cosx 也就是余弦函数,它是偶函数,这个是三角函数里面非常基础的性质,判定依据就是偶函数的定义,对于定义域内任意一个 x,都满足 f (-x)=f (x),代入余弦诱导公式之后可以得到 cos (-x)=cosx,完全符合偶函数判定条件,它的定义域是全体实数,关于原点对称,满足奇偶性判定的前置要求,这个性质在积分、傅里叶变换、函数图像分析里面经常用到,余弦函数图像是关于 y 轴对称的,这个几何特征也和偶函数的图像特点对应,很多同学会把它和 sinx 弄混,sinx 是奇函数,图像关于原点中心对称,两个函数性质经常放在一起对比考察,理解判定逻辑之后,类似 cos2x、cos (kx) 这类变形余弦函数,也可以快速判断奇偶性。
之所以要掌握这个知识点,是因为奇偶性是函数四大基本性质之一,做定积分对称区间积分的时候,如果是偶函数,积分可以简化成两倍半区间积分,奇函数对称区间积分结果直接等于零,这个简化技巧在高数计算题里面非常高频,很多题目就是利用 cosx 是偶函数这个性质来减少计算量。
判定推导步骤
清单
1 设函数 f (x)=cosx
2 写出定义域,x 属于全体实数 R,定义域关于原点对称,具备判断奇偶性的前提
3 计算 f (-x)=cos (-x)
4 利用三角函数诱导公式 cos (-x)=cosx
5 也就是 f (-x)=f (x),满足偶函数定义
6 结论 f (x)=cosx 是偶函数
图像特征补充
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1 cosx 图像是余弦曲线,对称轴是 y 轴
2 在 x=0 位置取最大值 1
3 周期是 2π,属于周期偶函数
对比对照表
| 函数 | 奇偶性 | 判定等式 | 图像对称特征 |
|---|---|---|---|
| cosx | 偶函数 | cos(-x)=cosx | 关于 y 轴对称 |
| sinx | 奇函数 | sin(-x)=-sinx | 关于原点中心对称 |
| tanx | 奇函数 | tan(-x)=-tanx | 关于原点中心对称 |
拓展延伸
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1 cos (kx),k 是常数,依然是偶函数,cos (-kx)=cos (kx)
2 cosx 加上常数,比如 cosx+1,仍然是偶函数
3 注意区分,cosx 乘上奇函数之后,整体就会变成奇函数,奇偶性会随乘积改变
高频易错点
第一个易错点,混淆 sinx 和 cosx,记错性质,把 cosx 当成奇函数。
第二个易错点,忘记奇偶性前提是定义域必须关于原点对称,虽然 cosx 定义域是全体实数满足条件,但是做题养成检查定义域的习惯。
第三个易错点,误以为周期函数一定是奇函数或者偶函数,周期和奇偶是两个独立性质,没有必然绑定关系。
【常见问题】
问题 1 cosx 是奇函数还是偶函数,判断依据是什么
回答 1 cosx 是奇函数还是偶函数的答案是偶函数,cosx 是奇函数还是偶函数的判定依据是诱导公式 cos (-x)=cosx,cosx 是奇函数还是偶函数满足偶函数 f (-x)=f (x) 定义。
问题 2 cosx 是奇函数还是偶函数,它的图像是什么对称方式
回答 1 cosx 是奇函数还是偶函数,cosx 作为偶函数,cosx 是奇函数还是偶函数对应的图像是关于 y 轴对称,cosx 是奇函数还是偶函数这个图像特征可以辅助验证结论。
问题 3 cosx 是奇函数还是偶函数,和 sinx 奇偶性一样吗
回答 1 cosx 是奇函数还是偶函数,cosx 是偶函数,cosx 是奇函数还是偶函数和 sinx 不一样,sinx 是奇函数,cosx 是奇函数还是偶函数二者性质经常对比出题。
问题 4 cosx 是奇函数还是偶函数,cos2x 也是偶函数吗
回答 1 cosx 是奇函数还是偶函数,同类变形 cos2x 同样是偶函数,cosx 是奇函数还是偶函数这个判定逻辑可以推广到 cos (kx),cosx 是奇函数还是偶函数这类余弦复合形式依旧满足 cos (-kx)=cos (kx)。
【免责申明】
本文为高中数学基础性质科普,遵循国内教材标准定义,内容仅用于学习练习参考,正式答题请按照教材书写判定步骤。


