Giải siêu nhanh toán 11 kết nối bài 3: Hàm số lượng giác

Giải siêu nhanh bài 3 Hàm số lượng giác toán 11 kết nối tri thức. Bài giải đáp toàn bộ câu hỏi và bài tập trong sách giáo khoa mới. Với phương pháp giải tối giản, hi vọng học sinh sẽ tiếp cận nhanh bài làm mà không phải mất quá nhiều thời gian.

1. ĐỊNH NGHĨA HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC

Bài 1: Hoàn thành bảng sau...

Đáp án:

x

sinsin x

coscos x

tantan x

cotcot x

$\frac{\pi}{6}$

$\frac{1}{2}$

$\frac{\sqrt{3}}{2}$

$\frac{\sqrt{3}}{3}$

$\sqrt{3}$

0

0

1

0

KXĐ

$-\frac{\pi}{2}$

-1

0

KXĐ

0

Bài 2: Tìm tập xác định của hàm số...

Đáp án:

Biểu thức $\frac{1}{sinsinx}$ có nghĩa khi sin x ≠0, tức là: x≠kπ k∈Z. 

Vậy tập xác định của hàm số đã cho là R\{k∈Z}

2. HÀM SỐ CHẴN, HÀM SỐ LẺ, HÀM SỐ TUẦN HOÀN

Bài 1: Cho hai hàm số...

Đáp án:

Cho hai hàm số...

a) Tập xác định của hàm số đã cho là $D_{f}=R$ và $D_{g}=R$

b) ∀x∈$D_{f'}$, ta luôn có: $f(-x)=(-x)^{2}=x^{2}=f(x)$ ∀x∈Df.

=> Đồ thị hàm số $f(x)=x^{2}$ đối xứng với nhau qua trục tung Oy.

c) ∀x∈$D_{g}$, ta luôn có:  $g(-x)=(-x)^{3}=-x^{3}=-g(x)$ ∀x∈Dg.

=> Đồ thị hàm số $g(x)=x^{3}$ đối xứng qua gốc tọa độ O.

Bài 2: Xét tính chẵn, lẻ của hàm...

Đáp án:

Tập xác định của hàm số $g(x)=\frac{1}{x}$ là D=R\{1=0}.

Do đó, nếu x thuộc tập xác định D thì -x cũng thuộc tập xác định D.

Ta có: $g(x)=\frac{1}{-x}=-\frac{1}{x}=-g(x)$, ∀x∈D

Vậy $g(x)=\frac{1}{x}$ là hàm số lẻ.

Bài 3: So sánh...

Đáp án:

a) sin (x+2π) =sinsin[π+(x+π)] =-sinsin (x+π) =-(-sinsin x)=sinsin x , ∀x∈R

b) cos(x+2π) =coscos[π+(x+π)] =-coscos (x+π) =-(-coscos x)=coscosx , ∀x∈R

c) tantan(x+π)=tantan(π+x)=tantanx, x≠$\frac{\pi}{2}$+kπ, k∈Z

d) cotcot(x+π)=cotcot(π+x)=cotcotx, x≠$\frac{\pi}{2}$+kπ, k∈Z

Bài 4: Hàm số hằng...

Đáp án:

Hàm số hằng f(x)=c (c là hằng số) có tập xác định D=R 

Với T là bất kì số dương nào và với ∀x∈D, ta luôn có:

+) x+T∈D và x-T∈D

+) f(x+T)=c=f(x) (vì f(x) là hàm số hằng nên với x thì giá trị đều bằng c.

Vậy hàm số hằng f(x) = c (c là hằng số) là hàm số tuần hoàn với chu kì là một số dương bất kì.

Bài 5: Xét tính tuần hoàn của hàm số...

Đáp án:

Hàm số y=tan 2x có tập xác định là D=R\ {k∈Z}.

Với mọi số thực x, ta có:

+) $x-\frac{\pi}{2}$∈D, $x+\frac{\pi}{2}$∈D

+) $tantan 2(x+\frac{\pi}{2}) =tan 2x+\pi =tantan 2x$

Vậy $y=tantan2x$ là hàm số tuần hoàn 

3. ĐỒ THỊ VÀ TÍNH CHẤT CỦA HÀM SỐ Y = SINX

Bài 1: Cho hàm số y... 

Đáp án:

a) Hàm số $y=f(x)=sinsinx $ (TXĐ là D=R)

Do đó, nếu x∈D thì -x∈D

Ta có: $f(-x)=sinsin(-x) =-sinsin x =-f(x)$, ∀x∈D

Vậy $y=sinsinx$ là hàm số lẻ.

b) 

x

$-\pi$

$-\frac{3\pi}{4}$

$-\frac{\pi}{2}$

$-\frac{\pi}{4}$

sinsin x

0

$-\frac{\sqrt{2}}{2}$

-1

$-\frac{\sqrt{2}}{2}$

x

0

$\frac{\pi}{4}$

$\frac{\pi}{2}$

$\frac{3\pi}{4}$

sinsin x

0

$\frac{\sqrt{2}}{2}$

1

$\frac{\sqrt{2}}{2}$

x

$\pi$

sinsin x

0

c) Đồ thị của hàm số y = sin x (TXĐ D=R), tập giá trị là [-1;1] 

Đồng biến trên mỗi khoảng $(-\frac{\pi}{2}+k2\pi;\frac{\pi}{2}+k2\pi)$ và nghịch biến trên mỗi khoảng $(\frac{\pi}{2}+k2\pi;\frac{3\pi}{2}+k2\pi)$, $k\in Z$

Cho hàm số y...

Bài 2: Tìm tập giá trị của hàm số...

Đáp án:

Ta có: -2≤2sinsinx ≤2 với ∀x∈R.

Vậy hàm số y=2sinsinx có tập giá trị là [-2;2].

Bài 3: Xét tình huống mở đầu...

Đáp án:

a) Thời gian của một chu kì hô hấp đầy đủ là: $T=\frac{2\pi}{\frac{\pi}{3}}=6$ (giây).

Ta có: 1 phút = 60 giây.

Do đó, trong 60s số chu kì hô hấp là $\frac{60}{6}=10$ (chu kì).

b) Ta có: $v=0,85sinsin\frac{\pi t}{3}$

+) v > 0 khi $0,85sinsin\frac{\pi t}{3}>0$⟺$sinsin\frac{\pi t}{3}>0$

Mà -1≤$sinsin\frac{\pi t}{3}$≤1 với ∀x∈R. Do đó, 0<$sinsin\frac{\pi t}{3}$ ≤1.

+) v < 0 khi $0,85sinsin\frac{\pi t}{3}<0$⟺$sinsin\frac{\pi t}{3}<0$

Mà -1<$sinsin\frac{\pi t}{3}$≤1 với ∀x∈R. Do đó, -1≤$sinsin\frac{\pi t}{3}$ <0.

+) Với t∈(0;3) ta có 0<$sinsin\frac{\pi t}{3}$≤1.

+) Với y∈(3;5] ta có -1≤$sinsin\frac{\pi t}{3}$ <0.

Vậy trong khoảng thời gian từ 0 đến 5 giây, khoảng thời điểm sau 0 giây đến trước 3 giây thì người đó hít vào và khoảng thời điểm sau 3 giây đến 5 giây thì người đó thở ra.

4. ĐỒ THỊ VÀ TÍNH CHẤT CỦA HÀM SỐ Y = COSX

Bài 1: Cho hàm số y = cos x...

Đáp án:

a) Hàm số y=f(x) cos x (TXĐ: D=R)

Do đó, nếu x thuộc tập xác định D thì –x cũng thuộc tập xác định D.

Ta có: f(-x)=coscos (-x) =coscos x =f(x), ∀x∈D 

Vậy hàm số y=coscos x là hàm số chẵn.

b) 

x

$-\pi$

$-\frac{3\pi}{4}$

$-\frac{\pi}{2}$

$-\frac{\pi}{4}$

coscosx

-1

$-\frac{\sqrt{2}}{2}$

0

$-\frac{\sqrt{2}}{2}$

x

0

$\frac{\pi}{4}$

$\frac{\pi}{2}$

$\frac{3\pi}{4}$

coscosx

1

$\frac{\sqrt{2}}{2}$

0

$\frac{\sqrt{2}}{2}$

x

$\pi$

coscos x

-1

 

c) 

 Cho hàm số y = cos x...

Đồ thị hàm số y=cos x có:

+) Tập giá trị là [–1;1];

+) Đồng biến trên mỗi khoảng:(-π+k2π;k2π), k∈Z 

+) Nghịch biến trên mỗi khoảng: (k2π; π+k2π), k∈Z 

Bài 2: Tìm tập giá trị của hàm số...

Đáp án:

Ta có: $-3≤-3coscos x ≤3$ với mọi x∈R.

Vậy hàm số y=-3cos x có tập giá trị là [-3;3].

Bài 3: Trong Vật lí, ta biết rằng phương trình tổng...

Đáp án:

a) Ta có: $x(t)=-5cos(4πt) = 5cos(4πt + π)$

Ta có thể suy ra: A=5; ωt=4π ; φ =π

b) Thay t = 2 vào phương trình tổng quát, ta được: 

$ωt + \phi  = 4π . 2 + π = 9π$

$T=\frac{2\pi}{\omega }=\frac{2\pi}{4\pi}=\frac{1}{2}$

Số lần vật thực hiện được dao động toàn phần trong 2 giây là $\frac{2}{\frac{1}{2}}=4$

5. ĐỒ THỊ VÀ TÍNH CHẤT CỦA HÀM SỐ Y = TANX

Bài 1: Cho hàm số y = tan x...

Đáp án:

a) Hàm số y = f(x) = tan x, tập xác định là D=R\{k∈Z}.

Do đó, nếu x thuộc tập xác định D thì – x cũng thuộc tập xác định D.

Ta có: $f(-x)=tantan(-x) =-tantan x =-f(x)$, ∀x∈D 

Vậy y=tantan x là hàm số lẻ.

b) 

x

$-\frac{\pi}{3}$

$-\frac{\pi}{4}$

$-\frac{\pi}{6}$

0

tantan x

$-\sqrt{3}$

-1

-$\frac{\sqrt{3}}{3}$

0

x

$\frac{\pi}{6}$

$\frac{\pi}{4}$

$\frac{\pi}{4}$

tantan x

$\frac{\sqrt{3}}{3}$

1

$\sqrt{3}$

c) 

Cho hàm số y = tan x...

Đồ thị hàm số y = tan x có:

+) Tập giá trị là R.

+) Đồng biến trên mỗi khoảng: ($\frac{\pi}{2}+k\pi$;$\frac{\pi}{2}+k\pi)$, k∈Z 

Bài 2: Sử dụng đồ thị đã vẽ ở Hình 1.16...

Đáp án:

Hàm số y = tan x nhận giá trị âm ứng với phần đồ thị nằm dưới trục hoành. Từ đó ta suy ra trên đoạn $[-\pi;\frac{3\pi}{4}]$ thì y<0 khi $x∈(-\frac{pi}{2};0) \cup (\frac{\pi}{2}; \pi)$

6. ĐỒ THỊ VÀ TÍNH CHẤT CỦA HÀM SỐ Y = COTX

Bài 1: Cho hàm số y = cot x...

Đáp án:

a) Hàm số y = f(x) = cot x, TXĐ là D=R\ {k∈Z}.

Do đó, nếu x thuộc tập xác định D thì – x cũng thuộc tập xác định D.

Ta có: $f(-x)=cotcot(-x) =-cotcot x =-f(x)$, ∀x∈D

Vậy y = cot x là hàm số lẻ

b) 

x

$\frac{\pi}{6}$

$\frac{\pi}{4}$

$\frac{\pi}{3}$

$\frac{\pi}{2}$

cotcot x

$\sqrt{3}$

1

$\frac{\sqrt{3}}{3}$

0

x

$\frac{2\pi}{3}$

$\frac{3\pi}{4}$

$\frac{5\pi}{6}$

cotcot x

-$\frac{\sqrt{3}}{3}$

-1

-$\sqrt{3}$

 

c) Đồ thị hàm số y=cot x có:

+) Tập giá trị là R;

+) Nghịch biến trên mỗi khoảng:(kπ;π+kπ), k∈Z 

Bài 2: Sử dụng đồ thị đã vẽ ở Hình 1.17...

Đáp án:

Hàm số y=cot x nhận giá trị dương ứng với phần đồ thị nằm trên trục hoành. Từ đó ta suy ra trên đoạn [-$\frac{\pi}{2};2\pi]$ thì y>0 khi x∈ $(0;\frac{\pi}{2})\cup (\pi;\frac{3\pi}{2})$

BÀI TẬP CUỐI SGK

Bài tập 1.14: Tìm tập xác định của các hàm số sau...

Đáp án:

a) Biểu thức $\frac{1-coscos}{sinsinx}$ có nghĩa khi sinsin x ≠0, tức là x≠k, k∈Z .

Vậy D=R\ {k∈Z}.

b) Biểu thức $\sqrt{\frac{1+coscosx}{2-coscosx}}$ có nghĩa khi { $\frac{1+coscosx}{2-coscosx}≥0$        2-coscos x  ≠0

Vì -1≤coscos x ≤1

Do đó, 2-coscos x ≠0 với mọi x∈R và $\frac{1+coscosx}{2-coscosx} ≥0$ với mọi x∈R.

Vậy D=R.

Bài tập 1.15: Xét tính chẵn lẻ của các hàm số sau...

Đáp án:

a) Biểu thức sinsin 2x +tantan 2x có nghĩa khi coscos 2x ≠0 (do $tantan2x=\frac{sinsin2x}{coscos2x}$) 

=> TXĐ là D=R\ {k∈Z}

Do đó, nếu x thuộc tập xác định D thì – x cũng thuộc tập xác định D.

Ta có: $f(-x)=sinsin (-2x) +tantan (-2x) =-sinsin 2x -tantan 2x$

                   =$sinsin 2x +tantan 2x =-f(x)$, ∀x∈D.

Vậy y=sin 2x+tan 2x là hàm số lẻ.

b) Tập xác định là D=R.

Do đó, nếu x thuộc tập xác định D thì – x cũng thuộc tập xác định D.

Ta có: $f(–x)= cos (–x)+(-x) =cos x+ (-sinx)^{2} = cos x+x =f(x)$, ∀ x∈D.

Vậy y=cos x+x là hàm số chẵn.

c) Tập xác định là D=R.

Do đó, nếu x thuộc tập xác định D thì –x cũng thuộc tập xác định D.

Ta có: f(–x)=sin (–x). cos (–2x)= –sin x.cos 2x= –f(x), ∀x∈D.

Vậy y=sin x cos 2x là hàm số lẻ.

d) Tập xác định là D=R.

Do đó, nếu x thuộc tập xác định D thì –x cũng thuộc tập xác định D.

Ta có: f(–x)=sin (–x)+ cos(–x)= –sin x+cos x≠ –f(x);f(-x)≠f(x). ∀x∈D

Vậy y=sin x+cos x là hàm số không chẵn, không lẻ.

Bài tập 1.16: Tìm tập giá trị của các hàm số sau...

Đáp án:

a) Tập xác định của hàm số là D = R

$-1≤sinsin(x-\frac{\pi}{4}) ≤1 $ 

⟺-$2≤2sinsin(x-\frac{\pi}{4}) ≤2$ 

⟺-$2-1≤2sinsin(x-\frac{\pi}{4}) -1<2-1$ 

⟺-$3≤2sinsin(x-\frac{\pi}{4}) -1≤1$

⟺-$3≤y≤1 $

Vậy tập giá trị của hàm số $y=2sinsin(x-\frac{\pi}{4}) -1$ là [-3;1].

b) Tập xác định của hàm số là D = R

Vì $-1≤coscos x ≤1$ với mọi x∈R nên $0≤1+coscos x≤2$  

Do đó, $0\leq \sqrt{1+coscosx}\leq \sqrt{2}$

Suy ra $-2≤\sqrt{1+coscosx}-2≤ \sqrt{2}-2$

Hay $-2≤y≤\sqrt{2}-2$

Vậy tập giá trị của hàm số $y=\sqrt{1+coscosx} -2$ là $[2; \sqrt{2}-2]$

Bài tập 1.17: Từ đồ thị của hàm số y = tan x, hãy tìm các giá trị x sao cho tan x = 0.

Đáp án:

Ta có đồ thị của hàm số y=tan x như hình vẽ dưới đây.

Từ đồ thị của hàm số y = tan x, hãy tìm các giá trị x sao cho tan x = 0.

Ta có tan x=0 khi hàm số y = tan x nhận giá trị bằng 0 ứng với các điểm x mà đồ thị giao với trục hoành. 

=> tan x=0 ⬄ x=kπ, k∈Z.

Bài tập 1.18: Giả sử khi một cơn sóng biển đi qua một cái cọc ở ngoài khơi...

Đáp án:

a) Chu kì của sóng là $T=\frac{2\pi}{\frac{\pi}{10}}=20$ (giây).

b) Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số h(t) lần lượt là 90 và -90 nên chiều cao của sóng là 

90 + 90 = 180 (cm).

 

Nội dung quan tâm khác

Từ khóa tìm kiếm: Giải SGK Toán 11 Kết nối tri thức, giải toán 11 KNTT, giải bài tập sách giáo khoa toán 11 kết nối tri thức, Giải SGK bài 3: Hàm số lượng giác

Bình luận

Giải bài tập những môn khác