Sự biến thiên hàm số lượng giác

Sự biến thiên hàm số lượng giác

4.7/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 11 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Sự biến thiên hàm số lượng giác

Lý thuyết về Sự biến thiên hàm số lượng giác

1. Sự biến thiên hàm số y=sinx

Ta có bảng biến thiên của hàm số y=sinx trên đoạn [0;2π] như sau:

Bảng biến thiên hàm số $y = \sin{x}$

Hàm số y=sinx nghịch biến trên mỗi khoảng (π2+k2π;3π2+k2π); đồng biến trên mỗi khoảng (k2π;π2+k2π) và mỗi khoảng (3π2+k2π;2π+k2π), với mỗi số nguyên k bất kỳ.

2. Sự biến thiên của hàm số y=cosx

Ta có bảng biến thiên của hàm số y=cosx trên đoạn [0;2π] như sau:

Bảng biến thiên hàm số $y = \cos{x}$

Hàm số y=cosx nghịch biến trên mỗi khoảng (k2π;π+k2π); đồng biến trên mỗi khoảng (π+k2π;2π+k2π), với mỗi số nguyên k bất kỳ.

3. Sự biến thiên hàm số y=tanx

Ta có bảng biến thiên của hàm số y=tanx trên khoảng (π2;π2) như sau:

Bảng biến thiên hàm số $y = \tan{x}$

Hàm số y=tanx đồng biến trên mỗi khoảng (π2+kπ;π2+kπ), với mỗi số nguyên k bất kỳ.

4. Sự biến thiên hàm số y=cotx

Ta có bảng biến thiên của hàm số y=cotx trên khoảng (0;π) như sau:

Bảng biến thiên hàm số $y = \cot{x}$

Hàm số y=cotx nghịch biến trên mỗi khoảng (kπ;(k+1)π), với mỗi số nguyên k bất kỳ.

Bài tập tự luyện có đáp án

Câu 1: Khẳng định nào sau đây đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Do hàm số y=cosx đồng biến trên (π+k2π;k2π) , cho k=0(π;0)

suy ra đồng biến trên (3π4;π4) .

Câu 2: Hàm số y=cosx đồng biến trên đoạn nào dưới đây:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Do hàm số y=cosx đồng biến trên mỗi khoảng (π+k2π;k2π) , cho k=1(π;2π)

Câu 3: Trong các hàm số sau, hàm số nào đồng biến trên khoảng (π3;π6)

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Với x(π3;π6)2x(2π3;π3)2x+π6(π2;π2) thuộc góc phần tư thứ IV và thứ I nên hàm số y=sin(2x+π6) đồng biến trên khoảng (π3;π6).

Câu 4: Cho hàm số y=sin2xđồng biến trên khoảng nào trong các khoảng sau?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Xét A. Ta có x(0;π4)2x(0;π2) thuộc góc phần tư thứ I nên y=sin2x đồng biến trên khoảng này.

Câu 5: Với x(0;π4), mệnh đề nào sau đây đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Ta có. x(0;π4)2x(0;π2) thuộc góc phần tư thứ I.
Do đó -y=sin2x đồng biến y=sin2xnghịch biến. -y=cos2xnghịch biến y=1cos2x nghịch biến.

Câu 6:
Hàm số y=sin2x nghịch biến trên khoảng nào sau đây (kZ) .

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Ta thấy hàm số y=sin2x tuần hoàn với chu kì T=2π2=π .
Do hàm số y=sinx nghịch biến trên (π2+k2π;3π2+k2π),kZ
Hàm số y=sin2x nghịch biến khi
π2+k2π<2x<3π2+k2ππ4+kπ<x<3π4+kπ,kZ
Vậy hàm số y=sin2x nghịch biến trên mỗi khoảng (π4+kπ;3π4+kπ),kZ

Câu 7: Mệnh đề nào sau đây sai?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Quan sát trên đường tròn lượng giác

trên khoảng (0;π2) ta thấy: y=cosx giảm dần.

 

Câu 8: Cho hàm số y=sinx. Mệnh đề nào sau đây là đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Ta có thể hiểu thể hiểu. “Hàm số y=sinx đồng biến khi x thuộc góc phần tư thứ IV và thứ I; nghịch biến khi x thuộc góc phần tư thứ II và III”.

Câu 9: Với x(31π4;33π4), mệnh đề nào sau đây đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Ta có (31π4;33π4)=(π4+8π;π4+8π) thuộc góc phần tư thứ I và II.

Câu 10: Hàm số y=tanx đồng biến trên khoảng  

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Do hàm số y=tanx đồng biến trên (0;π2) .

Câu 11:
Xét hai mệnh đề sau.
(I) Với mọi x(π2;π2)thì hàm số y=tan2x là hàm tăng
(II) Với mọi x(π2;π2)thì hàm số y=sin2x là hàm tăng
Chọn phương án đúng.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Ta thấy cả hai hàm số đều không là hàm tăng trên cả khoảng (π2;π2).
Vì khi x chạy từ π2 đến 0 thì giá trị của hai hàm số đều giảm.
Khi x chạy từ 0 đến π2 thì giá trị của hai hàm số đều tăng, vậy cả hai mệnh đề đều sai.

Câu 12:
Xét hai mệnh đề sau.
(I) x(π;3π2) . Hàm số y=1sinx giảm
(II) x(π;3π2) . Hàm số y=1cosx giảm
Chọn mệnh đề đúng trong các mệnh đề trên

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
x(π;3π2); Hàm y=sinx giảm và sinx<0,x(π;3π2), suy ra hàm y=1sinx tăng;
Câu (I) sai, x(π;3π2); Hàm y=cosx tăng và cosx<0;x(π;3π2) , suy ra hàm y=1cosx giảm. Câu (II) đúng.

Câu 13:
Trong khoảng (π2+k2π;π+k2π),kZ thì mệnh đề nào sau đây là sai?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Thật vậy, với 2π3;3π4(π2;π) , ta có.
2π3<3π4cot2π3=33>1=cot3π4

Câu 14: Chọn khẳng định đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Hàm số y=cosx đồng biến trên mỗi khoảng (π+k2π;k2π) và nghịch biến trên mỗi khoảng (k2π;π+k2π) với kZ .

Câu 15:
Với kZ, kết luận nào sau đây về hàm số y=tan2x là sai?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Ta thấy hàm số y=tanx luôn đồng biến trên mỗi khoảng (π2+kπ;π2+kπ)
Hàm số y=tan2x luôn đồng biến khi π2+kπ<2x<π2+kππ4+kπ2<x<π4+kπ2
Vậy B sai.

Câu 16:
Để hàm số y=sinx+cosx tăng, ta chọn x thuộc khoảng nào?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Ta có. y=sinx+cosx=2sin(x+π4)
Để hàm số y=sinx+cosx tăng thì
π2+k2π<x+π4<π2+k2π;kZ3π4+k2π<x<π4+k2π;kZ.

Câu 17:
Hàm số y=cos2x nghịch biến trên khoảng nào sau đây (kZ)

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Hàm số y=cos2x nghịch biến khi k2π<2x<π+k2πkπ<x<π2+kπ,kZ.

Câu 18:
Cho hàm số y=4sin(x+π6)cos(xπ6)sin2x . Kết luận nào sau đây là đúng về sự biến thiên của hàm số đã cho?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Ta có. y=4sin(x+π6)cos(xπ6)sin2x=2(sin2x+sinπ3)sin2x=sin2x+3
Xét sự biến thiên của hàm số y=sin2x+3 , ta thấy với A, trên (0;π4)(3π4;π) thì giá trị của hàm số tăng.

Câu 19: Hàm số y=sinx :

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Hàm số y=sinx đồng biến trên mỗi khoảng (π2+k2π;π2+k2π) và nghịch biến trên mỗi khoảng (π2+k2π;3π2+k2π) với kZ .

Câu 20:
Trong khoảng (0;π2) hàm số y=sinxcosx là hàm số

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết
Ta thấy trên khoảng (0;π2) hàm f(x)=sinx đồng biến và hàm g(x)=cosx hàm y=cosx đồng biến trên (0;π2) hàm số y=sinxcosx đồng biến.