Cách tính chu kì tuần hoàn của hàm số lượng giác cực hay
A. Phương pháp giải
+ Hàm số y= f(x) xác định trên tập hợp D được gọi là hàm số tuần hoàn nếu có số T ≠ 0 sao cho với mọi x ∈ D ta có x+T ∈ D;x-T ∈ D và f(x+T)=f(x).
Nếu có số T dương nhỏ nhất thỏa mãn các điều kiện trên thì hàm số đó được goi là một hàm số tuần hoàn với chu kì T.
+ Cách tìm chu kì của hàm số lượng giác ( nếu có ):
Hàm số y = k.sin(ax+b) có chu kì là T= 2π/|a|
Hàm số y= k.cos(ax+ b) có chu kì là T= 2π/|a|
Hàm số y= k.tan( ax+ b) có chu kì là T= π/|a|
Hàm số y= k.cot (ax+ b ) có chu kì là: T= π/|a|
Hàm số y= f(x) có chu kì T1; hàm số T2 có chu kì T2 thì chu kì của hàm số y= a.f(x)+ b.g(x) là T = bội chung nhỏ nhất của T1 và T2
B. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1. Tìm chu kì của hàm số: y=sin( 2x- π)+ 1/2 tan( x+ π)
A. π
B. 2π
C. π/2
D. Đáp án khác
Lời giải
Hàm số y= f(x) = sin( 2x- π) có chu kì T1= 2π/2= π.
Hàm số y= g(x)= 1/2 tan( x+ π) có chu kì T2= π/1= π
⇒ Chu kì của hàm số đã cho là: T= π.
Chọn A.
Ví dụ 2. Tìm chu kì của hàm số y= 1/2 tan( x- π/2)+ 1/10 cot( x/2- π)
A. π
B. 2π
C. π/2
D. Đáp án khác
Lời giải:
Ta có: chu kì của hàm số y= f(x)= 1/2 tan( x- π/2) là T1= π/1= π
Chu kì của hàm số y=g(x)= 1/10 cot( x/2- π) là T2= π/(1/2)= 2π
Suy ra chu kì của hàm số đã cho là: T=2π
Chọn B.
Ví dụ 3. Tìm chu kì của hàm số y= 〖sin〗^2 x+cos( 2x+ π/3)
A.π/2
B. 2π
C. 4π
D. π
Lời giải:
Ta có: y= sin2 x+cos( 2x+ π/3)= (1-cos2x)/2+cos( 2x+ π/3)
chu kì của hàm số y= f(x)= (1-cos2x)/2 là T1= 2π/2= π
Chu kì của hàm số y= g(x)= cos( 2x+ π/3) là T2= 2π/2=π
⇒ chu kì của hàm số đã cho là: T= π
Chọn D
Ví dụ 4. Tìm chu kì của hàm số y= 2sin2x. sin4x
A.π/2
B. 2π
C. π
D. 4π
Lời giải:
Ta có: y= 2. sin2x. sin4x = cos 6x+ cos2x
Chu kì của hàm số y = cos6x là T1= 2π/6= π/3
Chu kì của hàm số y= cos2x là T2= 2π/2= π
⇒ chu kì của hàm số đã cho là: T= π
Chọn C
Ví dụ 5. Tìm chu kì của hàm số y= sin3x + cos2x
A. 2π
B. π
C. 4π
D. Đáp án khác
Lời giải:
Ta có y= sin3x + cos2x = 1/4 (3sinx-sin3x) + cos2x
Chu kì của hàm số y= 3/4 sinx là T1= 2π
Chu kì của hàm số y =(- 1)/4 sin3x là T2=2π/3
Chu kì của hàm số y= cos2 là T3= 2π/2= π
⇒ Chu kì của hàm số đã cho là: T= 2π
Chọn A.
Ví dụ 6: Chu kỳ của hàm số y= tanx là:
A.2π
B.π/4
C.kπ,k ∈ Z
D.π
Lời giải:
Chọn D
Tập xác định của hàm số:D= R{π/2+kπ,k ∈ Z }
Với mọi x ∈ D;k ∈ Z ta có x-kπ ∈ D;x+kπ ∈ D và tan (x+kπ)=tanx
Vậy là hàm số tuần hoàn với chu kì π (ứng với k= 1) là số dương nhỏ nhất thỏa mãn tan (x+kπ)=tanx
Ví dụ 7. Hàm số y= 2tan ( 2x-100) có chu kì là?
A. T= π/4
B. T= π/2
C. 2π
D. π
Lời giai
Hàm số y= k.tan( ax+ b) có chu kì là: T= π/|a|
Áp dụng: Hàm số y= 2tan( 2x - 100) có chu kì là: T= π/2
Chọn B.
Ví dụ 8. Hàm số y = - π.sin( 4x-2998) là
A. T= π/2
B. T= π/4
C.2π
D. π
Lời giải:
Hàm số y= k.sin(ax+ b) có chu kì là: T= 2π/|a| .
Chu kì của hàm số: y = - π.sin( 4x-2998) là: T= 2π/4= π/2
Chọn A
Ví dụ 9. Tìm chu kì của hàm số y= 10π cos(π/2-20 x)?
A. 20 π
B. 10π
C. π/20
D. π/10
Lời giải
Hàm số y= k.cos(ax+ b) có chu kì là: T= 2π/|a| .
Chu kì của hàm số: y = 20 π.cos(π/2-20 x) là: T= 2π/|-20| = π/10
Chọn D.
Ví dụ 10. Tìm chu kì của hàm số y= ( 1)/2π cot(π/10+10 x)?
A. π
B. 10π
C. π/20
D. π/10
Lời giải
Hàm số y= k.cot(ax+ b) có chu kì là: T= π/|a| .
Chu kì của hàm số: y = ( 1)/2π cot(π/10+10 x) là: T= π/|10| = π/10
Ví dụ 11. Tìm chu kì của hàm số y= 2sin2x+1
A. 1
B. 2π
C. π
D. 4π
Lời giải:
Ta có: y= 2sin2x+1 = 1- cos2x +1= 2- cos2x
⇒ Chu kì của hàm số đã cho là: T= 2π/2= π
Chọn C.
Ví dụ 12: Trong các hàm số sau đây, hàm số nào là hàm số tuần hoàn?
A. y= sin x
B. y = x+ 1
C. y=x2 .
D. y=(x-1)/(x+2) .
Lời giải:
Chọn A
Tập xác định của hàm số: D= R
Với mọi x ∈ D , k ∈ Z ta có x-2kπ ∈ D và x+2kπ ∈ D , sin(x+2kπ)=sinx .
Vậy y=sinx là hàm số tuần hoàn.
Ví dụ 13: Trong các hàm số sau đây, hàm số nào là hàm số tuần hoàn?
A. y= sinx- x
B. y= cosx
C. y= x.sin x
D.y=(x2+1)/x
Lời giải:
Chọn B
Tập xác định của hàm số: D=R .
mọi x ∈ D , k ∈ Z ta có x-2kπ ∈ D và x+2kπ ∈ D,cos(x+2kπ)=cosx .
Vậy y= cosx là hàm số tuần hoàn.
Ví dụ 14: Chu kỳ của hàm số y= cosx là:
A. 2kπ
B. 2π/3
C. π
D. 2π
Lời giải:
Chọn D
Tập xác định của hàm số: D= R
Với mọi x ∈ D;k ∈ Z, ta có x-2kπ ∈ D và x+2kπ ∈ D thỏa mãn: cos( x+k2π)=cosx
Vậy y= cosx là hàm số tuần hoàn với chu kì (ứng với k= 1) là số dương nhỏ nhất thỏa mãn cos( x+k2π)=cosx
C. Bài tập vận dụng
Câu 1:Trong các hàm số sau đây, hàm số nào là hàm số tuần hoàn?
A. y= sinx
B. y= x+ sinx
C. y= x.cosx
D.y=sinx/x .
Câu 2:Tìm chu kì T của hàm số y= sin( π/10-5x).
A. T= 2π/5
B. T= 5π/2
C.T=π/2 .
D.C.T=π/8 .
Câu 3:Tìm chu kì T của hàm số: y= cos(2x/3+ π)+2cotx
A. T= 4π
B. T= π
C. T= 3π
D.T= π/3 .
Câu 4:Tìm chu kì T của hàm số y=sin(x/2)-tan(2x+π/4 ) .
A. T= 4π
B. T= π
C. T= 3π
D.T= π/3 .
Câu 5:Tìm chu kì T của hàm số y= 2cos2x + 4π.
A. T= 4π
B. T=2π
C. T= π
D. T= 2
Câu 6:Tìm chu kì T của hàm số y=cos( x/2+2198π).
A. T= 4π
B.T=2π
C. T= π/2
D.π .
Câu 7:Tìm chu kì T của hàm số y= 1/3 cos( 50πx-50 π).
A. T= 1/25
B. T= 50
C. T= 25
D. T= 1/50
Câu 8:Tìm chu kì T của hàm số y=3tan(3π x+3π).
A.T=π/3 .
B.T=4/3 .
C.T=2π/3 .
D.T=1/3 .
Câu 9:Tìm chu kì T của hàm số y= tan x+ cot 3x.
A. T= 4π
B. T= π
C. T= 3π
D.T= π/3 .
Câu 10:Hàm số nào sau đây có chu kì khác π?
A.y=sin(-2x+π/3)
B.y=cos2(x+π/4)
C. y= tan(-2x+ 100).
D. y=cosx. sinx
Câu 11:Hàm số nào sau đây có chu kì khác 2π?
A. y= cos3x
B.sin(x/2)cos(x/2) .
C. y= sin2(x+ 2)
D.cos2(x/2+1) .
Câu 12:Trong các hàm số sau đây, hàm số nào là hàm số tuần hoàn?
A. y= x. cosx
B.y= x. tanx
C. y= tanx
D.y=1/x .
Câu 13:Trong các hàm số sau đây, hàm số nào là hàm số tuần hoàn?
A.y=sinx/x
B.y= tanx+ x
C.y=x2+1
D. y= cotx
Câu 14:Chu kỳ của hàm số y= sinx là:
A.k2π,k ∈ Z
B.π/2
C.π
D.2π
Câu 15:Chu kỳ của hàm số y= cot x là:
A.2π
B.π/2
C.π
D.kπ,k ∈ Z .
Câu 16:Hai hàm số nào sau đây có chu kì khác nhau?
A. y= 2cosx và y= cot(x/2) .
B. y= - 3sinx và y= tan2x
C. y= sin(x/2) và y= cos(x/2) .
D. y= 2tan (2x -10) và y= cot( 10- 2x)