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定义函数f(x)=cos(sinx)为“正余弦”函数.结合学过的相关知识,我们可以得到该函数的性质:
1.我们知道,正弦函数y=sinx和余弦函数y=cosx的定义域均为R,故函数f(x)=cos(sinx)的定义域为R.
2.我们知道,正弦函数y=sinx为奇函数,余弦函数y=cosx为偶函数,对f(x)=cos(sinx),f(-x)=cos[sin(-x)]=cos(-sinx)=cos(sinx)=f(x),可得:函数f(x)=cos(sinx)为偶函数.
3.我们知道,正弦函数y=sinx和余弦函数y=cosx的最小正周期均为2π,对f(x)=cos(sinx),f(x+2π)=cos[sin(x+2π)]=cos(sinx)=f(x),可知2π为该函数的周期,是否是最小正周期呢?我们继续探究:f(x+π)=cos[sin(x+π)]=cos(-sinx)=cos(sinx)=f(x).
可得:π也为函数f(x)=cos(sinx)的周期.但是否为该函数的最小正周期呢?我们来研究f(x)=cos(sinx)在区间[0,π]上的单调性,在区间[0,π]上,余弦函数y=cosx单调递减,正弦函数y=sinx在[0,π2]上单调递增,在(π2,π]上单调递减,故我们需要分这两个区间来讨论.
当x∈[0,π2]时,设0≤x1<x2≤π2,因正弦函数y=sinx在[0,π2]上单调递增,故sinx1<sinx2,令t1=sinx1,t2=sinx2,可得0≤t1<t2≤1<π,而在区间[0,π]上,余弦函数y=cosx单调递减,故:cost1>cost2即:cos(sinx1)>cos(sinx2)从而,x∈[0,π2]时,函数f(x)=cos(sinx)单调递减.
同理可证,x∈(π2,π]时,函数f(x)=cos(sinx)单调递增.可得,函数f(x)=cos(sinx)在[0,π2]上单调递减,在(π2,π]上单调递增.结合f(x+π)=f(x).
可以确定:f(x)=cos(sinx)的最小正周期为π.
这样,我们可以求出该函数的值域了:
显然:f(x)min=f(π2)=cos(sinπ2)=cos1,而f(0)=1=f(π)
故f(x)=cos(sinx)的值域为[cos1,1]
定义函数f(x)=sin(cosx)为“余正弦”函数,根据阅读材料的内容,解决下列问题:
(1)求该函数的定义域;
(2)判断该函数的奇偶性;
(3)探究该函数的单调性及最小正周期,并求其值域.
[
0
,
π
2
]
(
π
2
,
π
]
x
∈
[
0
,
π
2
]
0
≤
x
1
<
x
2
≤
π
2
[
0
,
π
2
]
x
∈
[
0
,
π
2
]
x
∈
(
π
2
,
π
]
[
0
,
π
2
]
(
π
2
,
π
]
f
(
x
)
min
=
f
(
π
2
)
=
cos
(
sin
π
2
)
=
cos
1
【答案】(1)R;(2)f(x)在R上为偶函数;(3)f(x)的减区间为[2kπ,2kπ+π],k∈Z;增区间为[2kπ+π,2kπ+2π],k∈Z;最小正周期为T=2π;值域为[-sin1,sin1].
【解答】
【点评】
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发布:2024/11/11 8:0:1组卷:83引用:1难度:0.5
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