三角函数的周期的求法

三角函数的周期的求法【定义法,变换法,公式法,图像法】

①求\(f(x)=(asinx+cosx)^2\)的周期;

【法1】:赋值法,令\(a=1\),则函数\(f(x)=1+sin2x\),故\(T=\cfrac{2\pi}{2}=\pi\)

【法2】:将函数变形为\(f(x)=[\sqrt{a^2+1}sin(x+\phi)]^2=(a^2+1)\cdot \cfrac{1-cos(2x+2\phi)}{2}\)\(T=\cfrac{2\pi}{2}=\pi\)

备注:若按照平方和公式展开,思路就卡壳了。

②求\(f(x)=2cosxsin(x+\cfrac{\pi}{3})-\sqrt{3}sin^2x+sinxcosx\)的周期;

【公式法】,先将函数等就转化为\(f(x)=2sin(2x+\cfrac{\pi}{3})\),故\(T=\cfrac{2\pi}{2}=\pi\)

③求\(f(x)=2|sin(4x-\cfrac{\pi}{3})|\)

【图像法】,先求得函数\(g(x)=sin(4x-\cfrac{\pi}{3})\)的周期\(T=\cfrac{2\pi}{4}=\cfrac{\pi}{2}\),由于绝对值符号的作用,函数\(f(x)\)的周期是函数\(g(x)\)的周期的一半,故函数\(f(x)\)的周期是\(T=\cfrac{1}{2}\cdot \cfrac{\pi}{2}=\cfrac{\pi}{4}\)

④【定义法】函数\(f(x)\)满足\(f(x+2)=f(x)\),则\(T=2\);【变换法】函数\(f(x)\)满足\(f(x+2)=-f(x)\),则\(T=4\),【变换法】函数\(f(x)\)满足\(f(x+2)=\cfrac{1}{f(x)}\),则\(T=4\)

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五、最小公倍数法:

【2016高考浙江卷改编】求函数\(f(x)=sin^2x+bsinx+c\)的最小正周期。

分析:当\(b=0\)时,\(f(x)=sin^2x+c=\cfrac{1-cos2x}{2}+c\)\(T=\cfrac{2\pi}{2}=\pi\)

\(b\neq 0\)时,\(f(x)=sin^x+c+bsinx\),令\(h(x)=sin^2x+c\),其\(T_1=\pi\),令\(g(x)=bsinx\),其\(T_2=2\pi\)

\(b\neq 0\)时,函数\(f(x)\)的最小正周期为\(T_1\)\(T_2\)的最小公倍数,即\(T=2\pi\)

故函数\(f(x)=sin^2x+bsinx+c\)的最小正周期与\(b\)有关,与\(c\)无关。

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