余割函数

定义

余割函数的定义

在直角三角形中,设一个锐角为 θ\theta,则余割定义为:

csc⁡θ=斜边对边\csc \theta = \frac{{斜边}}{{对边}}

其中,“斜边”是三角形的最长边,“对边”是指与角 θ\theta 相对的那条直角边。

符号说明
符号类型读音/说明在本文中的含义
θ\theta希腊字母Theta(西塔)表示角的大小(锐角)

性质

  • 定义域:x≠kπx \neq k\pi
  • 值域:(−∞,−1]∪[1,+∞)(-\infty, -1] \cup [1, +\infty)
  • 周期:2π2\pi
  • 奇偶性:奇函数
  • 单调性:在每个单调区间内递增或递减
  • 对称性:关于原点对称

图像

练习题

练习1

求 y=csc⁡xy = \csc x 的定义域和值域。

余割函数定义域值域

解题思路:

余割函数 y=csc⁡x=1sin⁡xy = \csc x = \frac{1}{\sin x},分母为零时无定义;由正弦函数的值域 [−1,1][-1, 1] 取倒数即可得到值域。

详细步骤:

  1. 由 csc⁡x=1sin⁡x\csc x = \frac{1}{\sin x},当 sin⁡x=0\sin x = 0 即 x=kπx = k\pi(kk 为整数)时分母为零,函数无定义。
  2. 所以定义域是 x≠kπx \neq k\pi。
  3. 正弦函数的值域是 [−1,1][-1, 1],取倒数后得到 1sin⁡x∈(−∞,−1]∪[1,+∞)\frac{1}{\sin x} \in (-\infty, -1] \cup [1, +\infty),所以值域是 (−∞,−1]∪[1,+∞)(-\infty, -1] \cup [1, +\infty)。

最终答案:

定义域:x≠kπx \neq k\pi;值域:(−∞,−1]∪[1,+∞)(-\infty, -1] \cup [1, +\infty)。

练习2

判断 y=csc⁡xy = \csc x 的周期性和奇偶性。

余割函数周期奇偶性

解题思路:

周期用诱导公式 csc⁡(x+2π)=csc⁡x\csc(x + 2\pi) = \csc x 判断;奇偶性用 csc⁡(−x)\csc(-x) 与 csc⁡(x)\csc(x) 的关系判断。

详细步骤:

  1. 由诱导公式 csc⁡(x+2π)=csc⁡x\csc(x + 2\pi) = \csc x,且 2π2\pi 是使该等式成立的最小正数,所以 y=csc⁡xy = \csc x 的周期是 2π2\pi。
  2. 计算 f(−x)=csc⁡(−x)=1sin⁡(−x)=−1sin⁡x=−f(x)f(-x) = \csc(-x) = \frac{1}{\sin(-x)} = -\frac{1}{\sin x} = -f(x)。
  3. 满足 f(−x)=−f(x)f(-x) = -f(x),所以 y=csc⁡xy = \csc x 是奇函数,图像关于原点对称。

最终答案:

周期为 2π2\pi,是奇函数。


总结

本文出现的符号

符号类型读音/说明在本文中的含义
π\pi希腊字母Pi(派)圆周率,用于表示余割函数的周期(2π2\pi)

中英对照

中文术语英文术语音标说明
余割函数cosecant function/kəʊˈsiːkənt ˈfʌŋkʃən/三角函数之一,记作 csc⁡x\csc x
余割cosecant/kəʊˈsiːkənt/函数名称,简写为 csc⁡\csc
周期period/ˈpɪəriəd/函数值重复出现的最小间隔
定义域domain/dəʊˈmeɪn/自变量的取值范围

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