Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Giáo dục - Đào tạo Trung học phổ thông Tài liệu toán lớp 11 hàm số lượng giác...

Tài liệu Tài liệu toán lớp 11 hàm số lượng giác

.PDF
124
1
55

Mô tả:

LÊ MINH TÂM CHƯƠNG 01 HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC §1. HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC .................................................................................................................... 4 I. ÔN TẬP ........................................................................................................................................................ 4 1.1. Các hệ thức cơ bản. ............................................................................................................................... 4 1.2. Cung liên kết. ......................................................................................................................................... 4 1.3. Công thức cộng. ..................................................................................................................................... 4 1.4. Công thức nhân và hạ bậc. .................................................................................................................. 4 1.5. Công thức biến đổi tổng thành tích.................................................................................................... 5 1.6. Công thức biến đổi tích thành tổng.................................................................................................... 5 1.7. Bảng giá trị lượng giác của một số góc đặc biệt. ............................................................................. 5 II. HÀM SỐ y = sinx VÀ HÀM SỐ y = cosx............................................................................................... 5 III. HÀM SỐ y = tanx Và HÀM SỐ y = cotx.............................................................................................. 8 IV. BÀI TẬP................................................................................................................................................... 10 Dạng 01. TẬP XÁC ĐỊNH. ...................................................................................................................... 10 Dạng 02. TÍNH CHẴN LẺ. ...................................................................................................................... 13 Dạng 03. CHU KỲ HÀM SỐ. .................................................................................................................. 15 Dạng 04. GIÁ TRỊ LỚN NHẤT – GIÁ TRỊ NHỎ NHẤT.................................................................. 17 §2. PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN ....................................................................................... 21 I. PHƯƠNG TRÌNH SinX = a VÀ PHƯƠNG TRÌNH CosX = a.......................................................... 21 II. PHƯƠNG TRÌNH TanX = a VÀ PHƯƠNG TRÌNH CotX = a ....................................................... 23 III. BÀI TẬP................................................................................................................................................... 26 §3. PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI THEO HÀM LƯỢNG GIÁC ................................................................... 32 I. DẠNG CƠ BẢN. ....................................................................................................................................... 32 II. BÀI TẬP. ................................................................................................................................................... 33 §4. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT VỚI HÀM SIN - COS ....................................................................... 43 I. DẠNG CƠ BẢN. ....................................................................................................................................... 43 II. BÀI TẬP. ................................................................................................................................................... 44 §4. PHƯƠNG TRÌNH ĐẲNG CẤP ........................................................................................................ 54 I. DẠNG CƠ BẢN. ....................................................................................................................................... 54 II. BÀI TẬP. ................................................................................................................................................... 55 LÊ MINH TÂM Trang 2 HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC §5. PHƯƠNG TRÌNH ĐỐI XỨNG ........................................................................................................ 62 I. DẠNG CƠ BẢN. ....................................................................................................................................... 62 II. BÀI TẬP. ................................................................................................................................................... 62 §6. CÁC LOẠI PHƯƠNG TRÌNH KHÁC ................................................................................................ 68 I. BIẾN ĐỔI TÍCH THÀNH TỔNG. ........................................................................................................ 68 1.1. Ví dụ minh họa. ................................................................................................................................... 68 1.2. Bài tập rèn luyện................................................................................................................................. 68 II. BIẾN ĐỔI TỔNG THÀNH TÍCH. ....................................................................................................... 70 2.1. Ví dụ minh họa. ................................................................................................................................... 70 2.2. Bài tập rèn luyện................................................................................................................................. 70 III. TỔNG HỢP CÁC PHƯƠNG PHÁP. ................................................................................................. 73 3.1. Ví dụ minh họa. ................................................................................................................................... 73 3.2. Bài tập rèn luyện................................................................................................................................. 74 IV. PHƯƠNG TRÌNH CÓ ĐIỀU KIỆN. .................................................................................................. 75 4.1. Ví dụ minh họa. ................................................................................................................................... 76 4.2. Bài tập rèn luyện................................................................................................................................. 77 §7. TỔNG ÔN CHƯƠNG .......................................................................................................................91 Dạng 01. TẬP XÁC ĐỊNH. ...................................................................................................................... 91 Dạng 02. GIÁ TRỊ LỚN NHẤT – GIÁ TRỊ NHỎ NHẤT.................................................................. 93 Dạng 03. PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC. ...................................................................................... 96 Dạng 04. TỔNG HỢP PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC. ............................................................ 113 Trang 3 LÊ MINH TÂM HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC CHƯƠNG §1. HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC I. ÔN TẬP 1.1. Các hệ thức cơ bản. tan .cot  1 sin2  cos2 1 1  tan 2  1 cos2 1  cot 2  1 sin 2 1.2. Cung liên kết. Cung đối nhau cos     cos sin      sin tan      tan cot      cot Cung bù nhau sin   cos   tan   cot     sin    cos    tan    cot Cung phụ nhau  sin   2  cos   2    cos     sin    tan     cot 2    cot     tan 2  1.3. Công thức cộng. sin  a  b   sin a cos b  sin b cos a tan  a  b   tan a  tan b 1  tan a.tan b Cung hơn kém sin   cos   tan   cot      sin    cos   tan   cot cos  a  b   cos a cos b tan  a  b   Cung hơn kém 2  sin   2  cos   2    cos      sin    tan      cot 2    cot      tan 2  sin a sin b tan a  tan b 1  tan a.tan b   1  tan x   1  tan x Hệ quả: tan   x   và tan   x   . 4  1  tan x 4  1  tan x 1.4. Công thức nhân và hạ bậc. Nhân đôi Hạ bậc 1  cos 2 sin 2  sin 2  2 sin cos 2 2 2 1  cos 2 cos 2  cos  sin cos2  2 2 2  2 cos 1  1  2 sin 2 tan 1  cos 2 tan 2  tan 2  2 1  cos 2 1  tan LÊ MINH TÂM Trang 4 HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC cot 2  1 2 cot 1.5. Công thức biến đổi tổng thành tích. ab ab cos a  cos b  2 cos .cos 2 2 ab ab sin a  sin b  2 sin .cos 2 2 sin  a  b  tan a  tan b  cos a.cos b sin  a  b  cot a  cot b  sin a.sin b cot 2   cot 2 1  cos 2 1  cos 2 ab ab .sin 2 2 ab ab sin a  sin b  2 cos .sin 2 2 sin  a  b  tan a  tan b  cos a.cos b sin  b  a  cot a  cot b  sin a.sin b cos a  cos b  2 sin Đặc biệt         sin x  cos x  2 sin  x    2 cos  x   sin x  cos x  2 sin  x     2 cos  x   4 4 4 4     1.6. Công thức biến đổi tích thành tổng. 1 cos a.cos b  cos  a  b   cos  a  b  2 1 sin a.sin b  cos  a  b   cos  a  b  2 1 sin a.cos b  sin  a  b   sin  a  b  2 1.7. Bảng giá trị lượng giác của một số góc đặc biệt. Đơn vị 30o 45o 60o 90o 120o 150o 180o 360o 0o 135o độ 2 3 5 Đơn vị 0 2 radian 3 4 6 6 4 3 2 1 1 2 3 3 2 0 0 0 sin 1 2 2 2 2 2 2 1 2 cos 1 3 2 2 2 tan 0 3 3 1 3 KXĐ cot KXĐ 3 1 3 3 0 0  1 2  2 2  3 2 1 1 3 3 0 0 KXĐ KXĐ  3 1  3 3 1  3  II. Hàm Số y = sinx Và Hàm Số y = cosx. Hàm số y  sin x 1. Định nghĩa: Trang 5 Quy tắc đặt tương ứng mỗi số thực x với sin của góc lượng giác có số đo x rađian được gọi là hàm số sin , kí hiệu y  sin x . Hàm số y  cos x Quy tắc đặt tương ứng mỗi số thực x với cos của góc lượng giác có số đo x rađian được gọi là hàm số cos , kí hiệu y  cos x . LÊ MINH TÂM HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC 2. Tập xác định: 3. Tập giá trị: 4. Tính chất hàm 5. Chu kỳ 6. Đơn điệu D D  1;1  1;1 Là hàm số lẻ. Là hàm số chẵn. Chu kì 2 . Chu kì 2 . Hàm số + Đồng biến trên mỗi khoảng      k2 ;  k2  . 2  2  + Nghịch biến trên mỗi khoảng   3  k2  .   k2 ; 2 2  Hàm số + Đồng biến trên mỗi khoảng    k2 ; k2  . + Nghịch biến trên mỗi khoảng  k2 ;  k2  . 7. Đồ thị sin x  1  x   8. Giá trị đặc biệt 2 sin x  0  x  k . sin x  1  x  2 LÊ MINH TÂM  k2 .  k2 . cos x  1  x   k2 . cos x  0  x  k . 2 cos x  1  x  k2 . Trang 6 HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC Chú ý: +) Hàm số y  sin u  x   , y  cos u  x   xác định  u  x  có nghĩa. +) 1  sin x,cos x  1 ; 0  sin 2 x ,cos 2 x  1 ; 0  sin x , cos x  1. Ví dụ 01. Tìm tập xác định của các hàm số sau: a. y  sin 4x . b. y  sin 3x  1 . x2  1 Lời giải c. y  cos x  2 . a. y  sin 4x . Hàm số xác định với mọi số thực x nên hàm số có tập xác định D  3x  1 b. y  sin 2 . x 1 Hàm số xác định khi x2 1  0  x  1 . Tập xác định D  \1 . . c. y  cos x  2 . Hàm số xác định khi x  2  0  x  2 . Tập xác định D  2;   . Ví dụ 02. Xét tính chẵn lẻ của các hàm số sau: a. y  3cos x  sin 2 x . b. y  1  sin 2 2 x . 1  cos 3x Lời giải a. y  3cos x  sin x . 2 Hàm số có tập xác định D  . Lấy x ta có x  và y  x   3 cos  x   sin2  x   3 cos x  sin2 x  y  x  . Do đó hàm số là hàm chẵn . 1  sin 2 2 x b. y  1  cos 3x Hàm số xác định khi cos 3x  1  3x   k 2  x  Tập xác định D   k2 \  3 3 3  k2 3 k   .   k   .  Ta thấy nếu x  D  cos 3x  1 mà cos  3x   cos 3x  cos  3x   1  x  D Khi đó y   x   1  sin 2  2x  1  cos  3x   1  sin 2 2x  y  x . 1  cos 3x Do đó hàm số là hàm chẵn . Ví dụ 03. Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của các hàm số sau: Trang 7 LÊ MINH TÂM HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC a. y  4  3 sin 5x . b. y  2 sin 2 x  cos 2 x  1 .   c. y  sin x , x    ;  .  4 4 Lời giải a. y  4  3 sin 5x . Hàm số có tập xác định D  . Ta có 1  sin x  1  3  3 sin x  3  3  4  4  3 sin x  3  4  1  y  7 . Do đó: max y  7  sin x  1  x   min y  1  sin x  1  x  2  k2 2  k2 k   . k    2  1 b. y  2 sin 2x  cos 2x  1  3  sin 2x  cos 2x   1  3  3   Đặt sin  1 3 ; cos  2 3    0;  ta có y  3  cos sin 2x  sin cos 2x   1  3 sin  2x  Ta có: 1  sin  2x   1  3  3 sin  2x   Do đó: max y  1  3 đạt được khi sin  2x  min y  1  3 đạt được khi sin  2x   1 3   3  1  3 sin  2x   1  3 1  1   1 .   c. y  sin x , x    ;   4 4 Hàm số y  sin x đồng biến trên khoảng   ;  nên       2 2 y Với x    ;   sin     sin x  sin     . 2 2  4 4  4 4 Do đó max y  2 2 đạt được khi x  ; min y  đạt được khi x   . 2 2 4 4 III. Hàm Số y = tanx Và Hàm Số y = cotx. 1. Định nghĩa: 2. Tập xác định: 3. Tập giá trị: Hàm số y  tan x Hàm số y  cot x Hàm số tang là hàm số được xác định bởi sin x công thức y   cos x  0 , ký hiệu cos x y  tan x . Hàm số côtang là hàm số được xác định cos x bởi công thức y   sin x  0 , ký sin x hiệu y  cot x . D   \  k , k   2   1;1 LÊ MINH TÂM D \k , k    1;1 Trang 8 HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC 4. Tính chất hàm 5. Chu kỳ 6. Đơn điệu Là hàm số lẻ. Chu kì Là hàm số lẻ. . Chu kì . Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng Hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng   3 k ;  k  . k  .  k ; 2 2  7. Đồ thị  Chú ý: - Hàm số y  tan u  x   xác định khi và chỉ khi cosu  x   0 . - Hàm số y  cot u  x   xác định khi và chỉ khi sin u  x   0 . Ví dụ 04. Tìm tập xác định của các hàm số sau:   a. y  tan  x   . 4    b. y  cot  x   . 3  Lời giải Trang 9 LÊ MINH TÂM HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC   a. y  tan  x   . 4    Hàm số xác định khi cos  x    0  x    k  x   k 4 4 2 4    Do đó hàm số có tập xác định D  \   k  k    . 4  k     b. y  cot  x   3    Hàm số xác định khi sin  x    0  x   k  x   k 3 3 3    Do đó hàm số có tập xác định D  \   k  k    . 3  k   IV. BÀI TẬP. Dạng 01. TẬP XÁC ĐỊNH. Phương pháp giải: 1. f  x  xác định  f  x   0 ; 1 xác định  f  x   0 . f  x   3. y  cos  f  x   xác định  f  x  xác định. 4. y  tan  f  x   xác định  f  x    k  k   . 2 5. y  cot  f  x   xác định  f  x   k  k   . 2. y  sin f  x  xác định  f  x  xác định. Bài 01. Tìm tập xác định của các hàm số sau: 1 1. y  2 cos x  3 3. y  2. y  1  sin x 4  cos x 4 sin 2 x  1 4. y  1  cos x cos 2 x Lời giải 1. y  1 2 cos x  3 3  x    k2 , k  2 6   Tập xác định của hàm số là D  \   k 2 , k   .  6  Điều kiện: cos x  2. y  1  sin x Điều kiện: 1  sin x  0  sin x  1 x  LÊ MINH TÂM  Trang 10 HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC Tập xác định của hàm số là D  4  cos x 3. y  4 sin 2 x  1 .  x  6  k2  x  5  k2 1  6 ,k . Điều kiện: 4 sin 2 x  1  0  sin x     2  x    k2  6  7 x   k2 6    5 7  k2 , k   . Tập xác định của hàm số là D  \   k 2 ,  k 2 ,   k 2 , 6 6 6 6  4. y  1  cos x cos 2 x Điều kiện: 1  cos x  0 1  cos x 0  x   k ,k 2 cos x  0 2 cos x  Tập xác định của hàm số là D    \  k , k   . 2  Bài 02. Tìm tập xác định của các hàm số sau: 1  cos x 1. y  cot x  3   3. y  cot   2 x  3  2. y  2 sin x 3 tan x  1   4. y  tan  2 x   4  6. y  1  tan2 x 5. y  tan x  cot x Lời giải 1. y  2. y  1  cos x cot x  3  cot x   3  x    k Điều kiện:   ,k 6 sin x  0 x  k     Tập xác định của hàm số là D  \   k , k , k   .  6  2 sin x 3 tan x  1   1  x  6  k tan x  ,k Điều kiện:  3 cos x  0 x   k   2 Trang 11 LÊ MINH TÂM HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC Tập xác định của hàm số là D    \  k ,  k , k   . 2 6    3. y  cot   2 x  3    k ,k Điều kiện: sin   2 x   0   2x  k  x   3 6 2 3    k ,k  . Tập xác định của hàm số là D  \   6 2    4. y  tan  2 x   4    k ,k Điều kiện: cos  2 x    0  2 x    k  x   4 4 2 8 2    k ,k  . Tập xác định của hàm số là D  \   8 2  5. y  tan x  cot x cos x  0 k  sin 2x  0  2x  k  x  ,k Điều kiện:  2 sin x  0 k  Tập xác định của hàm số là D  \  , k   .  2  6. y  1  tan2 x Điều kiện: cos x  0  x  2  k ,k Tập xác định của hàm số là D  LÊ MINH TÂM .   \  k , k   . 2  Trang 12 HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC Dạng 02. TÍNH CHẴN LẺ. Phương pháp giải: 1. Tập xác định D : x  D  x  D .. 2. Xét f  x  và f   x  . – Nếu f  x   f  x  , x  D thì hàm số chẵn trên D . – Nếu f  x    f  x  , x  D thì hàm số lẻ trên D . Bài tập. Xét tính chẵn, lẻ của hàm số: 1. y  sin4 x ; sin x.cos x ; tan x  cot x   5. y  cos  x   ; 4  2. y  cos 4 x  1 4. y  ; sin 3 x 7. y  sin x  2 tan x ; 3. y  sin x  tan x ; sin x  cot x 6. y  tan x ; 8. y  cos x . 1  sin 2 x Lời giải 1. y  sin x 4 Tập xác định D  , x  D  x  D . Đặt y  f  x   sin4 x . Ta có: f  x   sin 4  x     sin x   sin 4 x  f  x  . 4 Vậy hàm số đã cho là hàm số chẵn. sin x.cos x 2. y  tan x  cot x   Tập xác định D  \  k , k   , x  D   x  D .  2  Đặt y  f  x   Ta có: f   x   sin x.cos x . tan x  cot x sin   x  .cos   x  tan   x   cot   x    sin x.cos x sin x.cos x   f  x .  tan x  cot x tan x  cot x Vậy hàm số đã cho là hàm số chẵn. sin x  tan x 3. y  sin x  cot x   1 5   Tập xác định D  \  k ,  arccos    m2 , k , m   , x  D   x  D .  2   2    sin x  tan x Đặt y  f  x   . sin x  cot x sin   x   tan   x   sin x  tan x sin x  tan x Ta có: f   x      f  x . sin   x   cot   x   sin x  cot x sin x  cot x Vậy hàm số đã cho là hàm số chẵn. Trang 13 LÊ MINH TÂM HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC 4. y  cos 4 x  1 sin 3 x Tập xác định D  Đặt y  f  x   Ta có: f   x   \k , k  cos 4 x  1 . sin3 x cos4   x   1 sin3   x   , x  D  x  D . cos4 x  1    f  x .  sin3 x Vậy hàm số đã cho là hàm số lẻ.   5. y  cos  x   4  Tập xác định D  , x  D  x  D .   Đặt y  f  x   cos  x   . 4      Ta có: f   x   cos   x    cos  x   . 4 4   Ta thấy f  x   f  x  , f  x    f  x  . Vậy hàm số đã cho là hàm số không chẵn, không lẻ. 6. y  tan x   \   k  , x  D   x  D . 2  Đặt y  f  x   tan x . Tập xác định D  Ta có: f  x   tan x  tan x  f  x  . Ta thấy f  x   f  x  , f  x    f  x  . Vậy hàm số đã cho là hàm số chẵn. 7. y  sin x  2 tan x   \   k  , x  D   x  D . 2  Đặt y  f  x   sin x  2 tan x . Tập xác định D  Ta có: f  x   sin  x   2 tan  x    sin x  2 tan x    sin x  2 tan x    f  x  . Vậy hàm số đã cho là hàm số lẻ. cos x 8. y  1  sin 2 x Tập xác định D  , x  D  x  D . cos x Đặt y  f  x   . Ta có: 1  sin 2 x cos   x  cos x f  x     f  x  . Vậy hàm số đã cho là hàm số chẵn. 2 1  sin   x  1  sin 2 x LÊ MINH TÂM Trang 14 HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC Dạng 03. CHU KỲ HÀM SỐ. Phương pháp giải: Định nghĩa: Hàm số y  f  x  xác định trên tập D được gọi là hàm số tuần hoàn nếu có số T  0 sao cho với mọi x  D ta có 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 gọi là hàm số tuần hoàn với chu kì T .  Lưu ý: . Hàm số f  x   a sin ux  b cos vx  c ( với u, v  ) là hàm số tuần hoàn với chu kì T  2 ( u , v u , v  là ước chung lớn nhất).  Hàm số f  x   a.tan ux  b.cot vx  c  (với u, v  ) là hàm tuần hoàn với chu kì T  u , v  . y  f1  x  có chu kỳ T1 ; y  f2  x  có chu kỳ T2 Thì hàm số y  f1  x   f2  x  có chu kỳ T là bội chung nhỏ nhất của T1 và T2 .  y  sin x : Tập xác định D  R ; tập giá trị T  1;1 ; hàm lẻ, chu kỳ T0  2 . 2 y  sin  ax  b  có chu kỳ T0  a   y  sin f  x  xác định  f  x  xác định.  y  cos x : Tập xác định D  R ; Tập giá trị T   1, 1 ; hàm chẵn, chu kỳ T0  2 . 2 y  cos x có chu kỳ T0  a   y  cos f  x  xác định  f  x  xác định.  y  tan x : Tập xác định D  y  tan  ax  b  có chu kỳ T0      \   k , k  Z  ; tập giá trị T  2  , hàm lẻ, chu kỳ T0  . a y  tan f  x  xác định  f  x    y  cot x : Tập xác định D  y  cot  ax  b  có chu kỳ T0     k k   2 \k , k  Z ; tập giá trị T  , hàm lẻ, chu kỳ T0  . a y  cot f  x  xác định  f  x   k k   .  Phương pháp chứng minh. x  T  D Tập xác định hàm số D , x  D   . x  T  D 1 Chứng minh: f  x  T   f  x  , x  D . Trang 15 LÊ MINH TÂM HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC x  T  D  thỏa   vô lý.  f x  T  f x ,  x  D       Vậy hàm số f  x  là hàm tuần hoàn với chu kỳ T .  2  Giả sử có số T  sao cho 0  T  T Bài 01. Chứng minh rằng y  sin 2x tuần hoàn có chu kỳ . Lời giải Hàm số y  f  x   sin 2x có tập xác định . Chọn số L   0 Ta có: x   x  và f  x  L   sin  2  x  Vậy hàm số f  x  là hàm số tuần hoàn.   sin  2x  2   sin 2x  f  x  . Ta sẽ chứng minh chu kỳ của nó là . Thật vậy, giả sử hàm số f  x   sin 2x có chu kỳ A mà 0  A  , khi đó ta có: sin  2  x  A    sin 2 x , x       thì sin  2   A    sin  sin   2 A   1 2 4  2   4  cos 2A  1 : vô lý, vì 0  2A  2 Vậy chu kì tuần hoàn của hàm số y  sin 2x là . Cho x  Bài 02.   Chứng minh rằng y  tan  x   tuần hoàn có chu kỳ . 4  Lời giải   Hàm số y  f  x   tan  x   có tập xác định D  4    \  k , k   . 4  Chọn số L   0     và f  x  L   tan  x     tan  x    f  x  . 4 4   Vậy hàm số f  x  là hàm số tuần hoàn. Ta có: x   x  Ta sẽ chứng minh chu kỳ của nó là .   Thật vậy, giả sử hàm số y  tan  x   có chu kỳ A mà 0  A  , khi đó ta có: 4      tan  x     tan  x   , x  D 4 4     Cho x  0 thì tan  A    1 vô lý vì 0  A  . 4    Vậy chu kì tuần hoàn của hàm số y  tan  x   là 4  LÊ MINH TÂM . Trang 16 HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC Dạng 04. GIÁ TRỊ LỚN NHẤT – GIÁ TRỊ NHỎ NHẤT. Phương pháp giải: Sử dụng tính chất 1  sin x  1 và 1  cos x  1 . Bài tập. Tìm GTNN và GTLN của các hàm số: 2. y  cos2 x  6 sin x  3 ; 1. y  2 cos x  3  4 ; 3. y  2 ; cos x  4 cos x  5 4. y  sin4 x  2 cos2 x  5 ; 2 5. y  sin 2 x  2 sin x  5 ; 1 6. y  ; 2 sin x  3 1 8. y  ; 2 sin x  2 cos x  5 10. y  sin 4 x  cos4 x . 7. y  cos4 x  2 sin 2 x  1 ; 9. y  2  cos 2 x ; Lời giải 1. y  2 cos x  3  4 . Điều kiện xác định: 2 cos x  3  0  cos x  3  x 2 . Ta có: 1  cos x  1  2  2 cos x  2  1  2 cos x  3  5  1  2 cos x  3  5  3  2 cos x  3  4  5  4 Vậy GTLN của hàm số là GTNN của hàm số là 3 khi cos x  1  x   k 2 2. y  cos2 x  6 sin x  3 . k   , k   . 5  4 khi cos x  1  x  k 2   Ta có: y  cos 2 x  6 sin x  3  1  sin 2 x  6 sin x  3   sin 2 x  6 sin x  4 . Đặt t  sin x, t  1;1 . Khi đó: y  f  t   t 2  6t  4 xác định với t   1;1 Bảng biến thiên f  t  : Vậy GTLN của hàm số là 9 khi t  sin x  1  x   GTNN của hàm số là 3 khi t  sin x  1  x  3. y  2  k2 2  k2 k  , k  . 2 . cos x  4 cos x  5 2 Trang 17 LÊ MINH TÂM HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC Đặt t  cos x, t  1;1 . Khi đó: cos2 x  4 cos x  5  t 2  4t  5  f  t  xác định với t   1;1 Bảng biến thiên f  t  : 2 1  cos x  4 cos x  5 5 Vậy GTLN của hàm số là 1 khi f  t   2  t  1  cos x  1  x   k 2 Suy ra: 2  cos2 x  4 cos x  5  10  1  GTNN của hàm số là 4. y  sin4 x  2 cos2 x  5 . 2 1 khi f  t   10  t  1  cos x  1  x  k 2 5  k   , k   .  Ta có: y  sin 4 x  2 cos 2 x  5  sin 4 x  2 1  sin 2 x  5  sin 4 x  2 sin 2 x  3 . Đặt t  sin2 x , t  0;1 . Khi đó: y  f  t   t 2  2t  3 xác định với t  0;1 . Bảng biến thiên f  t  :  k k  2 GTNN của hàm số là 3 khi sin2 x  0  sin x  0  x  k  k   . Vậy GTLN của hàm số là 6 khi sin 2 x  1  cos x  0  x  , 5. y  sin 2 x  2 sin x  5 . Đặt t  sin x, t  1;1 . Khi đó: y  f  t   t 2  2t  5 xác định với t   1;1 . Bảng biến thiên f  t  : Vậy GTLN của hàm số là 8 khi sin x  1  x  LÊ MINH TÂM 2  k2 k   , Trang 18 HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC GTNN của hàm số là 4 khi sin x  1  x   2  k2 k  . 1 6. y  . 2 sin x  3 Điều kiện xác định: sin x  3  0  sin x  3  x  . Ta có: 1  sin x  1 1 1 1 1 1 1  2  sin x  3  4  2  sin x  3  2       2 sin x  3 2 2 2 2 sin x  3 4 1 Vậy GTLN của hàm số là khi sin x  1  x    k 2  k   , 2 2 2 1 GTNN của hàm số là khi sin x  1  x   k 2  k   . 2 4 4 2 7. y  cos x  2 sin x  1 .   Ta có: y  cos 4 x  2 sin 2 x  1  cos 4 x  2 1  cos 2 x  1  cos 4 x  2 cos 2 x  1 . Đặt t  cos2 x, t  0;1 . Khi đó: y  f  t   t 2  2t  1 xác định với t  0;1 . Bảng biến thiên f  t  : Vậy GTLN của hàm số là 2 khi cos2 x  1  sin x  0  x  k GTNN của hàm số là 1 khi cos2 x  0  cos x  0  x  8. y  2 k   , k k   . 1 . sin x  2 cos x  5 Ta có: y  sin 2 x  2 cos x  5  1  cos 2 x  2 cos x  5   cos 2 x  2 cos x  6 . 2   Đặt t  cos x, t  1;1 . Khi đó: y  f  t   t 2  2t  6 xác định với t   1;1 . Bảng biến thiên f  t  : Suy ra: 3   cos2 x  2 cos x  6  7  Trang 19 1 1 1   2 3  cos x  2 cos x  6 7 LÊ MINH TÂM HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC Vậy GTLN của hàm số là GTNN của hàm số là k   , 1 khi cos x  1  x   k 2 3 1 khi cos x  1  x  k 2 7 k   . 9. y  2  cos 2 x . Ta có: 1  cos 2x  1  1  2  cos 2x  3  1  2  cos 2x  3 Vậy GTLN của hàm số là 3 khi cos 2x  1  2x  k 2 GTNN của hàm số là 1 khi cos 2x  1  2x   k 2 k    x  k k   , k    x  2  k k   . 10. y  sin 4 x  cos4 x .   2 1  y  sin2 x  cos2 x  2 sin2 x.cos2 x  y  1  sin2 2x 2 1 1 1 1 Ta có: 0  sin 2 2x  1  0   sin 2 2x    1  1  sin 2 2x  2 2 2 2 Vậy GTLN của hàm số là 1 khi sin 2 2x  0  sin 2x  0  2x  k  x  k GTNN của hàm số là 2 ,k  , 1 khi sin 2 2x  1  cos 2x  0  2x   k  x   k ,  k  2 4 2 2 . ------------------HẾT------------------ LÊ MINH TÂM Trang 20
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan