题目
判定函数f(x)=sin3x-cos2x+tan(4x+1)的周期.
判定函数f(x)=sin3x-cos2x+tan(4x+1)的周期.
题目解答
答案
解:设y1=sin3x,可得它的最小正周期为T1=$\frac{2π}{3}$,
y2=cos2x,则它的最小正周期T2=$\frac{2π}{2}$=π,
y3=tan(4x+1)的最小正周期T3=$\frac{π}{4}$,
所以函数f(x)=sin3x-cos2x+tan(4x+1)的周期为T1,T2,T3的最小公倍数$\frac{8π}{12}×3$,$\frac{12π}{12}$×2,$\frac{3π}{12}$×8,即2π,
即函数f(x)的最小正周期T=2π.
y2=cos2x,则它的最小正周期T2=$\frac{2π}{2}$=π,
y3=tan(4x+1)的最小正周期T3=$\frac{π}{4}$,
所以函数f(x)=sin3x-cos2x+tan(4x+1)的周期为T1,T2,T3的最小公倍数$\frac{8π}{12}×3$,$\frac{12π}{12}$×2,$\frac{3π}{12}$×8,即2π,
即函数f(x)的最小正周期T=2π.
解析
考查要点:本题主要考查三角函数周期性的判断,涉及正弦函数、余弦函数、正切函数的周期公式,以及多个周期函数组合后的最小正周期求解方法。
解题核心思路:
- 分别求出各组成部分的最小正周期:利用基本三角函数周期公式,确定每个简单函数的周期。
- 求最小公倍数:将各周期转换为分数形式,找到它们的最小公倍数作为组合函数的最小正周期。
破题关键点:
- 周期公式应用:正弦、余弦函数周期为$\frac{2π}{|k|}$,正切函数周期为$\frac{π}{|k|}$。
- 最小公倍数计算:需将各周期表示为分数形式,统一分母后,分子取最小公倍数,再还原为周期。
-
求各组成部分的周期
- $y_1 = \sin 3x$:周期$T_1 = \frac{2π}{3}$。
- $y_2 = \cos 2x$:周期$T_2 = \frac{2π}{2} = π$。
- $y_3 = \tan(4x+1)$:周期$T_3 = \frac{π}{4}$。
-
求最小公倍数
- 将周期统一为以$π$为单位的分数形式:
$T_1 = \frac{2π}{3} = \frac{8π}{12}$,$T_2 = π = \frac{12π}{12}$,$T_3 = \frac{π}{4} = \frac{3π}{12}$。 - 分子部分$8, 12, 3$的最小公倍数为$24$,因此最小公倍数为$\frac{24π}{12} = 2π$。
- 将周期统一为以$π$为单位的分数形式: