A≠0,ω>0)的最小正周期都是;函数f(x)=Atan(ωx+φ)和f(x)=Acot(ωx+φ)(A≠0,ω>0)的最小正周期都是,运用这一结论,可以直接求得形如y=Af(ωx+φ)(A≠0,ω>0)一类三角函数的最小正周期(这里“f”表示正弦、余弦、正切或余切函数)。

例3、求函数y=cotx-tanx的最小正周期.解:y=1/tanx-tanx=(1-tan^2· x)/tanx=2*(1-tan^2·x)/(2tanx)=2cot2x∴T=π/2该函数是两个三角函数的相加。

如果角频率的比值是有理数,则该函数具有最小正周期。

最小公倍数法设f(x)与g(x)是定义在公共集合上的两个三角周期函数,T1、T2分别是它们的周期,且T1≠T2,则f(x)±g(x)的最小正周期T1、T2的最小公倍数,分数的最小公倍数=T1,T2分子的最小公倍数/T1、T2分母的最大公约数。

求几个正弦、余弦和正切函数的最小正周期,可以先求出各个三角函数的最小正周期,然后再求期最小公倍数T,即为和函数的最小正周期。

例4、求函数y=sin3x+cos5x的最小正周期.解:设sin3x、cos5x的最小正周期分别为T1、T2,则T1=2π/3,T2=2π/5 ,所以y=sin3x+cos5x的最小正周期T=2π/1=2π.例5、求y=sin3x+tan2x/5 的最小正周期.解:∵sin3x与tan2x/5 的最小正周期是2π/3与5π/2,其最小公倍数是10π/1=10π.∴y=sin3x+tan2x/5的最小正周期是10π.注:几个分数的最小公倍数,我们同意每个分数的分子的最小公倍数是分子,每个分母的最大公倍数是分母的分数。

考点17 三角函数的性质与应用答案

考点17 三角函数的性质与应用答案

为(

k − A.x= 2 6 (k∈Z)
【答案】B
k + B.x= 2 6 (k∈Z)
k − C.x= 2 12 (k∈Z)
k + D.x= 2 12 (k∈Z)
【解析】由题意,将函数
y
=
2
sin
2x
的图像向左平移
π 12
个单位长度得函数
y
=
2
sin
2(
x
+
π 12
)

2sin(2x + π)
称,则 的最小正值是(
A. 8
B. 4
【答案】C

3 C. 8
3 D. 4
【方法技巧归纳】求解三角函数的奇偶性的策略:
(1)判断函数的奇偶性,应先判定函数定义域的对称性,注意偶函数的和、差、积、商仍为偶函数; 复合函数在复合过程中,对每个函数而言,“同奇才奇、一偶则偶”.一般情况下,需先对函数式进行化
思想的应用.
【典型高考试题变式】
(一)三角函数的周期性
例 1 【2017 山东】函数 y = 3sin2x + cos2x 最小正周期为(

π A. 2
2π B. 3
C. π
D. 2π
【答案】C
【解析】∵ y = 2
3 2
sin
2x
+
1 2
cos
2x
=
2sin
2x
+
π 6
T
,∴
= 2π 2

例 5 【2017 课标 II】函数
4
2 的最大值是____________.
【答案】1

如何求三角函数的周期

如何求三角函数的周期

如何求三角函数的周期(总14页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--如何求三角函数的周期三角函数的的周期是三角函数的重要性质,对于不同的三角函数式,如何求三角函数的周期也是一个难点,下面通过几个例题谈谈三角函数周期的求法.1、根据周期性函数的定义求三角函数的周期例1 求下列函数的周期 x y 2sin )1(= , 32tan )2(x y =. (1)分析:根据周期函数的定义,问题是要找到一个最小正数T ,对于函数定义域内的每一个x 值都能使x T x 2sin )(2sin =+成立,同时考虑到正弦函数x y sin =的周期是π2.解:∵ )(2sin )22sin(2sin ππ+=+=x x x , 即 x x 2sin )(2sin =+π. ∴ 当自变量由x 增加到π+x 时,函数值重复出现,因此x y 2sin =的周期是π.(2) 分析:根据周期函数的定义,问题是要找到一个最小正数T ,对于函数定义域内的每一个x 值都能使 32tan )(32tanx T x =+成立,同时考虑到正切函数x y tan =的周期是π. 解:∵ )23(32tan )32tan(32tan ππ+=+=x x x , 即32tan )23(32tan x x =+π. ∴ 函数32tan x y =的周期是π23. 注意:1、根据周期函数的定义,周期T 是使函数值重复出现的自变量x 的增加值,如),2()2(x f T x f =+周期不是T ,而是T 21; 2、”“)()(x f T x f =+是定义域内的恒等式,即对于自变量x 取定义域内的每个值时,上式都成立.2、根据公式求周期对于函数B x A y ++=)sin(ϕω或B x A y ++=)cos(ϕω的周期公式是||2ωπ=T , 对于函数B x A y ++=)tan(ϕω或B x y ++=)cot(ϕω的周期公式是||ωπ=T . 例3 求函数)623sin(3π-=x y 的周期 解: 34232ππ==T . 3、把三角函数表达式化为一角一函数的形式,再利用公式求周期例4 求函数x x x y 2sin 2cos sin 32-=的周期 解:12cos 2sin 3sin 2cos sin 322-+=-=x x x x x y1)62sin(21)2cos 212sin 23(2-+=-+=πx x x ∴ ππ==22T . 例5 已知函数),3cos 3(sin 3sin )(x x x x f +=求周期 解:∵32sin 21)32cos 1(213cos 3sin 3sin )(2x x x x x x f +-=+= )432sin(2221)32cos 32(sin 2121π-+=-+=x x x ∴ ππ3322==T . 4、遇到绝对值时,可利用公式 2||a a =, 化去绝对值符号再求周期例6 求函数 |cos |x y =的周期解:∵ 22cos 1cos |cos |2x x x y +=== ∴ ππ==22T . 例7 求函数|cos ||sin |x x y +=的周期解:∵()x x x x x x y 2sin 1|2sin |1|cos ||sin ||cos ||sin |22+=+=+=+= )4cos 1(21124cos 11x x -+=-+= ∴ 函数|cos ||sin |x x y +=的最小正周期 242ππ==T . 5、若函数)()()(21x f x f x f y k +++= ,且)(,),(),(21x f x f x f k ,都是周期函数,且最小正周期分别为k T T T ,,21,如果找到一个正常数T , 使k k T n T n T n T ==== 2211,(k n n n ,,,21 均为正整数且互质),则T 就是)()()(21x f x f x f y k +++= 的最小正周期.例8 求函数x x y 21cos sin +=的周期 解:∵ x sin 的最小正周期是π21=T , x 21cos的最小正周期是π42=T . ∴ 函数y 的周期2211T n T n T == ,把21T T ,代入得 21 4 2n n ππ=,即212n n =,因为21,n n 为正整数且互质, 所以 1 ,221==n n .函数x x y 21cossin +=的周期ππ42211=⨯==T n T . 例9 求函数x x y 43cos 32sin +=的周期 解: ∵ x 32sin 的最小正周期是ππ33221==T ,x 43cos 的最小正周期是384322ππ==T , 由2211T n T n =, 2138 3n n ππ= ,2189n n = (21,n n 为正整数且互质), 得 9,821==n n . 所以 函数x x y 43cos 32sin +=的周期是ππ243811=⨯==T n T .函数的周期性--函数的周期性不仅存在于三角函数中,在其它函数或者数列中"突然"出现的周期性问题更能考查你的功底和灵活性,本讲重点复习一般函数的周期性问题一.明确复习目标1.理解函数周期性的概念,会用定义判定函数的周期;2.理解函数的周期性与图象的对称性之间的关系,会运用函数的周期性处理一些简单问题。

如何求三角函数的周期解读

如何求三角函数的周期解读

如何求三⾓函数的周期解读如何求三⾓函数的周期三⾓函数的的周期是三⾓函数的重要性质,对于不同的三⾓函数式,如何求三⾓函数的周期也是⼀个难点,下⾯通过⼏个例题谈谈三⾓函数周期的求法.1、根据周期性函数的定义求三⾓函数的周期例1 求下列函数的周期 x y 2sin )1(= , 32tan )2(x y =. (1)分析:根据周期函数的定义,问题是要找到⼀个最⼩正数T ,对于函数定义域内的每⼀个x 值都能使x T x2sin )(2sin =+成⽴,同时考虑到正弦函数x y sin =的周期是π2.解:∵ )(2sin )22sin(2sin ππ+=+=x x x , 即 x x 2sin )(2sin=+π.∴当⾃变量由x 增加到π+x 时,函数值重复出现,因此x y 2sin =的周期是π.(2) 分析:根据周期函数的定义,问题是要找到⼀个最⼩正数T ,对于函数定义域内的每⼀个x 值都能使 32tan )(32tanx T x =+成⽴,同时考虑到正切函数x y tan =的周期是π.解:∵ )23(32tan )32tan(32tanππ+=+=x x x , 即32tan )23(32tan x x =+π.∴函数32tan x y =的周期是π23.注意:1、根据周期函数的定义,周期T 是使函数值重复出现的⾃变量x 的增加值,如),2()2(x f T x f =+周期不是T ,⽽是T 21; 2、”“)()(x f T x f =+是定义域内的恒等式,即对于⾃变量x 取定义域内的每个值时,上式都成⽴.2、根据公式求周期对于函数B x A y ++=)sin(?ω或B x A y ++=)cos(?ω的周期公式是||2ωπ=T ,对于函数B x A y ++=)tan(ω或B x y ++=)cot(?ω的周期公式是||ωπ=T .例3 求函数)623sin(3π-=x y 的周期解: 34232ππ==T . 3、把三⾓函数表达式化为⼀⾓⼀函数的形式,再利⽤公式求周期例4 求函数x x x y 2sin 2cos sin 32-=的周期解:12cos 2sin 3sin 2cos sin 322-+=-=x x x x x y1)62sin(21)2cos 212sin 23(2-+=-+=πx x x ∴ππ==22T .例5 已知函数),3cos 3(sin 3sin)(x x x x f +=求周期解:∵32sin 21)32cos 1(213cos 3sin 3sin )(2x x x x x x f +-=+= )432sin(2221)32cos 32(sin 2121π-+=-+=x x x ∴ππ3322==T . 4、遇到绝对值时,可利⽤公式 2||a a =, 化去绝对值符号再求周期例6 求函数 |cos |x y =的周期解:∵ 22cos 1cos |cos |2x x x y +=== ∴ππ==22T .例7 求函数|cos ||sin |x x y +=的周期解:∵()x x x x x x y 2sin 1|2sin |1|cos ||sin ||cos ||sin |22+=+=+=+= )4cos 1(21124cos 11x x -+=-+= ∴函数|cos ||sin |x x y +=的最⼩正周期 242ππ==T . 5、若函数)()()(21x f x f x f y k +++= ,且)(,),(),(21x f x f x f k ,都是周期函数,且最⼩正周期分别为k T T T ,,21,如果找到⼀个正常数T , 使k k T n T n T n T ==== 2211, (k n n n ,,,21 均为正整数且互质),则T 就是)()()(21x f x f x f y k +++= 的最⼩正周期.例8 求函数x x y 21cos sin +=的周期解:∵ x sin 的最⼩正周期是π21=T , x 21cos的最⼩正周期是π42=T .∴函数y 的周期2211T n T n T == ,把21T T ,代⼊得 21 4 2n n ππ=,即212n n =,因为21,n n 为正整数且互质,所以 1 ,221==n n .函数x x y 21cossin +=的周期ππ42211=?==T n T .例9 求函数x x y 43cos 32sin +=的周期解:∵ x 32s i n 的最⼩正周期是ππ33221==T ,x 43cos 的最⼩正周期是384322ππ==T ,由2211T n T n =, 2138 3n n ππ= ,2189n n = (21,n n 为正整数且互质), 得 9 ,821==n n .所以函数x x y 43cos 32sin +=的周期是ππ243811=?==T n T .函数的周期性--函数的周期性不仅存在于三⾓函数中,在其它函数或者数列中"突然"出现的周期性问题更能考查你的功底和灵活性,本讲重点复习⼀般函数的周期性问题⼀.明确复习⽬标1.理解函数周期性的概念,会⽤定义判定函数的周期;2.理解函数的周期性与图象的对称性之间的关系,会运⽤函数的周期性处理⼀些简单问题。

求三角函数最小正周期的五种方法

求三角函数最小正周期的五种方法

求三角函数最小正周期的五种方法spacetzs关于求三角函数最小正周期的问题,是三角函数的重点和难点,教科书和各种教参中虽有讲解,但其涉及到的题目类型及解决方法并不多,学生遇到较为复杂一点的问题时,往往不知从何入手。

本文将介绍求三角函数最小正周期常用的五种方法,仅供参考。

一、定义法直接利用周期函数的定义求出周期。

例1.求函数y m x =-cos()56π(m ≠0)的最小正周期。

解:因为y m x =-cos()56π =-+=+-cos()cos[()]m x m x m 5625106ππππ 所以函数y m x =-cos()56π(m ≠0)的最小正周期 T m =10π||例2.求函数y x a =cot的最小正周期。

解:因为y x a x a a x a ==+=+cotcot()cot[()]ππ1 所以函数y x a=cot的最小正周期为T a =||π。

二、公式法利用下列公式求解三角函数的最小正周期。

1.y A x h =++sin()ωφ或y A x h =++cos()ωφ的最小正周期T =2πω||。

2.y A x h y A x h =++=++tan()cot()ωφωφ或的最小正周期T =πω||。

3.y x y x ==|sin ||cos |ωω或的最小正周期T =πω||。

4.y x y x ==|tan ||cot |ωω或的最小正周期T =πω||例3.求函数y x =|tan |3的最小正周期。

解:因为T ==πωω||而3 所以函数y x =|tan |3的最小正周期为T =π3。

例4.求函数y n mx =-cot()3π的最小正周期。

解:因为T n m==-πωωπ||||而, 所以函数y n m x =-cot()3π的最小正周期为T n m m n =-=ππ||||。

三、转化法对较复杂的三角函数可通过恒等变形转化为y A x h =++sin()ωφ等类型,再用公式法求解。

如何求三角函数周期

如何求三角函数周期

如何求三角函数的周期徐州大屯矿区第一中学 李秀学摘要:求三角函数的周期,若函数式比较简单,可利用定义或周期公式直接求解,若函数式比较复杂,则需要把函数式变形后再利用定义或周期公式求解,因此掌握方法很重要.关键词:三角函数 周期 方法三角函数的的周期是三角函数的重要性质,对于不同的三角函数式,如何求三角函数的周期也是一个难点,下面通过几个例题谈谈三角函数周期的求法.1、根据周期性函数的定义求三角函数的周期例1 求下列函数的周期 x y 2sin )1(= , 32tan )2(x y =. (1)分析:根据周期函数的定义,问题是要找到一个最小正数T ,对于函数定义域内的每一个x 值都能使x T x 2sin )(2sin =+成立,同时考虑到正弦函数x y sin =的周期是π2. 解:∵ )(2sin )22sin(2sin ππ+=+=x x x , 即 x x 2sin )(2sin =+π.∴ 当自变量由x 增加到π+x 时,函数值重复出现,因此x y 2sin =的周期是π.(2) 分析:根据周期函数的定义,问题是要找到一个最小正数T ,对于函数定义域内的每一个x 值都能使 32tan )(32tanx T x =+成立,同时考虑到正切函数x y tan =的周期是π. 解:∵ )23(32tan )32tan(32tanππ+=+=x x x , 即32tan )23(32tan x x =+π. ∴ 函数32tan x y =的周期是π23. 注意:1、根据周期函数的定义,周期T 是使函数值重复出现的自变量x 的增加值,如),2()2(x f T x f =+周期不是T ,而是T 21; 2、”“)()(x f T x f =+是定义域内的恒等式,即对于自变量x 取定义域内的每个值时,上式都成立.2、根据公式求周期对于函数B x A y ++=)sin(ϕω或B x A y ++=)cos(ϕω的周期公式是||2ωπ=T , 对于函数B x A y ++=)tan(ϕω或B x y ++=)cot(ϕω的周期公式是||ωπ=T . 例3 求函数)623sin(3π-=x y 的周期解: 34232ππ==T . 3、把三角函数表达式化为一角一函数的形式,再利用公式求周期例4 求函数x x x y 2sin 2cos sin 32-=的周期 解:12cos 2sin 3sin 2cos sin 322-+=-=x x x x x y1)62sin(21)2cos 212sin 23(2-+=-+=πx x x ∴ ππ==22T . 例5 已知函数),3cos 3(sin 3sin)(x x x x f +=求周期 解:∵32sin 21)32cos 1(213cos 3sin 3sin )(2x x x x x x f +-=+= )432sin(2221)32cos 32(sin 2121π-+=-+=x x x ∴ ππ3322==T . 4、遇到绝对值时,可利用公式 2||a a =, 化去绝对值符号再求周期例6 求函数 |cos |x y =的周期解:∵ 22cos 1cos |cos |2x x x y +=== ∴ ππ==22T . 例7 求函数|cos ||sin |x x y +=的周期解:∵()x x x x x x y 2sin 1|2sin |1|cos ||sin ||cos ||sin |22+=+=+=+= )4cos 1(21124cos 11x x -+=-+= ∴ 函数|cos ||sin |x x y +=的最小正周期 242ππ==T . 5、若函数)()()(21x f x f x f y k +++= ,且)(,),(),(21x f x f x f k ,都是周期函数,且最小正周期分别为k T T T ,,21,如果找到一个正常数T , 使k k T n T n T n T ==== 2211,(k n n n ,,,21 均为正整数且互质),则T 就是)()()(21x f x f x f y k +++= 的最小正周期. 例8 求函数x x y 21cos sin +=的周期 解:∵ x sin 的最小正周期是π21=T , x 21cos的最小正周期是π42=T . ∴ 函数y 的周期2211T n T n T == ,把21T T ,代入得 21 4 2n n ππ=,即212n n =, 因为21,n n 为正整数且互质, 所以 1 ,221==n n .函数x x y 21cossin +=的周期ππ42211=⨯==T n T . 例9 求函数x x y 43cos 32sin +=的周期 解: ∵ x 32s i n 的最小正周期是ππ33221==T ,x 43cos 的最小正周期是384322ππ==T , 由2211T n T n =, 2138 3n n ππ= ,2189n n = (21,n n 为正整数且互质), 得 9 ,821==n n .所以 函数x x y 43cos 32sin+=的周期是ππ243811=⨯==T n T .。

三角函数周期的三种求法

三角函数周期的三种求法

三角函数周期的三种求法作者:刘志军来源:《中学生数理化·教与学》2011年第07期职业高中数学(基础模块)上册第五章第三节中涉及函数周期的问题,学生往往对解决此类问题感到比较困难,而近年来职高对口升学又经常涉及三角函数周期的问题.本文结合职业高中学生知识水平的实际,总结了三角函数周期的三种求法.1.定义法周期函数的定义:一般地,对于函数y=f(x),如果存在一个不为零的常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,有f(x+T)=f(x)都成立,就把函数y=f(x)叫做周期函数,不为零的常数T叫做这个函数的周期.对于一个周期函数来说,如果在所有的周期中存在着一个最小的正数,就把这个最小的正数叫做最小的正周期.以后我们说到三角函数的周期,一般指的都是三角函数的最小正周期.针对一些简单的三角函数问题,通过变形可以利用上面的定义求得三角函数的周期.例1 求函数y=2sin(2x+π3)的周期.解:∵y=f(x)=2sin(2x+π3)=2sin(2x+π3+2π)=2sin(2x+2π+π3)=2sin[2(x+π)+π3]=f(x+π).这就是说,当自变量由x增加到x+π,且至少增加到x+π时,函数值重复出现.∴函数y=2sin(2x+π3)的周期T=π.点评:针对例1这种类型的问题我们可以推广到形如:y=Asin()、y=Acos()、y=tan()(其中A、w、为常数,且A≠0、w>0、∈R),这些函数都可以通过以上的变形求出周期,事实上这些函数的周期和三角函数中w的值有关.例2 求f(x)=sin3x+sin5xcos3x+cos5x的周期.解:∵f(x+π)=sin3(x+π)+sin5(x+π)cos3(x+π)+cos5(x+π)=-sin3x-sin5x-cos3x-cos5x=sin3x+sin5xcos3x+cos5x=f(x).∴函数f(x)=sin3x+sin5xcos3x+cos5x的周期T=π.点评:类似例2的题目,可以结合三角函数的诱导公式变形而得.例3 求f(x)的周期.解:∵f(x+π2)(x+π2)(x+π2)(x).∴f(x)的周期为T=π2.2.公式法(1)如果所求周期函数可化为y=Asin()、y=Acos()、y=tan()的形式(其中A、w、为常数,且A≠0、w>0、∈R),则可知道上述三个函数的周期分别是:2πw、2πw、πw.例4 求f(x)-的周期.解:∵f(x)--这里w=2.∴周期T=π.∴f(x)-的周期为T=π.3.最小公倍数法由三角函数的代数和组成的三角函数式,可先找出其中每个函数的最小正周期,然后找出所有周期的最小公倍数.(1)分数的最小公倍数的求法是:各分数分子的最小公倍数÷各分数分母的最大公约数.(2)对于正、余弦函数的差不能用最小公倍数法.(3)本方法主要用于快速解决一些填空题或选择题,但本方法不能用作大题的解答过程.例5 求三角函数y=sin4x+sin8x的周期.解:y=sin4x的周期是T=π2,y=sin8x的周期是T=π4.所以函数y=sin4x+sin8x的最小正周期是π2和π4的最小公倍数π2.例6 求函数y=sinx+cos2x+sin4x的最小正周期.解:函数y=sinx的最小正周期是T=2π,cos2x的最小正周期是T=π,y=sin4x的最小正周期是T=π2.∵π2、π、2π的最小公倍数是2π,∴函数y=sinx+cos2x+sin4x的最小正周期为T=2π.以上三种求三角函数周期的方法适用于不同的题目类型,用的最多的是公式法,而最小公倍数法则可快速解答填空题和选择题.只要多练习,我们在求三角函数周期时就能灵活运用这三种方法,逐步提高解题效率.注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。

2019-2020年高中数学 1.4.3 正切函数的性质与图象备课资料 新人教A版必修4

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2019-2020年高中数学 1.4.3 正切函数的性质与图象备课资料新人教A版必修4一、函数f(x)±g(x)最小正周期的求法若f(x)和g(x)是三角函数,求f(x)±g(x)的最小正周期没有统一的方法,往往因题而异,现介绍几种方法:(一)定义法例1 求函数y=|sinx|+|cosx|的最小正周期.解:∵y=|sinx|+|cosx|=|-sinx|+|cosx|=|cos(x+)|+|sin(x+)|=|sin(x+)|+|cos(x+)|,对定义域内的每一个x,当x增加到x+时,函数值重复出现,因此函数的最小正周期是. (二)公式法这类题目是通过三角函数的恒等变形,转化为一个角的一种函数的形式,用公式去求,其中正、余弦函数求最小正周期的公式为T=,正、余切函数T=.例2 求函数y=-tanx的最小正周期.解:y=-tanx==2,∴T=.(三)最小公倍数法设f(x)与g(x)是定义在公共集合上的两个三角周期函数,T1、T2分别是它们的周期,且T1≠T2,则f(x)±g(x)的最小正周期是T1、T2的最小公倍数,分数的最小公倍数=例3 求函数y=sin3x+cos5x的最小正周期.解:设sin3x、cos5x的最小正周期分别为T1、T2,则T1=,T2=,所以y=sin3x+cos5x的最小正周期T==2π.例4 求y=sin3x+tanx的最小正周期.解:∵sin3x与tanx的最小正周期是与,其最小公倍数是=10π,∴y=sin3x+tanx的最小正周期是10π.(四)图象法例5 求y=|cosx|的最小正周期.解:由y=|cosx|的图象,可知y=|cosx|的周期T=π.(设计者:张云全)2019-2020年高中数学 1.4.3 正切函数的性质与图象教案新人教A版必修4教学分析本节课的背景是:这之前我们已经用了三节课的时间学习了正弦函数和余弦函数的性质.函数的研究具有其本身固有的特征和特有的研究方式.一般来说,对函数性质的研究总是先作图象,通过观察图象获得对函数性质的直观认识,然后再从代数的角度对性质作出严格表述.但对正切函数,教科书换了一个新的角度,采取了先根据已有的知识(如正切函数的定义、诱导公式、正切线等)研究性质,然后再根据性质研究正切函数的图象.这样处理,主要是为了给学生提供研究数学问题更多的视角,在性质的指导下可以更加有效地作图、研究图象,加强了理性思考的成分,并使数形结合的思想体现得更加全面.教师要在学生探究活动过程中引导学生体会这种解决问题的方法.通过多媒体教学,让学生通过对图象的动态观察,对知识点的理解更加直观、形象.以提高学生的学习兴趣,提高课题教学质量.从学生的实际情况为教学出发点,通过各种数学思想的渗透,合理运用各种教学课件,逐步培养学生养成学会通过对图象的观察来整理相应的知识点的能力,学会运用数学思想解决实际问题的能力.这样既加强了类比这一重要数学思想的培养,也有利于学生综合运用能力的提高,有利于学生把新旧知识前后联系,融会贯通,提高教学效果.由于学生已经有了研究正弦函数、余弦函数的图象与性质的经验,这种经验完全可以迁移到对正切函数性质的研究中,因此,我们可以通过“探究”提出,引导学生根据前面的经验研究正切函数的性质,让学生深刻领悟这种迁移与类比的学习方法.三维目标1.通过对正切函数的性质的研究,注重培养学生类比思想的养成,以及培养学生综合运用新旧知识的能力.学会通过对图象的观察来整理相应的知识点,学会运用数学思想解决实际问题的能力.2.在学习了正弦函数、余弦函数的图象与性质的基础上,运用类比的方法,学习正切函数的图象与性质,从而培养学生的类比思维能力.3.通过正切函数图象的教学,培养学生欣赏(中心)对称美的能力,激发学生热爱科学、努力学好数学的信心.重点难点教学重点:正切函数的性质与图象的简单应用.教学难点:正切函数性质的深刻理解及其简单应用.课时安排1课时教学过程导入新课思路1.(直接导入)常见的三角函数还有正切函数,前面我们研究了正、余弦函数的图象和性质,你能否根据研究正弦函数、余弦函数的图象与性质的经验,以同样的方法研究正切函数的图象与性质?由此展开新课.思路2.先由图象开始,让学生先画正切线,然后类比正弦、余弦函数的几何作图法来画出正切函数的图象.这也是一种不错的选择,这是传统的导入法.推进新课新知探究提出问题①我们通过画正弦、余弦函数图象探究了正弦、余弦函数的性质.正切函数是我们高中要学习的最后一个基本初等函数.你能运用类比的方法先探究出正切函数的性质吗?都研究函数的哪几个方面的性质?②我们学习了正弦线、余弦线、正切线.你能画出四个象限的正切线吗?③我们知道作周期函数的图象一般是先作出长度为一个周期的区间上的图象,然后向左、右扩展,这样就可以得到它在整个定义域上的图象.那么我们先选哪一个区间来研究正切函数呢?为什么?④我们用“五点法”能简捷地画出正弦、余弦函数的简图,你能画出正切函数的简图吗?你能类比“五点法”也用几个字总结出作正切简图的方法吗?活动:问题①,教师先引导学生回忆:正弦、余弦函数的性质是从定义域、值域、奇偶性、单调性、周期性这几个方面来研究的,有了这些知识准备,然后点拨学生也从这几个方面来探究正切函数的性质.由于还没有作出正切函数图象,教师指导学生充分利用正切线的直观性.(1)周期性由诱导公式tan(x+π)=tanx,x∈R,x≠+kπ,k∈Z可知,正切函数是周期函数,周期是π.这里可通过多媒体课件演示,让学生观察由角的变化引起正切线的变化的周期性,直观理解正切函数的周期性,后面的正切函数图象作出以后,还可从图象上观察正切函数的这一周期性.(2)奇偶性由诱导公式tan(-x)=-tanx,x∈R,x≠+kπ,k∈Z可知,正切函数是奇函数,所以它的图象关于原点对称.教师可进一步引导学生通过图象还能发现对称点吗?与正余弦函数相对照,学生会发现正切函数也是中心对称函数,它的对称中心是(,0)k∈Z.(3)单调性通过多媒体课件演示,由正切线的变化规律可以得出,正切函数在(,)内是增函数,又由正切函数的周期性可知,正切函数在开区间(+kπ,+kπ),k∈Z内都是增函数.(4)定义域根据正切函数的定义tanα=,显然,当角α的终边落在y轴上任意一点时,都有x=0,这时正切函数是没有意义的;又因为终边落在y轴上的所有角可表示为kπ+,k∈Z,所以正切函数的定义域是{α|α≠kπ+,k∈Z},而不是{α≠+2kπ,k∈Z},这个问题不少初学者很不理解,在解题时又很容易出错,教师应提醒学生注意这点,深刻明了其内涵本质.(5)值域由多媒体课件演示正切线的变化规律,从正切线知,当x大于且无限接近时,正切线AT 向Oy轴的负方向无限延伸;当x小于且无限接近时,正切线AT向Oy轴的正方向无限延伸.因此,tanx在(,)内可以取任意实数,但没有最大值、最小值.因此,正切函数的值域是实数集R.问题②,教师引导学生作出正切线,并观察它的变化规律,如图1.图1问题③,正切函数图象选用哪个区间作为代表区间更加自然呢?教师引导学生在课堂上展开充分讨论,这也体现了“教师为主导,学生为主体”的新课改理念.有的学生可能选取了[0,π]作为正切函数的周期选取,这正是学生作图的真实性的体现.此时,教师应调整计划,把课件中先作出[-,]内的图象,改为先作出[0,π]内的图象,再进行图象的平移,得到整个定义域内函数的图象,让学生观察思考.最后由学生来判断究竟选用哪个区间段内的函数图象既简单又能完全体现正切函数的性质,让学生通过分析得到先作区间(-,)的图象为好.这时条件成熟,教师引导学生来作正切函数的图象,如图2.根据正切函数的周期性,把图2向左、右扩展,得到正切函数y=tanx,x∈R,且x≠+kπ(k∈Z)的图象,我们称正切曲线,如图3.图2 图3问题④,教师引导学生观察正切曲线,点拨学生讨论思考,只需确定哪些点或线就能画出函数y=tanx,x∈(,)的简图.学生可看出有三个点很关键:(,-1),(0,0),(,1),还有两条竖线.因此,画正切函数简图的方法就是:先描三点(,-1),(0,0),(,1),再画两条平行线x=,x=,然后连线.教师要让学生动手画一画,这对今后解题很有帮助.讨论结果:①略.②正切线是AT.③略.④能,“三点两线”法.提出问题①请同学们认真观察正切函数的图象特征,由数及形从正切函数的图象讨论它的性质.②设问:每个区间都是增函数,我们可以说正切函数在整个定义域内是增函数吗?请举一个例子.活动:问题①,从图中可以看出,正切曲线是被相互平行的直线x=+kπ,k∈Z所隔开的无穷多支曲线组成的.教师引导学生进一步思考,这点反应了它的哪一性质——定义域;并且函数图象在每个区间都无限靠近这些直线,我们可以将这些直线称之为正切函数的什么线——渐近线;从y轴方向看,上下无限延伸,得到它的哪一性质——值域为R;每隔π个单位,对应的函数值相等,得到它的哪一性质——周期π;在每个区间图象都是上升趋势,得到它的哪一性质——单调性,单调增区间是(+kπ,+kπ),k∈Z,没有减区间.它的图象是关于原点对称的,得到是哪一性质——奇函数.通过图象我们还能发现是中心对称,对称中心是(,0),k∈Z.问题②,正切函数在每个区间上都是增函数,但我们不可以说正切函数在整个定义域内是增函数.如在区间(0,π)上就没有单调性.讨论结果:①略.②略.应用示例例1 比较大小.(1)tan138°与tan143°;(2)tan()与tan().活动:利用三角函数的单调性比较两个同名三角函数值的大小,可以先利用诱导公式将已知角化为同一单调区间内的角,然后再比较大小.教师可放手让学生自己去探究完成,由学生类比正弦、余弦函数值的大小比较,学生不难解决,主要是训练学生巩固本节所学的基础知识,加强类比思想的运用.解:(1)∵y=tanx在90°<x<180°上为增函数,∴由138°<143°,得tan138°<tan143°.(2)∵tan()=-tan=-tan(3π+)=-tan,tan()=-tan=-tan(3π+)=-tan.又0<<<,而y=tanx在(0, )上是增函数,∴tan<tan.∴-tan>-tan,即tan()>tan().点评:不要求学生强记正切函数的性质,只要记住正切函数的图象或正切线即可.例2 用图象求函数y=的定义域.活动:如图4,本例的目的是让学生熟悉运用正切曲线来解题.不足之处在于本例可以通过三角函数线来解决,教师在引导学生探究活动中,也应以两种方法提出解决方案,但要有侧重点,应体现函数图象应用的重要性.图4 图5解:由tanx-≥0,得tanx≥,利用图4知,所求定义域为[kπ+,kπ+)(k∈Z).点评:先在一个周期内得出x的取值范围,然后再加周期即可,亦可利用单位圆求解,如图5.本节的重点是正切线,但在今后解题时,学生哪种熟练就用哪种.变式训练根据正切函数的图象,写出使下列不等式成立的x的集合.(1)1+tanx≥0;(2)tanx+3<0.解:(1)tanx≥-1,∴x∈[kπ-,kπ+),k∈Z;(2)x∈[kπ-,kπ-),k∈Z.例3 求函数y=tan(x+)的定义域、周期和单调区间.活动:类比正弦、余弦函数,本例应用的是换元法,由于在研究正弦、余弦函数的类似问题时已经用过换元法,所以这里也就不用再介绍换元法,可以直接将x+作为一个整体.教师可让学生自己类比地探究,只是提醒学生注意定义域.解:函数的自变量x应满足x+≠kπ+,k∈Z,即x≠2k+,k∈Z.所以函数的定义域是{x|x≠2k+,k∈Z}.由于f(x)=tan(x+)=tan(x++π)=tan[(x+2)+ ]=f(x+2),因此,函数的周期为2.由-+kπ<x+<+kπ,k∈Z,解得+2k<x<+2k,k∈Z.因此,函数的单调递增区间是(+2k,+2k),k∈Z.点评:同y=Asin(ωx+φ)(ω>0)的周期性的研究一样,这里可引导学生探究y=Atan(ωx+φ)(ω>0)的周期T=.变式训练求函数y=tan(x+)的定义域,值域,单调区间,周期性.解:由x+≠kπ+,k∈Z可知,定义域为{x|x∈R且x≠kπ+,k∈Z}.值域为R.由x+∈(kπ-,kπ+),k∈Z可得,在x∈(kπ-,kπ+)上是增函数.周期是π,也可看作由y=tanx的图象向左平移个单位得到,其周期仍然是π.例4 把tan1,tan2,tan3,tan4按照由小到大的顺序排列,并说明理由.活动:引导学生利用函数y=tanx的单调性探究解题方法.也可利用单位圆中的正切线探究解题方法.但要提醒学生注意本节中活动的结论:正切函数在定义域内的每个区间上都是增函数,但我们不可以说正切函数在整个定义域内是增函数.学生可能的错解有: 错解1:∵函数y=tanx是增函数,又1<2<3<4,∴tan1<tan2<ta n3<tan4.错解2:∵2和3的终边在第二象限,∴tan2,tan3都是负数.∵1和4的终边分别在第一和第三象限,∴tan1,tan4都是正数.又∵函数y=tanx是增函数,且2<3,1<4,∴tan2<tan3<tan1<tan4.教师可放手让学生自己探究问题的解法.发现错解后不要直接纠正,立即给出正确解法,可再让学生讨论分析找出错的原因.图6解法一:∵函数y=tanx在区间(,)上是单调递增函数,且tan1=tan(π+1),又<2<3<4<π+1<,∴tan2<tan3<tan4<tan1.解法二:如图6,1,2,3,4的正切函数线分别是AT1,AT2,AT3,AT4,∴tan2<tan3<tan4<tan1.点评:本例重在让学生澄清正切函数单调性问题,这属于学生易错点.把正切函数y=tanx的单调性简单地说成“在定义域内是增函数”是不对的.知能训练课本本节练习1—5.解答:1.在x轴上任取一点O1,以O1为圆心,单位长为半径作圆,作垂直于x轴的直径,将⊙O1分成左右两个半圆,过右半圆与x轴的交点作⊙O1的切线,然后从圆心O1引7条射线把右半圆分成8等份,并与切线相交,得到对应于,,,0,,,等角的正切线.相应地,再把x轴上从到这一段分成8等份.把角x的正切线向右平行移动,使它的起点与x轴上的点x重合,再把这些正切线的终点用光滑的曲线连结起来,就得到函数y=tanx,x∈(,)的图象.点评:可类比正弦函数图象的作法.2.(1){x|kπ<x<+kπ,k∈Z};(2){x|x=kπ,k∈Z};(3){x|+kπ<x<kπ,k∈Z}.点评:只需根据正切曲线写出结果,并不要求解三角方程或三角不等式.3.x≠+,k∈Z.点评:可用换元法.4.(1) ;(2)2π.点评:可根据函数图象得解,也可直接由函数y=Atan(ωx+φ),x∈R的周期T=得解.5.(1)不是.例如0<π,但tan0=tanπ=0.(2)不会.因为对于任何区间A来说,如果A不含有+kπ(k∈Z)这样的数,那么函数y=tanx,x∈A是增函数;如果A至少含有一个+kπ(k∈Z)这样的数,那么在直线x=+kπ两侧的图象都是上升的(随自变量由小到大).点评:理解正切函数的单调性.课堂小结1.先由学生回顾本节都学到了哪些知识方法,有哪些启发、收获.本节课我们是在研究完正、余弦函数的图象与性质之后,研究的又一个具体的三角函数,与研究正弦、余弦函数的图象和性质有什么不同?研究正、余弦函数,是由图象得性质,而这节课我们从正切函数的定义出发得出一些性质,并在此基础上得到图象,最后用图象又验证了函数的性质.2.(教师点拨)本节研究的过程是由数及形,又由形及数相结合,也是我们研究函数的基本方法,特别是又运用了类比的方法、数形结合的方法、化归的方法.请同学们课后思考总结:这种多角度观察、探究问题的方法对我们今后学习有什么指导意义?作业课本习题1.4 A组6、8、9.设计感想1.本教案的设计背景刚刚学完正弦函数、余弦函数的图象与性质.因此教案的设计主线是始终抓住类比思想这条主线,让学生在巩固原有知识的基础上,通过类比,由学生自己来对新知识进行分析、探究、猜想、证明,使新旧知识点有机地结合在一起,学生对新知识也较易接受.2.本教案设计的学习程序是:温故(相关知识准备)→新的学习对象与旧知识的联系→类比探究→解决问题→应用成果→归纳总结→进一步的发散思考→探索提高.。

函数fx±gx最小正周期的求法

函数fx±gx最小正周期的求法

函数f (x )±g(x )最小正周期的求法若f (x )和g(x )是三角函数,求f (x )±g(x )的最小正周期没有统一的方法,往往因题而异,现介绍几种方法:一、定义法例1求函数y =|sin x |+|cos x |的最小正周期.解:∵)(x f =|sin x |+|cos x |=|-sin x |+|cos x |=|cos(x +2π)|+|sin(x +2π)| =|sin(x +2π)|+|cos(x +2π)| =)2(π+x f 对定义域内的每一个x ,当x 增加到x +2π时,函数值重复出现,因此函数的最小正周期是2π. 二、公式法这类题目是通过三角函数的恒等变形,转化为一个角的一种函数的形式,用公式去求,其中正余弦函数求最小正周期的公式为T =||2ωπ,正余切函数T =||ωπ. 例2求函数y =cot x -tan x 的最小正周期.解:y =x x x x tan tan 1tan tan 12-=-=2·x xx 2cot 2tan 2tan 12=- ∴T =2π 三、最小公倍数法设f (x )与g(x )是定义在公共集合上的两个三角周期函数,T 1、T 2分别是它们的周期,且T 1≠T 2,则f (x )±g(x )的最小正周期T 1、T 2的最小公倍数,分数的最小公倍数=分母的最大公约数分子的最小公倍数2121,,T T T T 例3求函数y =sin3x +cos5x 的最小正周期.解:设sin3x 、cos5x 的最小正周期分别为T 1、T 2,则52,3221ππ==T T ,所以y =sin3x +cos5x 的最小正周期T =2π/1=2π. 例4求y =sin3x +tan52x 的最小正周期. 解:∵sin3x 与tan 52x 的最小正周期是32π与25π,其最小公倍数是110π=10π.∴y =sin3x +tan 52x 的最小正周期是10π. 四、图象法例5求y =|sin x |的最小正周期. 解:由y =|sin x |的图象:可知y =|sin x |的周期T =π.。

如何求三角函数的周期

如何求三角函数的周期

如何求三角函数的周期(总14页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--如何求三角函数的周期三角函数的的周期是三角函数的重要性质,对于不同的三角函数式,如何求三角函数的周期也是一个难点,下面通过几个例题谈谈三角函数周期的求法.1、根据周期性函数的定义求三角函数的周期例1 求下列函数的周期 x y 2sin )1(= , 32tan )2(x y =. (1)分析:根据周期函数的定义,问题是要找到一个最小正数T ,对于函数定义域内的每一个x 值都能使x T x 2sin )(2sin =+成立,同时考虑到正弦函数x y sin =的周期是π2.解:∵ )(2sin )22sin(2sin ππ+=+=x x x , 即 x x 2sin )(2sin =+π. ∴ 当自变量由x 增加到π+x 时,函数值重复出现,因此x y 2sin =的周期是π.(2) 分析:根据周期函数的定义,问题是要找到一个最小正数T ,对于函数定义域内的每一个x 值都能使 32tan )(32tanx T x =+成立,同时考虑到正切函数x y tan =的周期是π. 解:∵ )23(32tan )32tan(32tan ππ+=+=x x x , 即32tan )23(32tan x x =+π. ∴ 函数32tan x y =的周期是π23. 注意:1、根据周期函数的定义,周期T 是使函数值重复出现的自变量x 的增加值,如),2()2(x f T x f =+周期不是T ,而是T 21; 2、”“)()(x f T x f =+是定义域内的恒等式,即对于自变量x 取定义域内的每个值时,上式都成立.2、根据公式求周期对于函数B x A y ++=)sin(ϕω或B x A y ++=)cos(ϕω的周期公式是||2ωπ=T , 对于函数B x A y ++=)tan(ϕω或B x y ++=)cot(ϕω的周期公式是||ωπ=T . 例3 求函数)623sin(3π-=x y 的周期 解: 34232ππ==T . 3、把三角函数表达式化为一角一函数的形式,再利用公式求周期例4 求函数x x x y 2sin 2cos sin 32-=的周期 解:12cos 2sin 3sin 2cos sin 322-+=-=x x x x x y1)62sin(21)2cos 212sin 23(2-+=-+=πx x x ∴ ππ==22T . 例5 已知函数),3cos 3(sin 3sin )(x x x x f +=求周期 解:∵32sin 21)32cos 1(213cos 3sin 3sin )(2x x x x x x f +-=+= )432sin(2221)32cos 32(sin 2121π-+=-+=x x x ∴ ππ3322==T . 4、遇到绝对值时,可利用公式 2||a a =, 化去绝对值符号再求周期例6 求函数 |cos |x y =的周期解:∵ 22cos 1cos |cos |2x x x y +=== ∴ ππ==22T . 例7 求函数|cos ||sin |x x y +=的周期解:∵()x x x x x x y 2sin 1|2sin |1|cos ||sin ||cos ||sin |22+=+=+=+= )4cos 1(21124cos 11x x -+=-+= ∴ 函数|cos ||sin |x x y +=的最小正周期 242ππ==T . 5、若函数)()()(21x f x f x f y k +++= ,且)(,),(),(21x f x f x f k ,都是周期函数,且最小正周期分别为k T T T ,,21,如果找到一个正常数T , 使k k T n T n T n T ==== 2211,(k n n n ,,,21 均为正整数且互质),则T 就是)()()(21x f x f x f y k +++= 的最小正周期.例8 求函数x x y 21cos sin +=的周期 解:∵ x sin 的最小正周期是π21=T , x 21cos的最小正周期是π42=T . ∴ 函数y 的周期2211T n T n T == ,把21T T ,代入得 21 4 2n n ππ=,即212n n =,因为21,n n 为正整数且互质, 所以 1 ,221==n n .函数x x y 21cossin +=的周期ππ42211=⨯==T n T . 例9 求函数x x y 43cos 32sin +=的周期 解: ∵ x 32sin 的最小正周期是ππ33221==T ,x 43cos 的最小正周期是384322ππ==T , 由2211T n T n =, 2138 3n n ππ= ,2189n n = (21,n n 为正整数且互质), 得 9,821==n n . 所以 函数x x y 43cos 32sin +=的周期是ππ243811=⨯==T n T .函数的周期性--函数的周期性不仅存在于三角函数中,在其它函数或者数列中"突然"出现的周期性问题更能考查你的功底和灵活性,本讲重点复习一般函数的周期性问题一.明确复习目标1.理解函数周期性的概念,会用定义判定函数的周期;2.理解函数的周期性与图象的对称性之间的关系,会运用函数的周期性处理一些简单问题。

谈三角函数的最小正周期

谈三角函数的最小正周期

谈三角函数的最小正周期摘要:三角函数的周期性是三角函数的一个重要性质,它在高考中经常考查,但学生掌握不够理想,他们通常要通过繁琐的化简才能得出结论,其实,如果掌握一些结论,三角函数的周期性问题就会迎刃而解,做到即快又准; 关键词:最小正周期、绝对值、图象三角函数的周期性是三角函数的一个重要性质。

关于三角函数的最小正周期这一知识点,曾多次在高考中考查过,但在现行普通高中代数课本(人教版必修4)中并末作重点研究和讨论。

因此,本人就三角函数最小正周期来谈谈,以便学生能迅速,准确地解题;同时,以供教学参考。

一、预备知识如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有)()(x f T x f =+,那么就把函数)(x f 叫做周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期。

对于一个周期函数)(x f ,如果在它所有的周期中存在着一个最小的正数,那么这个最小的正数叫做)(x f 的最小正周期。

这次所谈的函数只针对于三角函数而言,且高中代数课本(人教版必修4)中关于最小正周期给出了以下结论:①函数x y sin =,x y cos =的最小正周期是π2。

②函数x y tan =,x y cot =的最小正周期是π。

③函数)sin(φω+=x A y 的最小正周期为ωπ2; R )x 0,0,A ,(∈>≠ωφω为常数,且,A 。

二、关于一般三角函数的最小正周期的求法对于单角单函数或能变形为单角单函数的最小正周期的求法是直接利用预备知识求解。

例1、(91年全国高考题)函数x x y 44sin cos -=的最小正周期是( ) ππππ4)(2)()(4)(D C B A分析: x x y 44sin cos -=x x x x x 2cos )sin )(cos sin (cos 2222=-+=ππϖπ===∴222T 选(B ) 说明:对于函数)s i n(φω+=x A y 的最小正周期是||2ωπR )x 0,0,A ,(∈≠≠ωφω为常数,且,A例2、(92年全国高考题)如果函数)cos()sin(x x y ωω=的最小正周期是π4,那么常数ω为( )(A ) 4 (B) 2 (C) 1/2 (D) 1/4 分析:)cos()sin(x x y ωω= )2s i n (21x ω= πϖπ4|2|2==∴T 即有41=ω 选(D ) 例3、函数xx xx y 4sin 4cos 4sin 4cos -+=的最小正周期是分析: )44tan(4tan 14tan 14sin 4cos 4sin 4cos x x x x x x x y +=-+=-+=π4||πϖπ==∴T 故答案为4π说明:函数x y ωtan =,x y ωcot =的最小正周期是||ϖπ=T (x 属于)(x f 的定义域内)。

例谈求函数周期的几种常见方法

例谈求函数周期的几种常见方法

例谈求函数周期的几种常见方法董㊀强(西安市第八十五中学ꎬ陕西西安710061)摘㊀要:周期性是函数的基本性质ꎬ文章通过高考真题和一些模拟题对函数周期的几种常见求法进行总结.关键词:周期性ꎻ公式法ꎻ函数ꎻ高考题中图分类号:G632㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1008-0333(2023)10-0012-03收稿日期:2023-01-05作者简介:董强(1985-)ꎬ硕士ꎬ中学一级教师ꎬ从事中学数学教学研究.基金项目:西安市教育科学研究 十四五 规划2021年度小课题: 思维型教学理论指导下的教师专业成长研究 (项目编号:2021XKT-ZXSX162).㊀㊀一般地ꎬ对于函数y=f(x)ꎬ设其定义域为Dꎬ若存在非零常数Tꎬ使得∀xɪDꎬf(x+T)=f(x)都成立ꎬ那么就称函数y=f(x)为周期函数ꎬT为函数f(x)的一个周期.当T为函数f(x)的周期时ꎬkT(kɪZ)也是该函数的周期.对于三角函数ꎬ可以通过公式求得其周期ꎻ对于抽象函数ꎬ可以根据周期函数的定义ꎬ合理运用所给函数性质ꎬ求出其周期.1三角函数的周期性(公式法)三角函数是典型的周期函数ꎬ对于三角函数y=Asin(ωx+φ)ꎬy=Acos(ωx+φ)ꎬy=Atan(ωx+φ)(xɪR)而言ꎬ它们的周期分别是2πωꎬ2πωꎬπωꎻ而函数y=A|sin(ωx+φ)|ꎬy=A|cos(ωx+φ)|ꎬy=A|tan(ωx+φ)|的周期均为πω.例1㊀(2015年天津理第15题第(1)问)已知函数f(x)=sin2x-sin2(x-π6)ꎬxɪR.求f(x)的最小正周期.解析㊀f(x)=1-cos2x2-1-cos(2x-π3)2=12(12cos2x+32sin2x)-12cos2x=34sin2x-14cos2x=12sin(2x-π6).所以f(x)周期T=2π2=π.评析㊀求解三角函数问题的一般思路是先通过三角函数恒等变形将函数式进行化简ꎬ再由公式求出三角函数的周期.本题先利用降幂公式将已知函数化简ꎬ再利用辅助角公式将其转化为同一个角的三角函数ꎬ从而利用公式法求得周期.㊀例2㊀(2015年重庆理第18题第(1)问)已知21函数f(x)=sin(π2-x)sinx-3cos2x.求f(x)的最小正周期和最大值.解析㊀f(x)=sin(π2-x)sinx-3cos2x=cosxsinx-32(1+cos2x)=12sin2x-32cos2x-32=sin(2x-π3)-32.所以f(x)的最小正周期为πꎬ最大值为2-32.评析㊀在求解三角函数的问题时常需进行恒等变形ꎬ常用方法有降幂法和变量归一法ꎬ本题利用诱导公式㊁二倍角公式㊁辅助角公式化简f(x)后ꎬ即可求出f(x)的最小正周期及最大值.2利用函数周期的定义求周期对于一些抽象函数ꎬ充分利用函数周期的定义是求函数周期的常见方法.例3㊀(2012年山东)定义在R上的函数f(x)满足f(x+6)=f(x).当-3ɤx<-1时ꎬf(x)=-(x+2)2ꎻ当-1ɤx<3时ꎬf(x)=x.则f(1)+f(2)+ +f(2012)=(㊀㊀).A.335㊀㊀B.338㊀㊀C.1678㊀㊀D.2012解析由f(x+6)=f(x)知ꎬ函数f(x)的周期为6ꎬ结合题设有f(-3)=f(3)=-1ꎬf(-2)=f(4)=0ꎬf(-1)=f(5)=-1ꎬf(0)=f(6)=0ꎬf(1)=1ꎬf(2)=2ꎬ所以f(1)+f(2)+ +f(6)=1+2-1+0-1+0=1.所以f(1)+f(2)+ +f(2012)=f(1)+f(2)+335ˑ1=1+2+335=338.评析㊀由函数周期的定义知f(x)的周期为6ꎬ故需要算出一个周期内的6个函数值ꎬ再将待求式子分成周期的倍数ꎬ利用分段函数来计算前6个函数值就可以了.例4㊀设f(x)是定义在R上的奇函数ꎬ且对任意实数xꎬ恒有f(x+2)=-f(x).当xɪ[0ꎬ2]时ꎬf(x)=2x-x2.求证:f(x)是周期函数.证明㊀因为f(x+2)=-f(x)ꎬ所以f(x+4)=-f(x+2)=f(x).故f(x)是周期为4的周期函数.评析㊀证明一个函数是周期函数ꎬ只需证明存在一个非零常数Tꎬ使f(x+T)=f(x).在周期性与奇偶性相结合的函数综合问题中ꎬ周期性起到转换自变量值的作用ꎬ奇偶性起到调节函数值符号的作用.㊀3利用抽象函数的对称性求周期函数的对称性往往和周期性密不可分ꎬ如果一个函数既有对称轴ꎬ又有对称中心ꎬ那么这个函数是一个周期函数ꎬ可结合函数周期的定义推出其周期.例5㊀已知函数f(x)是定义在R上的奇函数ꎬ且它的图象关于直线x=1对称ꎬ求证:f(x)是周期为4的周期函数.证明㊀由函数f(x)的图象关于x=1对称ꎬ有f(x+1)=f(1-x)ꎬ即有f(-x)=f(x+2).又函数f(x)是定义在R上的奇函数ꎬ故有f(-x)=-f(x).故f(x+2)=-f(x).从而f(x+4)=-f(x+2)=f(x).即f(x)是周期为4的周期函数.例6㊀已知定义在R上的函数f(x)ꎬ对任意xɪRꎬ都有f(x+6)=f(x)+f(3)成立ꎬ若函数y=f(x+1)的图象关于直线x=-1对称ꎬ则f(2013)=(㊀㊀).31A.0㊀㊀B.2013㊀㊀C.3㊀㊀D.-2013解析㊀由y=f(x+1)关于x=-1对称知ꎬy=f(x)关于x=0对称ꎬ故f(x)为偶函数.在f(x+6)=f(x)+f(3)中ꎬ令x=-3ꎬ得f(3)=f(-3)+f(3).即f(-3)=0.所以f(3)=0ꎬf(x+6)=f(x).所以T=6.f(2013)=f(6ˑ335+3)=f(3)=0.故选A.例7㊀已知函数f(x)对任意xɪR都有f(x+6)+f(x)=2f(3)ꎬy=f(x-1)的图象关于点(1ꎬ0)对称ꎬ且f(4)=4ꎬ则f(2012)=(㊀㊀).A.0㊀㊀㊀B.-4㊀㊀㊀C.-8㊀㊀㊀D.-16解析㊀由y=f(x-1)的图象关于点(1ꎬ0)对称ꎬ可知f(x)关于点(0ꎬ0)对称.故f(x)为奇函数.令x=-3ꎬ则f(3)+f(-3)=2f(3)ꎬf(-3)=f(3).又f(-3)=-f(3)ꎬ所以f(3)=0.所以f(6+x)+f(x)=0.所以f(12+x)=-f(6+x)=f(x).于是f(x)是一个周期为12的周期函数.因此f(2012)=f(-4)=-f(4)=-4.故选B.例8㊀已知定义在R上的奇函数f(x)ꎬ满足f(x-4)=-f(x)ꎬ且在区间[0ꎬ2]上单调递增ꎬ若方程f(x)=m(m>0)在区间[-8ꎬ8]上有四个不同的根x1ꎬx2ꎬx3ꎬx4ꎬ则x1+x2+x3+x4=.解析㊀因为函数f(x)在区间[0ꎬ2]上单调递增ꎬ又f(x)是R上的奇函数ꎬ故f(0)=0ꎬf(x)的图象关于坐标原点对称ꎬ这样就得到了函数f(x)在[-2ꎬ2]上的特征图象(如图1).由f(x-4)=-f(x)得f(4-x)=f(x).故函数f(x)的图象关于直线x=2对称ꎬ这样就得到了函数f(x)在[2ꎬ6]上的特征图象.因为f(x-4)=-f(x)ꎬ所以f(x-8)=-f(x-4)=f(x).故函数f(x)是以8为周期的周期函数.根据函数的周期性得到f(x)在[-8ꎬ8]上的特征图象(如图1所示).图1根据图象不难看出ꎬ方程f(x)=m(m>0)的两根关于直线x=2对称ꎬ另两根关于直线x=-6对称ꎬ故四个根的和为2ˑ(-6)+2ˑ2=-8.评析㊀例5~例8是根据函数的对称性求得函数的周期.一般地ꎬ有以下一些常用的结论:(1)若x=aꎬx=b都是函数f(x)图象的对称轴ꎬ则T=2a-b是函数f(x)的周期ꎻ(2)若(aꎬ0)ꎬ(bꎬ0)都是函数f(x)图象的对称中心ꎬ则T=2a-b是函数f(x)的周期ꎻ(3)若x=a是函数f(x)图象的对称轴ꎬ(bꎬ0)是函数f(x)图象的对称中心ꎬ则T=4a-b是函数f(x)的周期ꎻ(4)若x=a是函数f(x)图象的对称轴ꎬT是f(x)的一个周期ꎬ则直线x=a+nT2(nɪZ)也是函数f(x)图象的对称轴ꎻ(5)若(aꎬ0)是函数f(x)图象的对称中心ꎬT是f(x)的一个周期ꎬ则点(a+nT2ꎬ0)(nɪZ)也是函数f(x)图象的对称中心.参考文献:[1]任志鸿.十年高考分类解析与应试策略(数学)[M].北京:知识出版社ꎬ2015.[责任编辑:李㊀璟]41。

如何求三角函数的最小正周期

如何求三角函数的最小正周期

如何用初等方法求‎三角函数的最小正‎周期在三角函数‎中,求最小正周期‎是一个重要内容,‎有关求三角函数最‎小正周期的问题,‎供大家参考。

一‎公式法函数f(‎x )=Asin(‎ωx+φ)和f(‎x )=Acos(‎ωx+φ)(A ≠‎0,ω>0)的最‎小正周期都是ωπ2;‎函数f(x)=A ‎t an(ωx+φ‎)和f(x)=A ‎c ot(ωx+φ‎)(A ≠0,ω>‎0)的最小正周期‎都是ωπ,运用这一‎结论,可以直接求‎得形如y=Af(‎ωx+φ)(A ≠‎0,ω>0)一类‎三角函数的最小正‎周期(这里“f ”‎表示正弦、余弦、‎正切或余切函数)‎。

例1 求下列‎函数的最小正周期‎:(1)f(x ‎)=2sin (53‎πx +1)。

(‎2) f(x)=‎1-31cos(4‎x 3π-)。

(3)‎ f(x)=51t ‎a n(31x 3π-).‎f(x)=)62cot(21π--x ‎解:用T 表示各‎函数的最小正周期‎,则:(1)T ‎=532ππ =310 T=42π‎=2π T=31 π=3‎π f(‎x )的最小正周期‎和y 1=1-2c ‎o t(2x -6π)‎的最小正周期相同‎,为T=2π 二定‎义法 根据周期函‎数和最小正周期的‎定义,确定所给函‎数的最小正周期。

‎ 例2 求函数‎f (x)=2si ‎n (21x -6π)的‎最小正周期。

解‎:把21x -6π看成‎是一个新的变量z ‎,那么2sinz ‎的最小正周期是2‎π。

由于z +2π‎=21x-6π=(21‎x +4π)-6π。

‎所以当自变量x 增‎加到x +4π且必‎须增加到x+4π‎时,函数值重复出‎现。

∴函数y=‎2sin(21x-‎6π)的最小正周期‎是4π。

例3 ‎ 求函数f(x)‎=|sinx|-‎|cosx|的最‎小正周期。

解:‎根据周期函数的定‎义,易知2π、π‎都是这个的周期,‎下面证明π是这个‎函数的最小正周期‎。

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求三角函数最小正周期的五种方法
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一、定义法
直接利用周期函数的定义求出周期。

例1. 求函数(m≠0)的最小正周期。

解:因为
所以函数(m≠0)的最小正周期
例2. 求函数的最小正周期。

解:因为
所以函数的最小正周期为。

二、公式法
利用下列公式求解三角函数的最小正周期。

1. 或的最小正周期。

2. 的最小正周期。

3. 的最小正周期。

4. 的最小正周期
例3. 求函数的最小正周期。

解:因为
所以函数的最小正周期为。

例4. 求函数的最小正周期。

解:因为,
所以函数的最小正周期为。

三、转化法
对较复杂的三角函数可通过恒等变形转化为
等类型,再用公式法求解。

例5. 求函数的最小正周期。

解:因为
所以函数的最小正周期为。

例6. 求函数的最小正周期。

解:因为
其中,
所以函数的最小正周期为。

四、最小公倍数法
由三角函数的代数和组成的三角函数式,可先找出各个加函数的最小正周期,然后找出所有周期的最小公倍数即得。

注:
1. 分数的最小公倍数的求法是:(各分数分子的最小公倍数)÷(各分数分母的最大公约数)。

2. 对于正、余弦函数的差不能用最小公倍数法。

例7. 求函数的最小正周期。

解:因为csc4x的最小正周期,的最小正周期,由于和的最小公倍数是。

所以函数的最小正周期为。

例8. 求函数的最小正周期。

解:因为的最小正周期,最小正周期,由于和的最小公倍数是,
所以函数的最小正周期为T=。

例9. 求函数的最小正周期。

解:因为sinx的最小正周期,的最小正周期

sin4x的最小正周期,由于,的最小公倍数是2。

所以函数的最小正周期为T=。

五、图像法
利用函数图像直接求出函数的周期。

例10. 求函数的最小正周期。

解:函数的图像为图1。

图1
由图1可知:函数的最小正周期为。

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