2019高中数学第一章1.4.2第1课时正、余弦函数的周期性与奇偶性学案新人教A版必修4
高中数学第一章三角函数1.4.2第1课时正弦余弦函数的周期性与奇偶性学案新人教A版必修4

第1课时 正弦、余弦函数的周期性与奇偶性学习目标: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.(重点)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.(重点、易混点)[自 主 预 习·探 新 知]1.函数的周期性(1)周期函数: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 ),那么这个函数的周期为T .(2)最小正周期:如果在周期函数f (x )的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f (x )的最小正周期.2.正弦函数、余弦函数的周期性和奇偶性1.思考辨析 (1)若sin ⎝⎛⎭⎪⎫2π3+π6=sin π6,则2π3是函数y =sin x 的一个周期.( )(2)所有的周期函数都有最小正周期.( ) (3)函数y =sin x 是奇函数.( ) [解析] (1)×.因为对任意x ,sin ⎝⎛⎭⎪⎫2π3+x 与sin x 并不一定相等.(2)×.不是所有的函数都有最小正周期,如函数f (x )=5是周期函数,就不存在最小正周期.(3)×.函数y =sin x 的定义域为{x |2k π≤x ≤2k π+π,k ∈Z },不关于原点对称,故非奇非偶.[答案] (1)× (2)× (3)× 2.函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +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B [y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2=2cos 2x ,它是周期为π的偶函数.]3.若函数y =f (x )是以2为周期的函数,且f (5)=6,则f (1)=________. 6 [由已知得f (x +2)=f (x ), 所以f (1)=f (3)=f (5)=6.][合 作 探 究·攻 重 难]三角函数的周期问题及简单应用求下列函数的周期: (1)y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4; (2)y =|sin x |. 【导学号:84352085】[思路探究] (1)法一:寻找非零常数T ,使f (x +T )=f (x )恒成立. 法二:利用y =A sin(ωx +φ)的周期公式计算. (2)作函数图象,观察出周期.[解] (1)法一:(定义法)y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+2π=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x +π+π4,所以周期为π.法二:(公式法)y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4中ω=2,T =2πω=2π2=π.(2)作图如下:观察图象可知周期为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)图象法:即通过观察函数图象求其周期.提醒:y =|A sin(ωx +φ)|(A ≠0,ω≠0)的最小正周期T =π|ω|. [跟踪训练]1.利用周期函数的定义求下列函数的周期. (1)y =cos 2x ,x ∈R ;(2)y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -π4,x ∈R .[解] (1)因为cos 2(x +π)=cos(2x +2π)=cos 2x ,由周期函数的定义知,y =cos 2x 的周期为π.(2)因为sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤13x +6π-π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫13x +2π-π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -π4,由周期函数的定义知,y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -π4的周期为6π.三角函数奇偶性的判断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 2x1+sin x .[思路探究][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] 1.判断函数奇偶性应把握好的两个方面: 一看函数的定义域是否关于原点对称; 二看f (x )与f (-x )的关系.2.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. 提醒:研究函数性质应遵循“定义域优先”的原则. [跟踪训练]2.判断下列函数的奇偶性:(1)f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+2x +x 2sin x ;(2)f (x )=1-2cos x +2cos x -1. [解] (1)f (x )=sin 2x +x 2sin x ,又∵x ∈R ,f (-x )=sin(-2x )+(-x )2sin(-x ) =-sin 2x -x 2sin x =-f (x ), ∴f (x )是奇函数.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧1-2cos x ≥0,2cos x -1≥0,得cos x =12,∴f (x )=0,x =2k π±π3,k ∈Z ,∴f (x )既是奇函数又是偶函数.三角函数的奇偶性与周期性的综合应用1.试举例说明哪些三角函数具有奇偶性?提示:奇函数有y =2sin x ,y =sin 2x ,y =5sin 2x ,y =sin x cos x 等.偶函数有y =cos 2x +1,y =3cos 5x ,y =sin x ·sin 2x 等.2.若函数y =f (x )是周期T =2的周期函数,也是奇函数,则f (2 018)的值是多少? 提示:f (2 018)=f (0+1 009×2)=f (0)=0.(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 2x |C .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2x D .y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫3π2-2x(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.12 C .-32D.32[思路探究] (1)先作出选项A ,B 中函数的图象,化简选项C 、D 中函数的解析式,再判断奇偶性、周期性.(2)先依据f (x +π)=f (x )化简f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3;再依据f (x )是偶函数和x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,f (x )=sin x 求值.(1)D (2)D [(1)y =cos|2x |是偶函数,y =|sin 2x |是偶函数,y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2x =cos2x 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.(2)f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3-π=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3=f ⎝⎛⎭⎪⎫2π3-π=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=sin π3=32.]母题探究:1.若本例(2)中的“偶函数”改为“奇函数”,“π”改为“11π12”,其他条件不变,结果如何?[解] f ⎝⎛⎭⎪⎫5π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3-11π12×2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=-sin π6=-12.2.若本例(2)中的“π”改为“π2”,其他条件不变,求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-176π.[解] ∵f (x )的周期为π2,且为偶函数,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-176π=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3π+π6 =f ⎝⎛⎭⎪⎫-6×π2+π6=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6.又∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-π3 =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=sin π3=32,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫-176π=32.[规律方法] 1.三角函数周期性与奇偶性的解题策略探求三角函数的周期,常用方法是公式法,即将函数化为y =A sin(ωx +φ)或y =A cos(ωx +φ)的形式,再利用公式求解.2.与三角函数奇偶性有关的结论(1)要使y =A sin(ωx +φ)(Aω≠0)为奇函数,则φ=k π(k ∈Z ); (2)要使y =A sin(ωx +φ)(Aω≠0)为偶函数,则φ=k π+π2(k ∈Z );(3)要使y =A cos(ωx +φ)(Aω≠0)为奇函数,则φ=k π+π2(k ∈Z );(4)要使y =A cos(ωx +φ)(Aω≠0)为偶函数,则φ=k π(k ∈Z ).[当 堂 达 标·固 双 基]1.如图所示的是定义在R 上的四个函数的图象,其中不是周期函数的图象的是( )D [观察图象易知,只有D 选项中的图象不是周期函数的图象.] 2.函数f (x )=2sin 2x 的奇偶性为( ) A .奇函数 B .偶函数 C .既奇又偶函数D .非奇非偶函数A [f (x )=2sin 2x 的定义域为R ,f (-x )=2sin 2(-x )=-2sin 2x =-f (x ),所以f (x )是奇函数.]3.函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx 2-π4,x ∈R 的最小正周期为________.4 [由已知得f (x )的最小正周期T =2ππ2=4.]4.若函数y =f (x )是定义在R 上的周期为3的奇函数且f (1)=3,则f (5)=________. -3 [由已知得f (x +3)=f (x ),f (-x )=-f (x ),所以f (5)=f (2)=f (-1)=-f (1)=-3.]5.判断下列函数的奇偶性:(1)f(x)=-2cos 3x;(2)f(x)=x sin(x+π).[解](1)f(-x)=-2cos 3(-x)=-2cos 3x=f(x),所以f(x)=-2cos 3x为偶函数.(2)f(x)=x sin(x+π)=-x sin x,所以f(-x)=x sin(-x)=-x sin x=f(x),故函数f(x)为偶函数.。
高一数学必修第一册2019(A版)_《正弦函数、余弦函数的周期性和奇偶性》教学设计二

《正弦函数、余弦函数的周期性和奇偶性》教学设计 教学设计一、问题引入观察正弦函数图象,回答下列问题.问题1:终边相同的角的三角函数值有什么关系?问题2:正弦曲线具有什么特点?提示:“周而复始”,每隔2π就重复一次.问题3:余弦曲线是否也具有上述特点?提示:是.教师提出问题让学生思考.学生思考问题并回答.二、知识深化1.函数的周期性.(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 +=,那么函数()f x 就叫周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期.(2)如果在周期函数()f x 的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数叫做()f x 的最小正周期.教师让学生牢记概念.2.正弦函数、余弦函数的周期性是怎样的?教师提出问题,引导学生探究正弦线作正弦函数图象.师生共同作出正弦函数图象.思考1:定义域内的每一个值都有()()f x T f x +=成立,即x 的任意性这一条件重要吗?为什么?提示:重要,否则不能说()y f x =是周期函数.思考2:所有周期函数都有最小正周期吗?提示:否,如常数函数()f x c =(c 为常数,x ∈R ),所有非零实数T 都是它的周期,最小正数不存在,所以常数函数没有最小正周期.3.正弦曲线、余弦曲线各有怎样的对称性?提示:正弦曲线关于原点对称,余弦曲线关于y 轴对称.教师引导学生自己得出结论.问题2:诱导公式sin()sin x x -=-,cos()cos x x -=体现了函数的什么性质? 提示:奇偶性.师生共同总结得出:正弦函数是奇函数,余弦函数是偶函数.三、应用举例例 求下列三角函数的周期:(1)3sin y x =,x ∈R ;(2)cos 2y x =,x ∈R ;(3)1sin 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,x ∈R . 教师板演(1)(2),规范解题步骤,让学生利用三角函数的周期性,通过代数变形得到等式()()f x T f x +=来求得相应周期.(1)x ∀∈R ,有3sin(2)3sin x x π+=.由周期函数的定义知,3sin y x =的周期为2π.(2)令2z x =,由x ∈R 得z ∈R ,且cos y z =的周期为2π,即cos(2)z π+ cos z =,于是cos(22)cos 2x x π+=,所以cos 2()cos 2x x π+=,x ∈R .由周期函数的定义知,cos 2y x =的周期为π.学生独立完成(3),教师评价.思考:回顾例2解答过程,你能发现这些函数的周期与解析式中哪些量有关吗?教师引导学生阅读教材第203~204页“探究与发现”的内容.求函数最小正周期的常用方法求三角函数的周期,一般有两种方法:(1)公式法,即将函数解析式化为sin()y A x B ωϕ=++或cos()y A x B ωϕ=++的形式,再利用2||T πω=求得;(2)图象法,利用变换的方法或作出函数的图象,通过观察得到最小正周期.课堂练习:教材第203页练习第4题.判断函数奇偶性应把握好两个关键点:关键点一:看函数的定义域是否关于原点对称;关键点二:看()f x 与()f x -的关系.对于三角函数奇偶性的判断,有时可以根据诱导公式先将函数解析式化简后再判断.四、归纳小结师生共同总结正弦函数、余弦函数的周期性与奇偶性.教学研讨本案例是通过一系列思考与问题来让学生学习新知的,设计新颖,实用性比较强.需要探讨的一点是:关于教材中的“探究与发现”内容,在实际教学中可引导学生思考是否可以将结论推广到一般周期函数?为将来学习函数sin()y A x ωϕ=+的图象与性质提前做好铺垫.。
2019高中数学 第一章 1.4.2 第1课时 正、余弦函数的周期性与奇偶性学案 新人教A版必修4

第1课时 正、余弦函数的周期性与奇偶性A 级 基础巩固一、选择题1.下列函数中,周期为π的函数是( )A .y =2sin xB .y =cos xC .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π3D .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-2x 解析:根据公式T =2π|ω|可知函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-2x 的最小正周期是T =2π|-2|=π. 答案:D2.若函数f (x )=sin x +φ3(φ∈[0,2π])是偶函数,则φ=( )A.π2B.2π3C.3π2D.5π3解析:因为f (x )是偶函数,所以0+φ3=π2+k π(k ∈Z), 所以φ=32π+3k π(k ∈Z), 又φ∈[0,2π],所以φ=32π. 答案:C3.(2015·福建卷)下列函数为奇函数的是( )A .y =xB .y =|sin x |C .y =cos xD .y =e x -e -x 解析:对于D ,f (x )=e x -e -x 的定义域为R ,f (-x )=e -x -e x =-f (x ),故y =e x -e -x 为奇函数.而y =x 的定义域为{x |x ≥0},不具有对称性,故y =x 为非奇非偶函数.y =|sin x |和y =cos x 为偶函数.答案:D4.函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-x 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:由诱导公式得,y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫3π2-x =-cos x ,所以该函数为周期为2π的偶函数.答案:D5.若函数f (x )=a sin x +2x +3,且f (-1)=7,则f (1)=( )A.4B.-4C.1D.-1解析:函数f (x )=a sin x +2x +3,令g (x )=a sin x +2x ,则g (-x )=-a sin x -2x =-g (x ),所以g (x )=a sin x +2x 是奇函数,f (-1)=g (-1)+3=7,g (-1)=4,g (1)=-4,f (1)=g (1)+3=-4+3=-1.故选D.答案:D二、填空题6.函数f (x )=2cos 2x +1的图象关于________对称(填“原点”或“y 轴”).解析:函数的定义域为R ,f (-x )=2cos 2(-x )+1=2cos(-2x )+1=2cos 2x +1=f (x ). 故f (x )为偶函数,所以图象关于y 轴对称.答案:y 轴7.已知函数f (x )的周期为1.5,且f (1)=20,则f (10)的值是_______.解析:f (10)=f (6×1.5+1)=f (1)=20.答案:208.若函数f (x )=2cos(ωx +π3)的最小正周期为T ,且T ∈(1,3),则ω的最大正整数值是_______.解析:ω=2πT ,因为T ∈(1,3),所以2π3<ω<2π.所以ω的最大正整数值为6.答案:6三、解答题9.判断下列函数的奇偶性.(1)f (x )=lg(sin x +1+sin2x );(2)f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x 4+3π2.解:(1)因为1+sin2x >sin2x ,所以1+sin2x >|sin x |≥-sin x ,所以sin x +1+sin2x >0,所以函数f (x )的定义域为R.f (-x )=lg[sin(-x )+1+sin2(-x )]=lg(-sin x +1+sin2x )=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1sin x +1+sin2x =所以f (x )为奇函数.(2)f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x 4+3π2=-cos 3x 4,x ∈R. 又f (-x )=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3x 4=-cos 3x 4=f (x ),所以函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x 4+3π2是偶函数. 10.函数f (x )满足f (x +2)=-1f (x ).求证:f (x )是周期函数,并求出它的一个周期. 证明:因为f (x +4)=f ((x +2)+2)=-1f (x +2)=f (x ), 所以f (x )是周期函数,且4是它的一个周期.[B 级 能力提升] 1.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.0 D.-22解析:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-15π4=f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π2×(-3)+3π4=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4=sin 3π4=22. 答案:B2.已知定义在R 上的函数f (x )是以2为周期的奇函数,则方程f (x )=0在[-2,2]上至少有________个实数根.解析:因为函数f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (0)=0,又因为函数f (x )以2为周期,所以f (2)=f (-2)=f (0)=0,且⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=-f (1),f (-1)=f (1), 解得f (-1)=f (1)=0,故方程f (x )=0在[-2,2]上至少有5个实数根.答案:53.已知函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3,若函数g (x )的最小正周期是π,且当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2时,g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2,求关于x 的方程g (x )=32的解集. 解:当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2时, g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3.因为x +π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6, 所以由g (x )=32解得x +π3=-π6或π6,即x =-π2或-π6. 又因为g (x )的最小正周期为π.所以g (x )=32的解集为 ⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =k π-π2或x =k π-π6,k ∈Z .。
高中数学 第一章 三角函数 1.4.2 正弦函数、余弦函数的性质(一)导学案 新人教A版必修4-新人

1.4.2 正弦函数、余弦函数的性质(一) 学习目标 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.知识点一 函数的周期性思考1 如果函数f (x )满足f (x +3)=f (x ),那么3是f (x )的周期吗?答案 不一定.必须满足当x 取定义域内的每一个值时,都有f (x +3)=f (x ),才可以说3是f (x )的周期.思考2 所有的函数都具有周期性吗?答案 不是.只有同时符合周期函数定义中的两个条件的函数才具有周期性.思考3 周期函数都有最小正周期吗?答案 周期函数不一定存在最小正周期.例如,对于常数函数f (x )=c (c 为常数,x ∈R ),所有非零实数T 都是它的周期,而最小正周期是不存在的,所以常数函数没有最小正周期. 梳理 函数的周期性(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 ),那么函数f (x )就叫做周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期.(2)如果在周期函数f (x )的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数叫做f (x )的最小正周期.知识点二 正弦函数、余弦函数的周期性思考1 证明函数y =sin x 和y =cos x 都是周期函数.答案 ∵sin(x +2π)=sin x ,cos(x +2π)=cos x ,∴y =sin x 和y =cos x 都是周期函数,且2π就是它们的一个周期.思考2 证明函数f (x )=A sin(ωx +φ)(或f (x )=A cos(ωx +φ))(Aω≠0)是周期函数. 答案 由诱导公式一知,对任意x ∈R ,都有A sin[(ωx +φ)+2π]=A sin(ωx +φ),所以A sin[ω⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2πω+φ]=A sin(ωx +φ), 即f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2πω=f (x ),所以f (x )=A sin(ωx +φ)(ω≠0)是周期函数,2πω就是它的一个周期. 同理,函数f (x )=A cos(ωx +φ)(ω≠0)也是周期函数.梳理 由sin(x +2k π)=sin x ,cos(x +2k π)=cos x (k ∈Z )知,y =sin x 与y =cos x 都是周期函数,2k π (k ∈Z 且k ≠0)都是它们的周期,且它们的最小正周期都是2π. 知识点三 正弦函数、余弦函数的奇偶性思考 对于x ∈R ,sin(-x )=-sin x ,cos(-x )=cos x ,这说明正弦函数、余弦函数具备怎样的性质?答案 奇偶性.梳理 (1)对于y =sin x ,x ∈R 恒有sin(-x )=-sin x ,所以正弦函数y =sin x 是奇函数,正弦曲线关于原点对称.(2)对于y =cos x ,x ∈R 恒有cos(-x )=cos x ,所以余弦函数y =cos x 是偶函数,余弦曲线关于y 轴对称.类型一 三角函数的周期性例1 求下列函数的最小正周期.(1)y =sin(2x +π3)(x ∈R ); (2)y =|sin x |(x ∈R ).解 (1)方法一 令z =2x +π3,因为x ∈R ,所以z ∈R . 函数f (x )=sin z 的最小正周期是2π,即变量z 只要且至少要增加到z +2π,函数f (x )=sin z (z ∈R )的值才能重复取得.而z +2π=2x +π3+2π=2(x +π)+π3,所以自变量x 只要且至少要增加到x +π,函数值才能重复取得,所以函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3(x ∈R )的最小正周期是π. 方法二 f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3的最小正周期为2π2=π. (2)因为y =|sin x |=⎩⎪⎨⎪⎧ sin x (2k π≤x ≤2k π+π),-sin x (2k π+π<x ≤2k π+2π)(k ∈Z ).其图象如图所示,所以该函数的最小正周期为π.反思与感悟 对于形如函数y =A sin(ωx +φ),Aω≠0时的最小正周期的求法常直接利用T =2π|ω|来求解,对于y =|A sin ωx |的周期情况常结合图象法来求解. 跟踪训练1 求下列函数的周期.(1)y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12x +π3;(2)y =|cos 2x |. 解 (1)T =2π|-12|=4π. (2)T =π2. 类型二 三角函数的奇偶性例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 2x 1+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.反思与感悟 判断函数奇偶性应把握好两个关键点:关键点一:看函数的定义域是否关于原点对称;关键点二: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.跟踪训练2 判断下列函数的奇偶性.(1)f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+2x +x 2sin x ; (2)f (x )=1-2cos x +2cos x -1.解 (1)f (x )=sin 2x +x 2sin x ,∵x ∈R ,f (-x )=sin(-2x )+(-x )2sin(-x )=-sin 2x -x 2sin x =-f (x ),∴f (x )是奇函数.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧ 1-2cos x ≥0,2cos x -1≥0,得cos x =12. ∴f (x )=0,x =2k π±π3,k ∈Z . ∴f (x )既是奇函数又是偶函数.类型三 三角函数的奇偶性与周期性的综合应用例3 定义在R 上的函数f (x )既是偶函数又是周期函数,若f (x )的最小正周期是π,且当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,f (x )=sin x ,求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3的值. 解 ∵f (x )的最小正周期是π,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3-2π=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3. ∵f (x )是R 上的偶函数,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=sin π3=32. ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3=32. 反思与感悟 解决此类问题的关键是运用函数的周期性和奇偶性,把自变量x 的值转化到可求值区间内.跟踪训练3 若f (x )是以π2为周期的奇函数,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=1,求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-5π6的值. 解 因为f (x )是以π2为周期的奇函数,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-5π6=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-5π6+π2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=-1.类型四 函数周期性的综合应用例4 已知函数f (x )=cos π3x ,求f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 020)的值. 解 ∵f (1)=cos π3=12,f (2)=cos 2π3=-12,f (3)=cos π=-1,f (4)=cos 4π3=-12,f (5)=cos 5π3=12,f (6)=cos 2π=1, ∴f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+f (5)+f (6)=0.同理,可得每连续六项的和均为0.∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 020)=f (2 017)+f (2 018)+f (2 019)+f (2 020)=cos 2 017π3+cos 2 018π3+cos 2 019π3+cos 2 020π3=cos π3+cos 2π3+cos π+cos 4π3=12+(-12)+(-1)+(-12)=-32. 反思与感悟 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.跟踪训练4 设函数f (x )=sin π3x ,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 015)= .解析 ∵f (x )=sin π3x 的周期T =2ππ3=6, ∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 015)=335[f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+f (5)+f (6)]+f (2 011)+f (2 012)+f (2 013)+f (2 014)+f (2 015)=335⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π3+sin 23π+sin π+sin 43π+sin 53π+sin 2π +f (335×6+1)+f (335×6+2)+f (335×6+3)+f (335×6+4)+f (335×6+5)=335×0+f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+f (5)=sin π3+sin 23π+sin π+sin 43π+sin 53π=0.1.函数f (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π4,x ∈R 的最小正周期为( ) A.π2B.πC.2πD.4π 答案 D2.下列函数中最小正周期为π的偶函数是( )A.y =sin x 2B.y =cos x2 C.y =cos xD.y =cos 2x 答案 D3.设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π2,x ∈R ,则f (x )是( ) A.最小正周期为π的奇函数B.最小正周期为π的偶函数C.最小正周期为π2的奇函数 D.最小正周期为π2的偶函数解析 ∵sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π2=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-2x =-cos 2x , ∴f (x )=-cos 2x .又f (-x )=-cos(-2x )=-cos 2x =f (x ),∴f (x )是最小正周期为π的偶函数.4.函数y =sin(ωx +π4)的最小正周期为2,则ω的值为 . 答案 ±π解析 ∵T =2π|ω|=2,∴|ω|=π,∴ω=±π. 5.若函数f (x )的定义域为R ,最小正周期为3π2,且满足 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ cos x ,-π2≤x <0,sin x ,0≤x <π,则f ⎝⎛⎭⎪⎫-15π4= . 答案 22 解析 f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-154π=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-15π4+3π2×3 =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4=sin 3π4=22.1.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. 2.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.课时作业一、选择题1.下列函数中,周期为π2的是( ) A.y =sin x 2B.y =sin 2xC.y =cos x 4D.y =cos(-4x ) 答案 D解析 T =2π|-4|=π2. 2.函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π6的最小正周期为π5,其中ω>0,则ω等于( ) A.5 B.10 C.15 D.20答案 B3.已知a ∈R ,函数f (x )=sin x -|a |(x ∈R )为奇函数,则a 等于( )A.0B.1C.-1D.±1答案 A解析 因为f (x )为奇函数,所以f (-x )=sin(-x )-|a |=-f (x )=-sin x +|a |,所以|a |=0,从而a =0,故选A.4.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+2x D.y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-2x 答案 D 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,根据公式求得其最小正周期T =π. 5.函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫k 4x +π3(k >0)的最小正周期不大于2,则正整数k 的最小值应是( ) A.10 B.11 C.12 D.13答案 D解析 ∵T =2πk 4≤2,即k ≥4π, ∴正整数k 的最小值是13.6.函数y =|sin x |(1-sin x )1-sin x的奇偶性为( ) A.奇函数B.既是奇函数也是偶函数C.偶函数D.非奇非偶函数答案 D解析 由题意知,当1-sin x ≠0,即sin x ≠1时,y =|sin x |(1-sin x )1-sin x=|sin x |, 所以函数的定义域为{x |x ≠2k π+π2,k ∈Z }, 由于定义域不关于原点对称,所以该函数是非奇非偶函数.7.函数f (x )=3sin(23x +15π2)是( ) A.周期为3π的偶函数B.周期为2π的偶函数C.周期为3π的奇函数D.周期为4π3的偶函数 答案 A二、填空题8.若0<α<π2,g (x )=sin(2x +π4+α)是偶函数,则α的值为 . 答案 π4解析 要使g (x )=sin(2x +π4+α)为偶函数, 则需π4+α=k π+π2,k ∈Z ,∴α=k π+π4,k ∈Z . ∵0<α<π2,∴α=π4. 9.函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫5π2+2x +1的图象关于 对称.(填“原点”或“y 轴”) 答案 y 轴解析 f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2+2x +1=2cos 2x +1, ∵f (-x )=f (x ),∴f (x )是偶函数.∵偶函数的图象关于y 轴对称,∴f (x )的图象关于y 轴对称.10.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)答案 ①④解析 当φ=0时,f (x )=sin x 是奇函数.当φ=π2时,f (x )=cos x 是偶函数. 三、解答题11.判断下列函数的奇偶性.(1)f (x )=cos(π2+2x )cos(π+x ); (2)f (x )=1+sin x +1-sin x ;(3)f (x )=e sin x +e -sin x e sin x -e-sin x . 解 (1)∵x ∈R ,f (x )=cos(π2+2x )cos(π+x ) =-sin 2x ·(-cos x )=sin 2x cos x .∴f (-x )=sin(-2x )cos(-x )=-sin 2x cos x=-f (x ),∴y =f (x )是奇函数.(2)∵对任意x ∈R ,-1≤sin x ≤1,∴1+sin x ≥0,1-sin x ≥0,∴f (x )=1+sin x +1-sin x 的定义域是R .又∵f (-x )=1+sin (-x )+1-sin (-x ), =1-sin x +1+sin x =f (x ),∴y =f (x )是偶函数.(3)∵e sin x -e -sin x ≠0,∴sin x ≠0,∴x ∈R 且x ≠k π,k ∈Z .∴定义域关于原点对称.又∵f (-x )=e sin (-x )+e -sin (-x)e sin (-x )-e-sin (-x ) =e -sin x +e sin x e -sin x -esin x =-f (x ),∴y =f (x )是奇函数. 12.已知f (x )是以π为周期的偶函数,且当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,f (x )=1-sin x ,求当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤52π,3π时,f (x )的解析式. 解 当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤52π,3π时,3π-x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2, ∵当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. 13.已知函数f (x )满足f (x +2)=-1f (x ),求证:f (x )是周期函数,并求出它的一个周期. 证明 ∵f (x +4)=f (x +2+2)=-1f (x +2)=f (x ),∴f (x )是周期函数,且4是它的一个周期.四、探究与拓展14.若函数f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π3的最小正周期为T ,且T ∈(1,4),则正整数ω的最大值为 .答案 6解析 ∵T =2πω,1<2πω<4,则π2<ω<2π. ∴ω的最大值是6.15.欲使函数y =A sin ωx (A >0,ω>0)在闭区间[0,1]上至少出现50个最小值,求ω的最小值.解 函数y =A sin ωx 的最小正周期为2πω,因为在每一个周期内,函数y =A sin ωx (A >0,ω>0)都只有一个最小值,要使函数y =A sin ωx 在闭区间[0,1]上至少出现50个最小值,则y 在区间[0,1]内至少含4934个周期,即⎩⎪⎨⎪⎧ T =2πω,4934T ≤1,解得ω≥199π2,所以ω的最小值为199π2.。
高中数学 第一章 三角函数 1.4.2 正弦函数、余弦函数的性质(2)教案 新人教A版必修4(20

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1.4。
2 正弦、余弦函数的性质(二)教学目的:知识目标:要求学生能理解三角函数的奇、偶性和单调性;能力目标:掌握正、余弦函数的奇、偶性的判断,并能求出正、余弦函数的单调区间。
德育目标:激发学生学习数学的兴趣和积极性,陶冶学生的情操,培养学生坚忍不拔的意志,实事求是的科学学习态度和勇于创新的精神。
教学重点:正、余弦函数的奇、偶性和单调性;教学难点:正、余弦函数奇、偶性和单调性的理解与应用教学过程: 复习引入:偶函数、奇函数的定义,反映在图象上,说明函数的图象有怎样的对称性呢?二、讲解新课:奇偶性请同学们观察正、余弦函数的图形,说出函数图象有怎样的对称性?其特点是什么?(1)余弦函数的图形当自变量取一对相反数时,函数y 取同一值。
例如:f (—3π)=21,f (3π)=21 ,即f (—3π)=f(3π);…… 由于cos(-x)=cosx ∴f(—x )= f(x)。
以上情况反映在图象上就是:如果点(x ,y )是函数y=cosx 的图象上的任一点,那么,与它关于y 轴的对称点(—x ,y )也在函数y=cosx 的图象上,这时,我们说函数y=cosx 是偶函数。
(2)正弦函数的图形观察函数y=sinx 的图象,当自变量取一对相反数时,它们对应的函数值有什么关系?这个事实反映在图象上,说明函数的图象有怎样的对称性呢?函数的图象关于原点对称。
第1课时 正弦函数、余弦函数的性质-周期性和奇偶性-高一数学新教材配套学案(人教A版必修第一册)

5.4.2 正弦函数、余弦函数的性质第1课时周期性、奇偶性【学习目标】【自主学习】一、函数的周期性1.函数的周期性一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且,那么函数f(x)就叫做周期函数. ___________叫做这个函数的周期.2.最小正周期如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个,那么这个最小正数叫做f(x)的最小正周期.二、正弦函数、余弦函数的周期性和奇偶性【小试牛刀】2.因为sin(2x +2π)=sin 2x ,所以函数y =sin 2x 的最小正周期为2π.( )3.函数y =sin x ,x ∈(-π,π]是奇函数.( )【经典例题】题型一 三角函数的周期例1 求下列函数的周期 R x x y ∈=,sin 3)1(R x x y ∈=,2cos )2(Rx x y ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛-=,621sin 2)3(πxx f sin )()4(=【跟踪训练】1 (多选)下列函数中,周期为4π的是 A.y =sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-621πx B.y =cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+32πxC.y =2sinxD.y =2cos 12x 题型二 三角函数的奇偶性例2 (1)已知函数f (x )=sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-221πx ,则函数f (x )为A.奇函数B.偶函数C.既是奇函数又是偶函数D.非奇非偶函数(2)判断下列函数的奇偶性. ∈f(x)=sin xcos x ;②f (x )=1-cos x +cos x -1.【跟踪训练】2 (1)下列函数中周期为π2,且为偶函数的是 A.y =sin 4xB.y =cos 14xC.y =sin )24(π+xD.y =cos )24(π-x(2)函数f (x )=x2cos ⎝⎛⎭⎪⎪⎫x +π2的奇偶性是___________.题型三 三角函数奇偶性与周期性的综合应用例3 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 ∈⎪⎭⎫⎢⎣⎡2,0π时,f (x )=sin x ,则f ⎪⎭⎫⎝⎛35π 等于( )A.-12B.12C.-32D.32 变式1.在本例条件中,把“偶函数”变成“奇函数”,其它不变,则f ⎪⎭⎫⎝⎛35π的 值为________.2.若本例中条件变为定义在R 上的函数f (x )既是偶函数,又是周期函数,f ⎪⎭⎫ ⎝⎛+2πx =-f (x ),f ⎪⎭⎫ ⎝⎛3π=1,则f ⎪⎭⎫⎝⎛35π 的值为________.【跟踪训练】3 (1)奇函数f (x )满足f ⎪⎭⎫ ⎝⎛+2πx =f (x ),当x ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛-0,4π时f (x )=3cos x ,则f ⎪⎭⎫ ⎝⎛-617π 的值为________.(2)函数y =f(x)是R 上的周期为3的偶函数,且f(-1)=3,则f(2 020)=___.【当堂达标】1.函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎪⎫-x 2-π4,x ∈R 的最小正周期为A.π2 B.π C.2π D.4π2.(多选)下列函数中周期为π,且为偶函数的是A.y =|cos x | B.y =sin 2xC.y =xD.y =cos 12x3.(多选)函数f (x )=sin(2x +φ)是R 上的偶函数,则φ的值可以是A.π2 B.π C.3π2 D.-π24.已知f (x )为奇函数,且周期为3π4,若f 1,则f _____.5.已知函数y =12sin x +12|sin x |. (1)画出函数的简图(2)此函数是周期函数吗?若是,求其最小正周期.【课堂小结】1.(1)周期函数的概念,三角函数的周期. (2)三角函数的奇偶性.(3)三角函数周期性、奇偶性的综合应用. 2.方法归纳:定义法、公式法、数形结合.3.常见误区:函数y =Asin(ωx +φ)或y =Acos(ωx +φ)(其中A ,ω,φ是常数,且A≠0,ω≠0)的周期.【参考答案】【自主学习】非零常数T f(x+T)=f(x) 非零常数T 最小的正数【小试牛刀】×××【经典例题】例1 课本例题【跟踪训练】1例2 (1) B(2)【跟踪训练】2(1)例3 D变式1:变式2【跟踪训练】3(1)【跟踪训练】3(2)【当堂达标】1.2.AC3.4.15.(1)(2)。
第1课时正弦函数、余弦函数的周期性与奇偶性念课件-高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册

• (2)判断函数y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)是 否具备奇偶性,关键是看它能否通过诱导公式转化 为y=Asin ωx(Aω≠0)或y=Acos ωx(Aω≠0)其中的 一个.
2π ω≠0)的周期T=___|ω_|___.
【预习自测】 函数 y=sinx+π2是 A.周期为 π 的奇函数 C.周期为 2π 的奇函数
() B.周期为 π 的偶函数 D.周期为 2π 的偶函数
• 【解【析答】因案为】y=Dsinx+π2=cos x,所以该函数是周期为 2π 的偶函数.
|课堂互动|
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
• 【预习自测】判断下列说法是否正确.(正确的 画“√”,错误的画“×”)
• (1)周期函数y=f(x)的定义域可以为[a,b](a,
b∈R).
()
• (2)任何周期函数都有最小正周期.
• 关键点二: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.
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,关于原点对称, • 又因为f(-x)=|sin(-x)|+cos(-x)=|sin x|+cos x=f(x), • 所以f(x)是偶函数.
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.
高中数学课件:第一章 1.4 1.4.2 第一课时 正弦函数、余弦函数的周期性与奇偶性

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+x)是奇函数对吗? 2 π 提示:不对.∵sin( +x)=cos x,∴应为偶函数. 2 π 2π π 2π 4. 对于函数 y=sin x, x∈R 有 sin( + )=sin , 能否说 6 3 6 3
是它的周期?
提示:不能.周期必须是对定义域内的每一个值都 有f(x+T)=f(x).
返回
2.正、余弦函数的周期 正弦函数y=sin x(x∈R)和余弦函数y=cos x(x∈R)都是周
期函数,最小正周期为 2π ,2kπ(k∈Z且k≠0)是它们的周期.
3.正、余弦函数的奇偶性 正弦函数y=sin x(x∈R)是 奇 函数,图像关于 原点(0,0) 中 心对称; 余弦函数y=cos x(x∈R)是 偶 函数,图像关于 y轴 对称.
返回
π 2π 法二:f(x)=sin(2x+ )中,ω=2,∴T= =π. 3 2 (2)作出 y=|sin x|的图像如图:
由图像知,y=|sin x|的周期为π.
返回
本例(2)中若变为“y=sin |x|”,它是周期函数吗? 解:作出y=sin |x|的图像知它不是周期函数.
返回
[悟一法]
π,则 a=______.
2π 解析:∵ =π,∴|a|=2,∴a=± 2. |a|
答案:±2
返回
[研一题]
[例 2] 判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)=xsin(π+x); 1-sin x (2)f(x)= . 1+sin x
[自主解答]
(1)函数的定义域为R,关于原点对称.
f(x)=xsin(π+x)=-xsin x. f(-x)=-(-x)sin(-x)=-xsin x=f(x). ∴f(x)为偶函数.
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≤
x≤
0
, 则f
15π -4
的值等于
sin x( 0≤ x≤π ),
()
2
2
A.1 B. 2 C.0 D. - 2
解析: f
15π
- 4
=f
3π
3π
×(- 3)+
2
4
=f
3π 4 =sin
3π 2 4=2.
答案: B 2.已知定义在 R 上的函数 f ( x) 是以 2 为周期的奇函数,则方程 f ( x) = 0 在 [ - 2, 2] 上至少有 ________个实 数根. 解析: 因为函数 f ( x) 是定义在 R上的奇函数, 所以 f (0) = 0,又因为函数 f ( x) 以 2 为周期, 所以 f (2) = f ( - 2) = f (0) = 0,
3x
(2) f ( x) = sin
+ 42
=- cos
4 , x∈ R.
3x
3x
3x 3π
又 f ( - x) =- cos - 4 =- cos 4 = f ( x) ,所以函数 f ( x) =sin 4 + 2 是偶函数.
1 10. 函数 f ( x) 满足 f ( x+2) =- f ( x) . 求证: f ( x) 是周期函数,并求出它的一个周期 .
1 证明: 因为 f ( x+ 4) = f (( x+ 2) + 2) =- f ( x+ 2)= f ( x) ,
所以 f ( x) 是周期函数,且 4 是它的一个周期 .
[B 级 能力提升 ]
1. 设 f ( x) 是定义域为
R,最小正周期为
3π 2 的函数,若
f ( x) =
cos
x
-
π 2
则 g( - x) =- asin x- 2x=- g( x) ,
所以 g( x) = asin x+ 2x 是奇函数,
f ( 1) = 4, g(1) =- 4,f (1) = g(1) + 3=- 4+ 3=- 1. 故选 D.
答案: D
二、填空题
(1) f ( x) = lg(sin x+ 1+ sin2 x) ; 3x 3π
(2) f ( x) = sin 4 + 2 .
解: (1) 因为 1+ sin2 x> sin2 x,所以 1+ sin2 x> |sin x| ≥- sin x,
所以 sin x+ 1+ sin2 x> 0, 所以函数 f ( x) 的定义域为 R.
f ( - x) = lg[sin( - x) + 1+ sin2 (- x)] =
1 lg( -sin x+ 1+ sin2 x) = lg sin x+ 1+ sin2 x =
2
2019
- lg(sin x+ 1+ sin2 x) =- f ( x) ,
所以 f ( x) 为奇函数.
3x 3π
2π T=| - 2| = π.
答案: D
x+φ
2.若函数 f ( x) = sin
( φ∈[0 , 2π ]) 是偶函数,则 φ = ( 3
)
A.
π 2
2π B. 3
3π C. 2
5π D. 3
解析: 因为 f ( x) 是偶函数,
所以
0+ φ 3
=
π 2+
kπ
(
k∈Z)
,
3 所以 φ = 2π +3kπ ( k∈ Z) ,
3π 解析: 由诱导公式得, y= sin 2 - x =- cos x,所以该函数为周期为 2π 的偶函数.
1
答案: D
2019
5. 若函数 f ( x) = asin x+ 2x+ 3,且 f ( -1) = 7,则 f (1) =( )
A.4 B. - 4 C.1 D. -1
解析: 函数 f ( x) = asin x+ 2x+ 3,令 g( x) = asin x+ 2x,
π 8. 若函数 f ( x) = 2cos( ω x+ 3 ) 的最小正周期为 T,且 T∈ (1 , 3) ,则 ω 的最大正整数值是 _______.
2π 解析: ω = T ,因为
T∈ (1 , 3) ,
2π 所以 3 < ω <2π .
所以 ω 的最大正整数值为 6.
答案: 6 三、解答题 9.判断下列函数的奇偶性.
2019
第 1 课时 正、余弦函数的周期性与奇偶性
一、选择题
A 级 基础巩固
1.下列函数中,周期为 π 的函数是 (
)
A. y=2sin x
B. y=cos x
1π C. y=sin 2x+ 3
π D. y=cos 3 -2x
解析: 根据公式
2π T= | ω | 可知函数
y= cos
π 3
-
2x
的最小正周期是
2
3
66
2
6
又因为 g( x) 的最小正周期为 π .
3 所以 g( x) = 2 的解集为
π
π
x x= kπ - 2 或 x= kπ - 6 , k∈ Z .
4
3 又 φ∈[0 , 2π] ,所以 φ = 2π .
答案: C
3.(2015 ·福建卷 ) 下列函数为奇函数的是 (
)
A. y= x
B. y=|sin x|
C. y=cos x
D. y=ex- e-x
解析:
对于
D,f
(
x)
=
x
e-
-x
e
的定义域为
R,
f
(
-x)
=
-x
e-
x
e =-
f
(
x)
,故
y
=
x
-π2
,
π 2
时, g( x) = f
x 2 ,求
3 关于 x 的方程 g( x) = 2 的解集.
解: 当
x∈
-π, π 22
时,
x
π
g( x) =f 2 = cos x+ 3 .
3
2019
因为
x+
π 3
∈
-
π 6
,
5π 6
,
所以由 g( x) =
3 解得
x+ π =- π 或 π ,即
x=-
π 或- π .
e
-
-
e
x
为奇函数.
而 y= x的定义域为 { x| x≥0} ,不具有对称性,故 y= x为非奇非偶函数. y= |sin x| 和 y= cos x 为偶函
数.
答案: D
3π
4.函数 y= sin 2 - x 是 (
)
A.周期为 π 的奇函数 C.周期为 2π的奇函数
B.周期为 π 的偶函数 D.周期为 2π的偶函数
f (- 1)=- f ( 1), 且
f (- 1)= f ( 1),
解得 f ( - 1) = f (1) = 0,故方程 f ( x) = 0 在[ - 2, 2] 上至少有 5 个实数根.
答案: 5
3.已知函数
f ( x) = cos
2x+
π 3
,若函数
g( x) 的最小正周期是
π ,且当
x∈
6.函数 f ( x) = 2cos 2 x+ 1 的图象关于 ________对称 ( 填“原点”或“ y 轴” ) .
解析: 函数的定义域为 R, f ( - x) = 2cos 2( - x) + 1= 2cos( - 2x) + 1= 2cos 2 x+ 1= f ( x) . 故 f ( x) 为偶函数,所以图象关于 y 轴对称. 答案: y 轴 7. 已知函数 f ( x) 的周期为 1.5 ,且 f (1) =20,则 f (10) 的值是 _______. 解析: f (10) =f (6 × 1.5 + 1) = f (1) = 20. 答案: 20