【sinx的平方的定义域和值域】在数学中,函数“sinx的平方”通常表示为 $ (\sin x)^2 $ 或 $ \sin^2 x $。它是一个常见的三角函数形式,在分析其性质时,需要明确它的定义域和值域。
一、定义域
正弦函数 $ \sin x $ 的定义域是全体实数,即 $ x \in \mathbb{R} $。由于 $ \sin^2 x $ 是对 $ \sin x $ 的平方运算,因此其定义域与 $ \sin x $ 相同。
结论:
$ \sin^2 x $ 的定义域为所有实数,即:
$$
x \in (-\infty, +\infty)
$$
二、值域
正弦函数 $ \sin x $ 的取值范围是 $ [-1, 1] $。当对其进行平方后,结果会变为非负数。因此,$ \sin^2 x $ 的最小值为 0(当 $ \sin x = 0 $ 时),最大值为 1(当 $ \sin x = \pm 1 $ 时)。
结论:
$ \sin^2 x $ 的值域为:
$$
0, 1 |
$$
三、总结表格
项目 | 内容 |
函数表达式 | $ \sin^2 x $ |
定义域 | $ x \in (-\infty, +\infty) $ |
值域 | $ [0, 1] $ |
四、补充说明
- $ \sin^2 x $ 是一个周期函数,周期为 $ \pi $,因为 $ \sin(x + \pi) = -\sin x $,所以 $ \sin^2(x + \pi) = \sin^2 x $。
- 在实际应用中,如物理、工程或信号处理中,$ \sin^2 x $ 常用于描述能量分布或强度变化。
- 若将 $ \sin^2 x $ 用恒等式转换,可以写成 $ \frac{1 - \cos(2x)}{2} $,这有助于简化计算和积分。
通过以上分析可以看出,$ \sin^2 x $ 虽然形式简单,但在数学和应用中具有重要的意义。理解其定义域和值域有助于更深入地掌握三角函数的相关性质。