内容正文:
数学 必修·第一册[人教A版]作业与测评
5.4.2 正弦函数、余弦函数的性质
第1课时 正、余弦函数的周期性、奇偶性
知识点一 周期函数
1.[多选]下列是定义在R上的四个函数图象的一部分,其中是周期函数的是( )
答案 ABC
解析 显然D中函数图象不是经过相同单位长度,图象重复出现.而A,C中每经过一个单位长度,图象重复出现.B中图象每经过2个单位长度,图象重复出现.所以A,B,C中函数是周期函数,D中函数不是周期函数.故选ABC.
2.设f(x)是定义在R上的周期为2的函数,当x∈[-1,1)时,f(x)=则f=________.
答案 1
解析 ∵f(x)是定义在R上的周期为2的函数,∴f=f=f=-4×+2=-1+2=1.
知识点二 正、余弦函数的周期性
3.函数y=sin(4-2x)的最小正周期是( )
A. B.π
C.2π D.4π
答案 B
解析 y=sin(4-2x)=-sin(2x-4),由周期公式得T==π.
4.函数y=的定义域是________.
答案 ,k∈Z
解析 要使函数有意义,只需2cosx-≥0,即cosx≥.由余弦函数图象(如图)及余弦函数的最小正周期为2π,知所求定义域为,k∈Z.
5.已知f(n)=sin(n∈Z),求f(n)的周期T及f(1)+f(2)+…+f(100)的值.
解 ∵f(n)=sin(n∈Z),∴f(1)=,f(2)=1,f(3)=,f(4)=0,f(5)=-,f(6)=-1,f(7)=-,f(8)=0,…,不难发现,f(n)=sin(n∈Z)的周期T=8,且每一个周期内的函数值之和为0.
∴f(1)+f(2)+…+f(100)=f(97)+f(98)+f(99)+f(100)=f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=+1++0=+1.
6.求下列函数的周期:
(1)y=2sin,x∈R;
(2)y=1-2cos,x∈R;
(3)y=|sin2x|,x∈R.
解 (1)解法一:(定义法)
令z=x+,由x∈R得z∈R,
且y=2sinz的周期为2π,
即2sin(z+2π)=2sinz,
于是2sin=2sin,
所以2sin=2sin.
由周期函数的定义可知,原函数的周期为4π.
解法二:(公式法)
因为ω=,所以T===4π.
(2)解法一:(定义法)
令z=x,由x∈R得z∈R,且y=1-2cosz的周期为2π,
即1-2cos(z+2π)=1-2cosz,
于是1-2cos=1-2cosx,
所以1-2cos=1-2cosx.
由周期函数的定义可知,原函数的周期为4.
解法二:(公式法)
因为ω=,所以T===4.
(3)作图如下:
观察图象可知最小正周期为.
[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,形如y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(A,ω,φ是常数,且A≠0,ω≠0)的函数,其周期T=;③图象法,即通过观察函数图象求其周期.
知识点三 正、余弦函数的奇偶性
7.若y=sin(x+φ)(0≤φ≤π)是R上的偶函数,则φ的值是( )
A.0 B.
C. D.π
答案 C
解析 若y=sin(x+φ)是R上的偶函数,则φ=+kπ,k∈Z,又0≤φ≤π,则φ=.
8.函数f(x)=的奇偶性是( )
A.奇函数
B.偶函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.既不是奇函数也不是偶函数
答案 A
解析 由题意知1+cosx≠0,即cosx≠-1.所以函数f(x)的定义域为{x|x≠2kπ+π,k∈Z},定义域关于原点对称.因为f(-x)==-=-f(x),所以函数f(x)为奇函数.故选A.
9.[多选](2023·河北唐山一中高一月考)下列四个函数中,是以π为周期的偶函数的是( )
A.y=cos2x B.y=sin2x
C.y=|cosx| D.y=|sinx|
答案 ACD
解析 令f(x)=y=cos2x,则f(-x)=cos(-2x)=cos2x=f(x),故y=cos2x是偶函数,其周期为=π,A满足题意;y=sin2x是奇函数,B不满足题意;令g(x)=y=|cosx|,则g(-x)=|cos(-x)|=|cosx|=g(x),故y=|cosx|是偶函数,作出y=|cosx|的图象,易知其周期为π,C满足题意;令h(x)=y=|sinx|,则h(-x)=|sin(-x)|=|sinx|=h(x),故y=|sinx|是偶函数,作出y=|sinx|的图象,易知其周期为π,D满足题意.故选ACD.
一、选择题
1.已知函数f(x)=sin-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