Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

Chuyên đề hàm số lượng giác-Phương trình lượng giác lớp 11 - ÔN THI TOÁN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (554.66 KB, 11 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>Chủ đề:</b>

<b> </b>

<b>HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC</b>


<b>I- LÝ THUYẾT: </b>


<b>0. Giới thiệu tổng quan về các hàm số lượng giác: </b>
" Ỵ - £ £ - £ £


<i>x</i> <i>R</i>: 1 sin<i>x</i> 1, 1 cos<i>x</i> 1


(

)

(

)



(

)

(

)



p p


p p


" Ỵ + = + =


" Ỵ + = + =


: sin 2 sin cos 2 cos
: tan tan cot cot


<i>x</i> <i>R</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>D</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i>


<b>* Các giá trị đặc biệt: </b>


p p



p p p


p <sub>p</sub> <sub>p</sub> <sub>p</sub> <sub>p</sub>


p


p p


= Û = = - Û = - + = Û = +


= Û = + = Û = = - Û = +


= Û = = Û = +


1. sin 0 2. sin 1 2 3. sin 1 2


2 2


4. cos 0 5. cos 1 2 6. cos 1 2
2


7. tan 0 8. tan 1 9
4


<i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> p p



p <sub>p</sub> p <sub>p</sub> p <sub>p</sub>


= - Û = - +


= Û = + = Û = + = - Û = - +


. tan 1


4


10. cot 0 11. cot 1 12. cot 1


2 4 4


<i>x</i> <i>x</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i>


---


<b> 1. Hàm số y = sin x: </b>


* TXĐ: <i>D</i>=<i>R</i> * Tập giá trị: " Ỵ<i>x</i> <i>R</i>: 1 sin- £ <i>x</i>£1.
* Hàm số y = sin x là hàm số lẽ. * Tuần hoàn với chu kỳ: <i>T</i>=2p .
<i><b>Đồ thị: </b></i>


<b>2. Hàm số y = cos x:</b>


* TXĐ: <i>D</i>=<i>R</i> * Tập giá trị: " Ỵ<i>x</i> <i>R</i>: 1- £cos<i>x</i>£1.
* Hàm số y = cos x là hàm số chẵn. * Tuần hoàn với chu kỳ: <i>T</i>=2p .


<i><b>Đồ thị: </b></i>


<i>y</i>


<i>x</i>


-p


p


p


2
-p


2 O


1


<i>y</i>


<i>x</i>


1


-1


O


-p


2


p


2 p


-p


O a


cotang
tang
sin


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b> 3. Hàmsố y = tan x:</b>


* TX: = ỡ<sub>ớ</sub>p + p ẻ ỹ<sub>ý</sub>


ợ ỵ


\ ,


2


<i>D</i> <i>R</i> <i>k</i> <i>k</i> <i>Z </i> * Tập giá trị: " Ỵ<i>x</i> <i>D</i>: tan<i>x</i>Ỵ<i>R</i>.
* Hàm số y = tan x là hàm số lẽ. <i>* Tuần hoàn với chu kỳ: T</i> =p.
<i><b>Đồ thị: </b></i>


<b> 3. Hàm số y = cot x: </b>



* TXĐ: <i>D</i>=<i>R</i> \

{

<i>k</i>p, <i>k</i>Ỵ<i>Z</i>

}

* Tập giá trị: " Ỵ<i>x</i> <i>D</i>: co t<i>x</i>Ỵ<i>R</i>.
* Hàm số y = cot x là hàm số lẽ. <i>* Tuần hoàn với chu kỳ: T</i> =p.
<i><b>Đồ thị: </b></i>


<b>Dạng toán 1: </b> <b>TẬP XÁC ĐỊNH CỦA HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC </b>


<b>*Nhắc lại: </b><i>M ột số dạng tìm Tập xác định hm s thng gp: </i>





= <sub>ớ</sub>







ị = <sub>ớ</sub>






= <sub>ớ</sub>




2



3


( ) 0


1) ( ) ( ) §iỊu kiƯn:


§ iỊu kiƯn ( ) cã nghÜa
( ) 0
Tỉng qu¸t: ( ) ( ) §iỊu kiƯn:


§ iỊu kiƯn ( ) cã nghÜa
( )


2) ( ) ( ) §iỊu kiƯn:


§ iỊu kiƯn ( ) cã nghÜa
<i>n</i>


<i>A x</i>


<i>f x</i> <i>A x</i>


<i>A x</i>
<i>A x</i>


<i>x</i> <i>A x</i>


<i>A x</i>


<i>A x</i> <i>R</i>



<i>f x</i> <i>A x</i>


<i>A x</i>


y


x


<b>O</b>


y


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

+ ỡ ẻ
ị = <sub>ớ</sub>



= <sub>ớ</sub>


2 1 ( )


Tổng quát: ( ) ( ) Điều kiện:


§ iỊu kiƯn ( ) cã nghÜa
( ) 0


( )



3) ( ) §iỊu kiƯn:


( ) § iỊu kiƯn ( ), ( ) cã nghÜa


<i>n</i> <i>A x</i> <i>R</i>


<i>x</i> <i>A x</i>


<i>A x</i>
<i>B x</i>


<i>A x</i>
<i>f x</i>


<i>B x</i> <i>A x</i> <i>B x</i>


( )

( )

( )



= ¹ Û ¹ +


4) ( ) tan §iỊu kiƯn: cos 0


2
<i>k</i>


<i>f x</i> <i>u x</i> <i>u x</i> <i>u x</i> <i>π</i> <i>kπ</i>


( )

( )

( )



= ¹ Û ¹



5) ( )<i>f x</i> cot<i>ku x</i> §iỊu kiƯn: sin<i>u x</i> 0 <i>u x</i> <i>kπ</i>


<b>Bài tập 1: (Mức độ cơ bản) Tìm TXĐ của các hàm số sau: </b>


10


a) 4tan 2 b) 2tan2 cot 2 sin 7
4


tan sin2 3


c) d)


1 sin 1 cos


<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>
<i>y</i> <i>y</i>
<i>x</i> <i>x</i>
p
ổ ử
= <sub>ỗ</sub> - <sub>ữ</sub> = -
-ố ø
+
= =
-
<i><b>-Hướng dẫn: </b></i>
3 3



cos 2 2 \


4 4


cos2 0


sin 4 4 \


sin2 0


cos 0


cos . \


sin 1 2


<i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>D R</i> <i>k</i>


<i>x</i>


<i>x</i> <i>x k</i> <i>x k</i> <i>D R k</i>


<i>x</i>
<i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>D R</i>


<i>x</i>



p p p <sub>p</sub> p p p p


p p
p
p <sub>p</sub>
ỉ <sub>-</sub> ư<sub>¹ Û</sub> <sub>- ¹ +</sub> <sub>Û ¹</sub> <sub>+</sub> <sub>=</sub> ì <sub>+</sub> ü
í ý
ỗ ữ
ố ứ ợ ỵ

ỡ <sub></sub> <sub>ạ </sub> <sub>ạ</sub> <sub> ạ</sub> <sub>=</sub> ỡ ỹ
ớ <sub>ạ</sub> ớ ý
ợ ỵ


ỡ <sub></sub> <sub>ạ ạ +</sub> <sub>=</sub>
ớ <sub>ạ</sub>


a) Đk: 0 . VËy


2 8 2 8 2


b) §k: 0 . VËy


4 4


c) §k: 0 VËy


{ }




2


sin2 3 <sub>0</sub> <sub>sin2</sub> <sub>3 0</sub>


1 cos <sub>1 cos</sub> <sub>0</sub>


cos 1


cos 2 . \ 2


<i>k</i>


<i>x</i> <i><sub>x</sub></i> <i><sub>x R</sub></i>


<i>x</i> <i><sub>x</sub></i> <i><sub>x R</sub></i>


<i>x</i>


<i>x</i> <i>x k</i> <i>D R k</i>


p <sub>p</sub>
p p
ỡ <sub>+</sub> ỹ
ớ ý
ợ ỵ
+


ỡ <sub></sub> <sub>ỡ</sub> <sub>+ " ẻ</sub>



ù


-ớ <sub>ớ -</sub> <sub> " ẻ</sub>




ù <sub>ạ</sub>




ạ ạ =


d) Đk: Do


Nên ®iỊu kiƯn lµ: 1 VËy


<b>Bài tập 2: (Mức độ trung bình) Tìm TXĐ của các hàm số sau: </b>


2 2


3 3 2


a) b) c)


sin cos 2sin 1 cos cos3


= = =


- -



<i>-y</i> <i>y</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i><b>Hướng dẫn: </b></i>
2
3 3
sin
2 \
2
1 5


2sin 1 sin \ 2 , 2


5
2
2
3 2
cos3 cos
3 2


p <sub>p</sub> p p p p


p <sub>p</sub>


p <sub>p</sub> p <sub>p</sub>


p <sub>p</sub>
p


p
= =

-ì ü
¹ Û ¹ + Û ¹ + = <sub>í</sub> + <sub>ý</sub>
ợ ỵ
ỡ ạ +
ùù ỡ ỹ
ạ ạ <sub>ớ</sub> = <sub>ớ</sub> + + <sub>ý</sub>
ợ ỵ
ù ạ +
ùợ

ạ +

ạ <sub>ớ ạ - +</sub>

2
a)
cos cos2


Đk: cos2 0 . VËy


2 4 2 4 2


6


b) §k: . VËy


6 6



6


c) §k:
<i>y</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>D R</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>D R</i> <i>k</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>k</i>


<i>x k</i>
<i>x x k</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x k</i> . \ 4


4
p
p
p

ù <sub>=</sub> ỡ ỹ
ớ <sub>ạ</sub> ớ ý


ợ ỵ


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>Dạng tốn 2: TÌM GIÁ TRỊ NHỎ NHẤT- GIÁ TRỊ LỚN NHẤT CỦA HSLG </b>


<i>Phương pháp: </i>


<b>Bước 1: Sử dụng các kỹ năng biến đổi để có các BĐT và kết luận GTLN- GTNN. </b>
<b>Bước 2: Chỉ rõ GTLN- GTNN xãy ra trong trường hợp nào? </b>


<b>Bài tập 1: (Mức độ cơ bản) Tìm GTLN- GTNN của các hàm số sau: </b>


2
2


a) 2 4cos2 b) 3sin 2 4
c) 4cos 2 1 d) 2 cos3 4


<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


= - =


-= + =


<i><b>-Hướng dẫn: </b></i>


: 1 cos2 1


4 4cos2 4



2 2 4cos2 6


2 6


6 2 4cos2 6 cos2 1


2


<i>x R</i> <i>x</i>


<i>x</i>
<i>x</i>
<i>y</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> p <i>k</i>p


" Ỵ - £ £


Û ³ - ³


-Û - £ - £


Þ - £ £


= - = Û = - Û = - +


R


a)



Vậy max đạt được khi
và min


2
2


2


2 2 4cos2 2 cos2 1


: 0 sin 2 1
0 3sin 2 3


4 3sin 2 4 1


4 1


1


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x k</i>


<i>x R</i> <i>x</i>


<i>x</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>y</i>


p



= - - = - Û = Û =


" Î £ £


Û £ £


Û - £ £
Þ £ £
=


-R


R


đạt được khi
b)


Vậy max đạt 2 2


2 2


2
2
2


2


3sin 2 4 1 sin 2 1 cos2 0



4 2


4 3sin 2 4 4 sin 2 0


2
: 0 cos 2 1


0 4cos 2 4
1 4cos 2 1 5
1 4cos


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x k</i>


<i>x R</i> <i>x</i>


<i>x</i>
<i>x</i>


p p


p


- = - Û = Û = Û = +


= - - = - Û = Û =


" Ỵ £ £



Û £ £


Û £ + Ê


Ê


R


được khi


v min đạt được khi


c)


2 2


2


2 1 5


1 5


5 4cos 2 1 5 cos 2 1 sin2 0


2


1 4cos 2 1 1 cos2 0


4 2



<i>x</i>
<i>y</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x k</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>k</i>


p


p p


+ £
Þ £ £


= + = Û = Û = Û =


= + = Û = Û = +


R


R


Vậy max đạt được khi


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

: 0 cos3 1
0 2 cos3 2


4 2 cos3 4 2


4 2



2 2 cos3 4 2 cos3 1 sin3 0


3


4 2 cos3 4 4 cos3


<i>x R</i> <i>x</i>


<i>x</i>
<i>x</i>
<i>y</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x k</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


p


" Ỵ £ £


Û £ £


Û - £ £


Þ £ £


-= - - = - Û = Û = Û =


= - - = - Û



R


R


d)


Vậy max đạt được khi


và min đạt được khi 1 cos3 0


4 2


<i>x</i> <i>x</i> p <i>k</i>p


= Û = Û = +


<b>Bài tập 2: (Mức độ trung bình) Tìm GTLN- GTNN của các hàm số sau: </b>


2 4 4


a) 2sin cos2 b) sin cos 4 c) cos cos


3


p


ổ ử


= - = + + = + <sub>ỗ</sub> - <sub>÷</sub>



è ø


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i><b>Hướng dẫn: </b></i>


2
2


4 2 2


2sin


2sin 1 2


1 1


sin 4 1 sin 2 4 5 sin 2


2 2


2


3 6


p p


=



-= - Û =


-= + + Û = - + =


-ổ ử ổ ử


= + <sub>ỗ</sub> - <sub>ữ</sub>= <sub>ỗ</sub> - <sub>÷</sub>


è ø è ø


4


a) cos2


Ta cã: cos2 cos2 ... và tiếp tục như bài tập trên.


b) cos ... và tiếp tục như bài tập trên.


c) cos cos cos c


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> 3 3 3


6 6



p <sub>=</sub> ổ <sub>-</sub>p ử<sub>ị -</sub> <sub>Ê Ê</sub>


ỗ ữ


ố ứ


os cos


... và tiếp tục như bài tập trên.


<i>x</i> <i>y</i>


<b>Bài tập 3: (Mức độ khá) Tìm GTLN- GTNN của các hàm số sau: </b>


(

)



2 2


a) 3 sin cos 2 b) 2sin 2 sin 2 4cos 2
2 cos


c) 3sin 5cos 8sin cos 2 d)


sin cos 2


= - + =


-+


= + - - =



+ +


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i><b>Hướng dẫn: </b></i>


<b>Chú ý: Điều kiện để phương trình </b><i>y</i>=asin<i>t</i>+bcos<i>t có nghiệm là: a</i>2+<i>b</i>2³<i>c </i>2
a) <i>y</i>= 3 sin<i>x</i>-cos<i>x</i>+ Û2 3 sin<i>x</i>-cos<i>x</i>= -<i>y</i> 2 (*)


Miền giá trị của hàm số trên là " Ỵ<i>y R sao cho phương trình sau: </i>
3 sin<i>x</i>-cos<i>x</i>= -<i>y</i> 2 có nghiệm <i>x R </i>Ỵ


(

)

2 2


3 1 2 4 0 0 4


4 3 sin cos 2


2


sin 1 2 2


6 6 2 3



0 3 sin cos 2


p p p <sub>p</sub> p <sub>p</sub>


Û + ³ - Û - Ê Ê Ê


= - =


ổ ử


<sub>ỗ</sub> - <sub>÷</sub>= Û - = + Û = +


è ø


= - =


-R


R


Vậy max đạt được khi


và min đạt được khi


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>k</i> <i>x</i> <i>k</i>



<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


sin 1 2 2


6 6 2 3


p p p <sub>p</sub> p <sub>p</sub>


æ ử


<sub>ỗ</sub> - <sub>ữ</sub>= - - = - + Û = - +


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<i><b>Hướng khác: </b></i>


<b>Hướng 2: </b> 3 sin cos 2 2 3sin 1cos 2 2sin 2


2 2 6


p


ổ ử <sub>ổ</sub> <sub>ử</sub>


= - + = <sub>ỗ</sub> - <sub>ữ</sub>+ = <sub>ỗ</sub> - <sub>ữ</sub>+


ố ứ


ố ứ


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>



... và tiếp tục như bài tập trên.
<b>Hướng 3: </b>


(

)

(

)

(

)



(

)



2


2 2


2


3 sin cos 3 1 sin cos 4


2 4 2 2 2 0 4


- £ + + =


Þ - £ Û - £ - £ Û £ £


Theo B§T Bunhicopski: <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>


... vµ tiÕp tơc nh­ bài tập trên.


(

)

2



2


1 cos 4


2sin 2 sin 2 4cos 2 2sin 2 8sin 2 cos 2 2 4sin 4


2
4sin 4 cos 4 1


1 1


3sin 5 8sin 2 3




-ổ ử


= - = - = <sub>ỗ</sub> <sub>ữ</sub>


-ố ø


Û = - - +


- +


ỉ ư ỉ ư


= + - <sub>- = ỗ</sub> <sub>ữ ỗ</sub> <sub>ữ</sub>


ố ứ ố ứ



2


b)


... và tiếp tục như bài tập trên.


cos2 cos2


c) cos cos +5


2 2


<i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i>


(

)

(

)



4sin 2 2


2 cos


sin cos 2 2 cos sin 1 cos 2 2



sin cos 2


-


-+


= Û + + = + Û + - =


-+ +


... vµ tiÕp tục như bài tập trên.
d)


<i>x</i>


<i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>x</i>


Với điều kiện có nghiệm 2

(

) (

2

)

2


1 2 2


+ - ³


<i>-y</i> <i>y</i> <i>y </i>



... và tiếp tục như bài tập trên.
<b>BÀI TẬP TỰ LUYỆN: </b>


<b>Bài tập 1: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của các hàm số: </b>


2


2 2 2


2 2 2


1 4cos


1) 2 4cos 2) 3 8sin .cos 3) 4) 2sin cos2
3


5) 3 2 sin 6) cos cos 7) cos 2cos2 8) 5 2sin .cos
3


<i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> p <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


+


= + = - = =


-ổ ử



= - = + <sub>ỗ</sub> - <sub>÷</sub> = + =


-è ø


<b>Bài tập 2: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của các hàm số: </b>


(

)



2 2 2


2 2 2 2


4 4


1) sin 4sin 2 2) sin cos 0
3) 3sin 5cos 8sin cos 2 4) 2sin 4cos 8sin cos 1
5) sin cos


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y a</i> <i>x b</i> <i>x a</i> <i>b</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


= - - = + + >


= + - - = - +


-= + 6 6



6) <i>y</i>=sin <i>x</i>+cos <i>x</i>


<b>BÀI TẬP TỰ LUYỆN: </b>


<b>Bài tập: Tìm tập xác định của các hàm số: </b>


1
1) sin 3 2) cos 3) sin 4) cos


3 1


7 cot sin 2


5) 6) cot 2 7) 8)


2cos 4 cos 1 cos 1


9) cos 1


p




-= = = =


+
+


ổ ử



= = <sub>ỗ</sub> - <sub>ữ</sub> = =


- +


ố ứ


= +


<i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> 10) <sub>2</sub> 3 <sub>2</sub> 11) 2 12) tan cot


sin cos cos cos3


= = = +


-


<i>-y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>



</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

<b>Dạng tốn 3: XÁC ĐỊNH TÍNH CHẴN LẺ CỦA CÁC HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC </b>


<i>Phương pháp: </i>


<b>Bước 1: Tìm tập xác định D của hàm số </b><i>y</i>= <i>f x</i>( ), lúc đó:


<i>+ Nếu D l tp i xng (tc l </i>" ẻ ị - Ỵ<i>x</i> <i>D</i> <i>x</i> <i>D ), ta thực hiện bước 2. </i>
+ Nếu D không là tập đối xứng ($ Î Þ - Ï<i>x</i><sub>0</sub> <i>D</i> <i>x</i><sub>0</sub> <i>D ), ta k</i>ết luận hàm số
( )


<i>y</i>= <i>f x</i> không chẵn cũng không lẻ.
<b>Bước 2: Xác định </b> <i>f</i>(-<i>x . Lúc </i>) đó:


- = =


é


ê - = - =


ë


( ) ( ) : Hµm sè ( ) là hàm chẵn
( ) ( ) : Hàm số ( ) là hàm lẻ


<i>f</i> <i>x</i> <i>f x</i> <i>y</i> <i>f x</i>


<i>f</i> <i>x</i> <i>f x</i> <i>y</i> <i>f x</i>


<i><b>Lưu ý: Về mặt hình học: </b></i>



<i><b>1. Đồ thị hàm số chẵn nhận trục tung Oy làm trục đối xứng. </b></i>
<i><b>2. Đồ thị hàm số lẻ nhận gốc toạ độ O làm tâm đối xứng. </b></i>
<b>Nhận xét: Với các hàm số lượng giác cơ bản, ta có: </b>


a. Hm s <i>y</i>=cos là hàm số chẵn<i>x</i> .


b. Hàm số <i>y</i>=sin , <i>x y</i>=tan , <i>x y</i>=cot là các hàm số lẽ<i>x</i> .


<b>Bi tp 1: Xác định tính chẵn, lẻ của các hàm số: </b>


3
4


3 sin


a) 1 cos3 b) 1 cos sin 2 c) sin 3 d)


2 cos2


p


-ỉ ư


= + = + <sub>ỗ</sub> - <sub>ữ</sub> = =


ố ứ


<i>x</i> <i>x</i>



<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y x</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i>


<i><b>Hướng dẫn: </b></i>


a) TX: <i>D R . Ta cú: </i>= " ẻ ị - Ỵ<i>x</i> <i>D</i> <i>x</i> <i>D </i>


( )

( )

( )

( )



( )

( )



1 1


- = + - - = - ạ


- ạ - ị


cos3 cos3


v Hàm số đã cho là hàm không chẵn không lẻ trên R.


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>y x</i>


b) 1 sin 3 2 1 cos cos 2


2



p


ổ ử


= + <sub>ỗ</sub> - <sub>ữ</sub>=


-ố ứ


cos


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x </i>


TXĐ: <i>D R . Ta có: </i>= " ẻ ị - ẻ<i>x</i> <i>D</i> <i>x</i> <i>D </i>


( )

- = -1 cos

( )

- cos 2

( )

- =1 cos- cos 2 =

( )

ị Hàm số đã cho là hàm chẵn trên R.


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y x</i>


c) TXĐ: <i>D R . Ta có: </i>= " ẻ ị - ẻ<i>x</i> <i>D</i> <i>x</i> <i>D </i>

( ) ( )

4

( )

<sub>4</sub>

( )



sin 3 sin 3


- = - - =- = - ị Hàm số đã cho là hàm lẻ trên R.


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y x</i>


d) TXĐ: \


4 2



p p


ì ü


= <sub>ớ</sub> + <sub>ý</sub>


ợ ỵ


<i>D R</i> <i>k</i> . Ta cú: " Î Þ - Î<i>x</i> <i>D</i> <i>x</i> <i>D </i>

( ) ( )

- = - 3-sin

<sub>( )</sub>

( )

- - +3 sin = - 3 -sin = -

( )

Þ


- = Hàm số đã cho là hàm lẻ trên D.


cos2 cos2 cos2


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>y x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<b>BÀI TẬP TỰ LUYỆN: </b>


<b>Bài tập: Xác định tính chẵn, lẻ của các hàm số: </b>
3
3


2000



sin cos2


1) cos3 3) sin 3 4) 5)
cos2


1 cos


6) sin 2 7) 1 cos 8) 9) sin cos2
1 cos


10)




-= = = =


+


= - = - = = +



-=


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y x</i> <i>x</i> <i>y x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i>



<i>y x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i>
<i>x</i>


<i>y</i>


2 <sub>sin</sub>2010 <sub>2010</sub>


11) 12) sin 2


sin tan cos


+


= =


+


<i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

<b>Dạng toán 4: XÁC ĐỊNH TÍNH TUẦN HỒN CỦA CÁC HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC </b>


<i>Phương pháp: </i>


1. Chứng minh hàm số <i>y</i>= <i>f x</i>( ) tuần hoàn



Xét hàm số <i>y</i>= <i>f x</i>( )<i>, tập xác định D, ta dự đốn có số thực dương T sao cho: </i><sub>0</sub>


(

)



" Ỵ - Ỵ + Ỵ
ìï


í <sub>+</sub> <sub>=</sub>


ùợ


0 0


0


: và (1)


( ) (2)


<i>x</i> <i>D</i> <i>x</i> <i>T</i> <i>D</i> <i>x</i> <i>T</i> <i>D</i>


<i>f x</i> <i>T</i> <i>f x</i>


2. Chứng minh <i>T là chu k</i><sub>0</sub> ỳ của hàm số ( nghĩa là <i>T d</i><sub>0</sub> ương nhỏ nhất thoả mãn hệ (1) và
<i>(2)). Thực hiện bằng phản chứng. </i>


<b>Bước 1: Giả sử có số T sao cho </b>0< <<i>T</i> <i>T tho</i><sub>0</sub> ả mãn các tính chất (1) và (2):


(

)




" ẻ<i>x</i> <i>D</i>: <i>f x</i>+<i>T</i> = <i>f x</i>( )...ị Mâu thn víi gi¶ thiÕt 0< <<i>T</i> <i>T</i><sub>0</sub>


<b>Bước 2: Mâu thuẩn này chứng tỏ </b><i>T là s</i><sub>0</sub> ố dương nhỏ nhất thoả mãn (2).
Kết luận: Vậy <i>T là chu k</i><sub>0</sub> ỳ của hàm số <i>y</i>= <i>f x</i>( ).


3. Xét tính tuần hồn các các hàm số lượng giác, ta sử dụng một số kết quả:
a. Hàm số <i>y</i>=sin , <i>x y</i> =cos tuần hoàn với chu kỳ 2<i>x</i> p .


b. Hàm số <i>y</i>=tan , <i>x y</i>=cot tuÇn hoµn víi chu kú <i>x</i> p .
<i>M ở rộng: (cm) </i>


c. Hàm số <i>y</i>=sin

(

<i>ax</i>+<i>b</i>

)

, <i>y</i>=cos

(

<i>ax</i>+<i>b</i>

)

(<i>a</i>>0) tuÇn hoµn víi chu kú 2p
<i>a</i> .
d. Hàm số <i>y</i>=tan

(

<i>ax</i>+<i>b</i>

)

, <i>y</i>=cot

(

<i>ax</i>+<i>b</i>

)

(<i>a</i>>0) tuần hoàn với chu kỳ p


<i>a</i>.


<b>nh lý: Cho cặp hàm số ( ), ( )</b><i>f x</i> <i>g x tu</i>ần hoàn trên tập M có các chu kỳ lần lượt là và <i>a</i> <i>b</i>



với <i>a</i> <i>Q</i>


<i>b</i> . Khi ú, cỏc hàm số: <i>F x</i>( )= <i>f x</i>( )+<i>g x</i>( ), ( )<i>G x</i> = <i>f x g x c</i>( ) ( ) ũng tuần hoàn trên M.


<i><b>Hệ quả: </b></i>


Hàm số <i>F x</i>( )=<i>mf x</i>( )+<i>ng x tu</i>( ) ần hoàn với chu kỳ T là bội chung nhỏ nhất của µ <i>a v b . </i>


<b>Bài tập 1: Chứng minh rằng mỗi hàm số sau là một hàm số tuần hoàn và hãy tìm chu kỳ của </b>
nó:



2


1) 2sin 2) cos 5 3) tan 4) cos2


4 3 4


5) cos 6) sin cos 7) sin cos 8) 4sin
2 4


9)


<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


<i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


<i>y</i>


p p p


p


æ ử ổ ử ổ ử


= <sub>ỗ</sub> + <sub>ữ</sub> = - <sub>ỗ</sub> - <sub>ữ</sub>+ = <sub>ỗ</sub> + <sub>ữ</sub> =


ố ứ ố ứ ố ứ



ổ ử


= <sub>ỗ</sub> + <sub>ữ</sub> = + = =


è ø


= 1


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

<b>SAI LẦM Ở ĐÂU? </b>


<i>Xét bài tốn: </i>


Tìm chu kỳ của hàm số: <i>f x</i>( ) sin=

(

<i>ax b</i>+

)

; (<i>a</i>¹0)


<i>( Trắc nghiệm Nghuyễn Văn Nho ĐHSP2006 và nhiều sách khác) </i>
<b>Một học sinh giải như sau: </b>


<i>Bước 1: Gọi T là chu kỳ của hàm số đã cho. </i>
Bước 2: Lúc đó:


(

)

(

)



( + )= ( )Ûsiné<sub>ë</sub> + + ù =<sub>û</sub> sin +


<i>f x T</i> <i>f x</i> <i>a x T</i> <i>b</i> <i>ax b </i>


(

)

(

)



sin sin


Û <i>ax b aT</i>+ + = <i>ax b (*) </i>+



Bước 3: Do hàm số <i>y</i>=sin<i>x tuần hoàn với chu kỳ T</i> =2p
Từ (*)Û <i>aT</i> =2p <i>T</i> 2


<i>a</i>


p


Û =
Vậy chu kỳ của hàm số đã cholà <i>T</i> 2


<i>a</i>


p


= . (ycbt)


Bài giải của học sinh trên đã đúng chưa? Nếu chưa thì sai ở bước nào?
<b>*Lưu ý: </b>


<i><b>Nhìn tổng thể thì bài giải có vẻ đúng nhưng bản chất thì...sai. Sai vì chưa hiểu rõ thế </b></i>
<i><b>nào là chu kỳ của một hàm số. </b></i>


<i> Nhắc: T được gọi là chu kỳ của hàm số y</i>= <i>f x</i>( )khi chỉ khi:
+ <i>f x T</i>( + )= <i>f x</i>( ) (*)


+ T là số dương nhỏ nhất thoả (*)


Như vậy đối với bài giải trên, chỉ đúng khi <i>a</i>>0. Vậy trong trường hợp tổng quát thì sao? Ta
giải như sau:



<b>TH1: </b><i>a</i>>0 giải như trên.


<i><b>TH2: </b>a</i><0. Thực hiện phép biến đổi: sin

(

<i>ax b</i>+

)

= -sin

(

- -<i>ax b . Lúc này ta đưa bài </i>

)


tốn về TH1.


<b>Bài tập: Tìm chu kỳ của các hàm số sau: </b>


a) <i>y</i>=cos 2

(

<i>x</i>-4

)

b) <i>y</i>=cot 3

(

- +<i>x</i> 1

)

c) tan 2 1
3


æ ử


= <sub>ỗ</sub> - <sub>ữ</sub>


ố ứ


<i>x</i>


<i>y</i> c) <i>y</i>=sin 4

(

- +<i>x</i> 2

)


<b>Bài toán: Cho hàm số ( )</b><i>f x</i> =<i>a</i>sin<i>ux b</i>+ sin<i>vx</i>, trong đó , , ,<i>a b u v là các số thực khác 0. </i>


a) Chứng minh rằng: Nếu hàm số <i>y</i>= <i>f x</i>( ) tuần hồn thì <i>u</i>


<i>v</i> là số hữu tỉ.
b) Ngược lại nếu <i>u</i>


<i>v</i> là số hữu tỉ thì hàm số <i>y</i>= <i>f x</i>( ) tuần hoàn.


<b>Chứng minh: </b>



a) Giả sử hàm số <i>y</i>= <i>f x</i>( ) tuần hồn với chu kì T. Ta có: "<i>x f x T</i>:

(

+

)

= <i>f x</i>( ).
Cho <i>x</i>=0, ta có: <i>f T</i>

( )

= <i>f</i>(0)Û<i>a</i>sin<i>uT b</i>+ cos<i>vT</i> =<i>b</i> (1).


<i>Cho x</i>= -<i>T</i>, ta có: <i>f</i>

( )

-<i>T</i> = <i>f</i>(0)Û -<i>a</i>sin<i>uT b</i>+ cos<i>vT</i> =<i>b</i> (2).


Từ (1) và (2) suy ra : 1 2 2 2


sin 0


p p


p p


= =


ỡ ỡ


ị = = ẻ


ớ <sub>=</sub> í <sub>=</sub>


ỵ ỵ


<i>cosvT</i> <i>vT</i> <i>k</i> <i>vT</i> <i>k</i> <i>v</i> <i>k</i>


<i>Q</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

b) Giả sử <i>v</i> = <i>m</i>Ỵ<i>Q</i>



<i>u</i> <i>n</i> với , <i>m n là các số nguyên khác 0. Chọn </i>


2 <i>m</i> 2 <i>n</i>
<i>T</i>


<i>u</i> <i>v</i>


p p


= = .


Khi đó:

(

+

)

= sin ổ<sub>ỗ</sub> +2p <sub>ữ</sub>ử+ <sub>ỗ</sub>ổ +2p ử<sub>ữ</sub>


ố ứ cos è ø


<i>m</i> <i>n</i>


<i>f x T</i> <i>a</i> <i>u x</i> <i>b</i> <i>v x</i>


<i>u</i> <i>v</i>


(

)

(

)

( )

( )



sin 2p cos 2p sin cos ( )


=<i>a</i> <i>ux</i>+ <i>m</i> +<i>b</i> <i>vx</i>+ <i>n</i> =<i>a</i> <i>ux</i> +<i>b</i> <i>vx</i> = <i>f x </i>


Vậy hàm số <i>y</i>= <i>f x</i>( ) tuần hoàn (đ.p.c.m)


<b>Định lý: Cho cặp hàm số ( ), ( )</b><i>f x</i> <i>g x tu</i>ần hoàn trên tập M có các chu kỳ lần lượt là




và với <i>a</i>


<i>a</i> <i>b</i> <i>Q</i>


<i>b</i> . Khi đó, các hàm số: <i>F x</i>( )= <i>f x</i>( )+<i>g x</i>( ), ( )<i>G x</i> = <i>f x g x c</i>( ) ( ) ũng tuần hoàn
trên M.


<i><b>Hệ quả: </b></i>


Hàm số <i>F x</i>( )=<i>mf x</i>( )+<i>ng x tu</i>( ) ần hoàn với chu kỳ T là bội chung nhỏ nhất của µ <i>a v b . </i>


<b>Ví dụ minh họa 1: Xác định chu kì của các hàm số sau: </b>
2


2


1


1) tan 3 2) 2cos 2 3) sin sin 2


6 3 2


1 1


4) sin sin 2 sin 3 5) 2 tan 3tan 6) cos 2cos


2 3 2 3



<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


p p


ỉ ư ỉ ư


= <sub>ỗ</sub> + <sub>ữ</sub> = <sub>ỗ</sub> + <sub>ữ</sub> = +


ố ứ è ø


= + + = - = +


<i><b>Giải: </b></i>


4) Ta có:


Hàm số <i>y</i>=sin<i>x</i> tuần hồn chu kì 2p .


Hàm số <i>y</i>=sin 2<i>x</i> tuần hồn chu kì p .
Suy ra, hàm số sin 1sin 2


2


<i>y</i>= <i>x</i>+ <i>x</i> tuần hồn với chu kì <i>T</i> =2p .


Hàm số <i>y</i>=sin 3<i>x</i> tuần hồn chu kì 2


3


p <sub>. </sub>


Vậy hàm số sin 1sin 2 1sin 3


2 3


<i>y</i>= <i>x</i>+ <i>x</i>+ <i>x</i> tuần hồn với chu kì 2p


<b>Ví dụ minh họa 2: Cho hàm số ( ) cos</b><i>f x</i> = <i>x</i> <i><b>. Chứng minh rằng hàm số trên khơng tuần </b></i>
<i><b>hồn phải. </b></i>


<i><b>Giải: Giả sử hàm số đã cho là tuần hồn phải. Khi đó có tồn tại số dương T sao cho: </b></i>
0 : cos cos


<i>x</i> <i>x T</i> <i>x</i>


" ³ + =


Cho <i>x</i>=0, ta có: <i>cos T</i> = Û1 <i>T</i> =<i>k</i>2p (1)
<i>Cho x T</i>= , ta có: cos 2<i>T</i> =cos <i>T</i> = Û1 2<i>T</i> =<i>m</i>2p (2)
Lập tỉ số (1) (2) , ta được: 2 = <i>k</i> Ỵ<i>Q</i>


<i>m</i> . Mâu thuẩn. Vậy hàm số đó khơng tuần hồn phải.


<b>Ví dụ minh họa 3: </b>


Tìm tất cả các số nguyên <i>n khác 0 để hàm số:</i> <i>y</i> <i>f x</i>( ) cos .sin<i>nx</i> 5<i>x</i>
<i>n</i>



= = tuần hồn với chu kì
3p .


</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

5( 3 ) 5


: ( 3 ) ( ) cos ( ).sin <i>x</i> cos .sin <i>x</i>


<i>x f x</i> <i>f x</i> <i>n x</i> <i>nx</i>


<i>n</i> <i>n</i>


p


p p +


" + = Û + =


Thay <i>x</i>=0 ta được: sin15 0 15 <i>k</i> 15 <i>kn</i>


<i>n</i> <i>n</i>


p <sub>= Û</sub> p <sub>=</sub> <sub>p</sub> <sub>Û</sub> <sub>=</sub> <sub>. Tức là </sub>


<i>n là ước của 15, do </i>
đó: <i>n</i>Ỵ ±

{

1; ±3; ±5; ±15

}



Đảo lại:" Ỵ ±<i>n</i>

{

1; ±3; ±5; ±15

}

thì: <i>f x</i>( ) cos (<i>n x</i> ).sin5(<i>x</i> 3 ) cos .sin<i>nx</i> 5<i>x</i>


<i>n</i> <i>n</i>



p


p +


= + =


<i>Thật vậy, vì 3n và </i>15


<i>n</i> là các số nguyên lẻ nên :


cos ( ) cos( ) cos .


5( 3 ) 5 15 5


sin sin sin


<i>n x</i> <i>nx n</i> <i>nx</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


p p


p p


+ = + =


-+ <sub>=</sub> ổ <sub>+</sub> ử<sub>= </sub>



-ỗ ữ


ố ứ


Do ú cỏc giỏ trị <i>n cần tìm là n</i>Ỵ ±

{

1; ±3; ±5; ±15

}

<b> (y.c.b.t) </b>
<b>BÀI TẬP TỰ LUYỆN: </b>


<b>Bài tập: Xác định chu kỳ của các hàm số: </b>
2


2


1


1) tan 3 2) 2cos 2 3) sin sin 2


6 3 2


1 1


4) sin sin 2 sin 3 5) 2 tan 3tan 6) cos 2cos


2 3 2 3


<i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>x</i>



p p


ổ ử ổ ử


= <sub>ỗ</sub> + <sub>ữ</sub> = <sub>ỗ</sub> + <sub>ữ</sub> = +


ố ứ ố ø


</div>

<!--links-->

×