C
H
Ư
Ơ
N
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
I
HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC
VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
BÀI 3: HÀM SỐ SỐ LƯỢNG GIÁC
LÝ THUYẾT.
I
=
=
1. Định nghĩa hàm số lượng giác
=
I
2. Hàm số chẵn, hàm số lẻ, hàm số tuần hoàn
a) Hàm số chẵn, hàm số lẻ
Page 45
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
b) Hàm số tuần hồn
3. Đồ thị và tính chất của hàm số y sin x
1;1 và
Hàm số y sin x xác định trên , nhận giá trị trên đoạn
sin x sin x, x
Là hàm số lẻ vì:
.
Là hàm số tuần hoàn với chu kỳ 2 .
Hàm số y sin x nhận các giá trị đặc biệt:
sin x 0 x k , k .
sin x 1 x k 2 , k
2
.
sin x 1 x
k 2 , k
2
Đồ thị hàm số y sin x :
4. Đồ thị và tính chất của hàm số y cos x
1;1 và
Hàm số y cos x xác định trên , nhận giá trị trên đoạn
cos x cos x, x
Là hàm số chẳn vì:
.
Là hàm số tuần hồn với chu kỳ 2 .
Hàm số y cos x nhận các giá trị đặc biệt:
cos x 0 x k , k
2
.
cos x 1 x k 2 , k .
cos x 1 x k 2 , k
Đồ thị hàm số y cos x :
Page 46
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
5. Đồ thị và tính chất của hàm số y tan x
sin x
\ k , k
2
, nhận giá trị trên và
cos x xác định trên
Hàm số
tan x tan x, x \ k , k
2
.
Là hàm số chẳn vì:
y tan x
Là hàm số tuần hoàn với chu kỳ .
Hàm số y tan x nhận các giá trị đặc biệt:
tan x 0 x k , k .
tan x 1 x k , k
4
.
tan x 1 x
k , k
4
Đồ thị hàm số y tan x :
6. Đồ thị và tính chất của hàm số y cot x
Hàm số
y cot x
Là hàm số lẻ vì:
cos x
sin x xác định trên \ k , k , nhận giá trị trên và
cot x cot x, x \ k ; k
.
Là hàm số tuần hoàn với chu kỳ .
Hàm số y cot x nhận các giá trị đặc biệt:
cot x 0 x k , k
2
.
cot x 1 x k , k
4
.
Page 47
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
cot x 1 x
k , k
4
Đồ thị hàm số y cot x :
II
=
=
=
I
1
=
=
=
I
HỆ THỐNG BÀI
TẬP TỰ LUẬN
DẠNG 1. TẬP XÁC ĐỊNH CỦA HÀM SỐ
KIẾN THỨC CẦN TH
IẾT.
TẬP XÁC ĐỊNH CỦA HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN.
Hàm số
y=sin x ; y=cos x có tập xác định là .
\ k , k
y
tan
x
2
.
Hàm số
có tập xác định là
\ k , k
Hàm số y cot x có tập xác định là
.
PHƯƠNG PHÁP
+ Tìm điều kiện để hàm số có nghĩa
+ Giải ra điều kiện
+ Suy ra tập xác định của hàm số
Chú ý: Cho hàm số
y f x
+
+
lưu ý
y f x 2n Q x
y f x
+
P x
Q x
y f x
thì
xác định bởi:
Q x 0
.
y f x
có nghĩa khi
Q x 0
.
P x
2n
Q x
lưu ý
Q x 0
.
Page 48
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
Câu 1:
Câu 2:
Câu 3:
+
y tan u x
u x k ; k
2
xác định
.
+
y cot u x
xác định
2
=
=
=
I
u x k ; k
.
BÀI TẬP.
Tìm tập xác định của hàm số
Tìm tập xác định của hàm số
Tìm tập xác định của hàm số
y tan( x
y cot 2 (
)
6
2
3 x)
3
y
tan 2 x
cot(3 x )
sin x 1
6
y
tan 5 x
sin 4 x cos 3 x
Câu 4:
Tìm tập xác định của hàm số
Câu 5:
Tìm tập xác định của hàm số y 3 2 cos x
Câu 6:
Tìm tập xác định của hàm số
Câu 7:
Tìm tập xác định của hàm số
y sin
y 3cot 2 x 3
y
sin x
sin x cos 2 x
2
Câu 8:
Tìm tập xác định của hàm số
Câu 9:
Tìm tập xác định của các hàm số sau
a) y sin x cos x
y cot x
2
e)
2
2x 1
b). y sin x 4
1 tan x
y
sin x
c)
f). y 3 2 cos x
1 sin x
y
cos x
g)
tan 2 x
y cot 3 x
6 sin x 1
i)
y tan x
4
d).
h)
y
sin x
sin x cos 2 x
2
y 5 2 cot 2 x sin x cot x
2
j)
Câu 10: Tìm m để hàm số sau xác định trên .
a) y 2m 3cos x b)
y
2
sin 2 x 2sin x m 1
Page 49
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
y 5 m sin x m 1 cos x
Câu 11: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số
xác định
trên .
Page 50
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
DẠNG 2. XÉT TÍNH CHẴN LẺ CỦA CÁC HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN
1
=
=
=
I
KIẾN THỨC CẦN TH
IẾT.
Định nghĩa:
- Hàm số
Cho hàm số
y f x
xác định trên D
f được gọi là hàm số chẵn nếu với mọi x thuộc D , ta có x cũng thuộc D và
f x f x .
- Hàm số f được gọi là hàm số lẻ nếu với mọi x thuộc D , ta có x cũng thuộc D và
f x f x .
Phương pháp giải
Ta thực hiện theo các bước sau:
Bước 1: Tìm tập xác định D của hàm số, khi đó:
Nếu Nếu D là tập đối xứng (tức là x D x D ), ta thực hiện tiếp bước 2.
Nếu Nếu D không phải là tập đối xứng (tức là x D mà x D ), ta kết luận hàm số không chẵn
cũng không lẻ.
Bước 2: Xác định
Nếu Nếu
Nếu Nếu
f x
f x f x
, khi đó:
kết luận hàm số là hàm chẵn.
f x f x
kết luận hàm số là hàm lẻ.
Nếu Ngoài ra kết luận hàm số không chẵn cũng không lẻ.
Chú ý: Với các hàm số lượng giác cơ bản, ta có:
1. Hàm số y sin x là hàm số lẻ.
2. Hàm số y cos x là hàm số chẵn
3. Hàm số y tan x là hàm số lẻ.
4. Hàm số y cot x là hàm số lẻ.
Page 51
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
* Lưu ý: Một số cơng thức liên quan đến việc xử lí dấu “ ’’
1. Công thức hai cung đối nhau:
sin x sin x; cos x cos x; tan x tan x; cot x cot x
2.
3.
x x
x
n
x n
n
x x n
khi n chẵn và
khi n lẻ.
2 BÀI TẬP.
=
=
=
Câu 12: Xét tính chẵn lẻ của các hàm số sau
I
a) y 2 x sin x y 2 x sin x.
y
c)
cos 2 x
.
x
b) y cos x sin 2 x.
7
d) y tan 2 x.sin 5 x.
Câu 13: Xét tính chẵn lẻ của các hàm số sau
9
y sin 2 x
2
b)
a) y tan x cot x
y
c)
sin 2020 n x 2020
cos x
, n
f x 3m sin 4 x cos 2 x
Câu 14: Xác định tất cả các giá trị của tham số m để hàm số
là hàm chẵn.
DẠNG 3: TÍNH TUẦN HỒN CỦA HÀM SỐ
1
=
=
=
I
KIẾN THỨC CẦN TH
IẾT.
y f x
Định nghĩa: Hàm số
có tập xác định là D được gọi là hàm số tuần hoàn, nếu tồn tại
một số T 0 sao cho với mọi x D ta có:
x T D và x T D .
f x T f x
.
Số dương T nhỏ nhất thỏa mãn các tính chất trên được gọi là chu kì hàm số tuần hồn đó.
Người ta chứng minh được rằng hàm số y sin x tuần hồn với chu kì T 2 ; hàm số
y cos x tuần hồn với chu kì T 2 ; hàm số y tan x tuần hồn với chu kì T ; Hàm số
y cot x tuần hoàn với chu kì T .
Chú ý:
Page 52
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
Sử dụng định nghĩa hàm số tuần hồn và tìm chu kì của nó.
Sử dụng các kết quả sau:
- Hàm số y .sin(ax b) ( .a 0) là một hàm số tuần hồn với chu kì
- Hàm số y .cos(ax b) ( .a 0) là một hàm số tuần hồn với chu kì
- Hàm số y .tan(ax b) ( .a 0) là một hàm số tuần hồn với chu kì
2
a
2
a
a
a
- Hàm số y .cot(ax b) ( .a 0) là một hàm số tuần hồn với chu kì
y f x
- Nếu hàm số
chỉ chứa các hàm số lượng giác có chu kì lần lượt là 1 , 2 ,..., n thì
hàm số f có chu kì là bội chung nhỏ nhất của 1 , 2 ,..., n .
y f x
y f x c
- Nếu hàm số
tuần hồn với chu kì T thì hàm số
(c là hằng số) cũng là
hàm số tuần hồn với chu kì T.
y f x
Một số dấu hiệu nhận biết hàm số
khơng phải là hàm tuần hồn
y f x
Hàm số
khơng phải là hàm tuần hồn khi một trong các điều kiện sau bị vi phạm:
+ Tập xác định của hàm số là tập hữu hạn.
+ Tồn tại số a sao cho hàm số không xác định với x a hoặc x a .
f x k
+ Phương trình
có nghiệm nhưng số nghiệm hữu hạn.
f x k
+ Phương trình
có vơ số nghiệm sắp thứ tự:
... xn xn 1 ...
mà
xn xn 1 0
hay .
2 BÀI TẬP.
=
=
=
CâuI 15: Xét tính tuần hồn và tìm chu kì (nếu có) của hàm số sau:
y cos 2 x 1 .
2
2
y sin x .cos x
5
5 .
Câu 16: Xét tính tuần hồn và tìm chu kì (nếu có) của hàm số sau:
Câu 17: Xét tính tuần hồn và tìm chu kì (nếu có) của hàm số sau:
y cos x cos
Câu 18: Chứng minh rằng hàm số sau là hàm số tuần hồn và tìm chu kì của nó:
3.x
y
1
sin x .
Page 53
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
Câu 19: Cho a, b, c, d là các số thực khác 0. Chứng minh rằng hàm số f ( x) a sin cx b cos dx là hàm
c
số tuần hoàn khi và chỉ khi d là số hữu tỉ.
Câu 20: Cho hàm số y f ( x) và y g ( x) là hai hàm số tuần hoàn với chu kỳ lần lượt là T1 , T2 . Chứng
T1
minh rằng nếu T2 là số hữu tỉ thì các hàm số f ( x) g ( x); f ( x).g ( x) là những hàm số tuần
hồn.
Câu 21: Tìm chu kì (nếu có) của các hàm số sau:
2
a) y 1 sin 5 x. b) y cos x 1 .
2
2
y sin x .cos x
5
5 . d) y cos x cos
b) c)
Câu 22: Tìm chu kỳ của hàm số:
f x sin 3x 3cos 2 x
3.x
.
Page 54
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
DẠNG 4: GIÁ TRỊ LỚN NHẤT, GIÁ TRỊ NHỎ NHẤT CỦA HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC
1
KIẾN THỨC CẦN TH
IẾT.
=
PHƯƠNG
PHÁP GIẢI TOÁN
=
2
0
1 sin x 1 0 sin x 1 0 sin x 1
=
2
0
cos
x
1
0
cos
x
1
0
1
cos
x
1
I
1)
2)
3)
4)
Câu 23:
sin x 1
cos x 1
2 BÀI TẬP.
=
=
=
Tìm GTLN - GTNN của các hàm số sau:
I
a. y 2 3cos x .
y 3sin x 2
6
b.
.
2
c. y 4 cos 2 x 1 .
d.
y 2 sin x cos x 3
4
e.
4
.
y 3 2 sin x
.
3
x ;
8 8 .
f. y 3sin 2 x 12 với
x
y 4 cos 2
7
x 0;
2
12
g.
với
.
Câu 24: Tìm GTLN – GTNN của các hàm số sau:
2
a. y 2sin x 3sin x 1
2
b. y cos x 2sinx 2
c. y cos x 2 cos 2 x
2
d.
y 1 cos 2 x 2 cos 2 x 1
2
0;
e. y 2sin x sin x 2 trên đoạn
2 ; 4
y
2
cos
x
cos
2
x
8
f.
trên đoạn
.
;
g. y tan x tan x 1 trên đoạn 4 4 .
2
h. y sin x cos x 4sin x cos x 7 .
Page 55
Sưu tầm và biên soạn
CHUYÊN ĐỀ I – TOÁN – 11 – HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
i. Tìm min của hàm số:
y sin 2 x
1
1
sin x
2
sin x
sin x với 0 x .
Page 56
Sưu tầm và biên soạn