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)+2cot⁡x

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)