文档详情

正弦函数和余弦函数图像与性质

博****1
实名认证
店铺
DOC
706KB
约10页
文档ID:437244632
正弦函数和余弦函数图像与性质_第1页
1/10

word一、复习引入1、复习〔1〕函数的概念在某个变化过程中有两个变量、,假如对于在某个实数集合的每一个确定的值,按照某个对应法如此,都有唯一确定的实数值与它对应,如此就是的函数,记作,〔2〕三角函数线设任意角的顶点在原点,始边与轴的非负半轴重合,终边与单位圆相交于点,过作轴的垂线,垂足为;过点作单位圆的切线,设它与角的终边〔当在第一、四象限角时〕或其反向延长线〔当为第二、三象限角时〕相交于.规定:当与轴同向时为正值,当与轴反向时为负值; 当与轴同向时为正值,当与轴反向时为负值; 当与轴同向时为正值,当与轴反向时为负值;根据上面规定,如此,由正弦、余弦、正切三角比的定义有:;;;这几条与单位圆有关的有向线段叫做角的正弦线、余弦线、正切线二、讲授新课【问题驱动1】——结合我们刚学过的三角比,就以正弦(或余弦)为例,对于每一个给定的角和它的正弦值(或余弦值)之间是否也存在一种函数关系?假如存在,请对这种函数关系下一个定义;假如不存在,请说明理由.1、正弦函数、余弦函数的定义〔1〕正弦函数:;〔2〕余弦函数:【问题驱动2】——如何作出正弦函数、余弦函数的函数图象?2、正弦函数的图像〔1〕的图像【方案1】——几何描点法步骤1:等分、作正弦线——将单位圆等分,作三角函数线〔正弦线〕得三角函数值;步骤2:描点——平移定点,即描点;步骤3:连线——用光滑的曲线顺次连结各个点小结:几何描点法作图准确,但过程比拟繁。

方案2】——五点法步骤1:列表——列出对图象形状起关键作用的五点坐标;步骤2:描点——定出五个关键点;步骤3:连线——用光滑的曲线顺次连结五个点小结:的五个关键点是、、、、〔2〕的图像由,所以函数在区间上的图像与在区间上的图像形状一样,只是位置不同.于是我们只要将函数的图像向左、右平行移动(每次平行移动个单位长度),就可以得到正弦函数的图像3、余弦函数的图像〔1〕的图像〔2〕的图像 图像平移法 由,可知只须将的图像向左平移即可三、例题举隅例、作出函数的大致图像;【设计意图】——考察利用“五点法〞作正弦函数、余弦函数图像【解】①列表②描点在直角坐标系中,描出五个关键点:、 、、、③连线练习、作出函数的大致图像二、性质1.定义域:正弦函数、余弦函数的定义域都是实数集R[或(-∞,+∞)],分别记作:y=sinx,x∈R y=cosx,x∈R2.值域因为正弦线、余弦线的长度小于或等于单位圆的半径的长度,所以|sinx|≤1,|cosx|≤1,即-1≤sinx≤1,-1≤cosx≤1也就是说,正弦函数、余弦函数的值域都是[-1,1]其中正弦函数y=sinx,x∈R①当且仅当x=+2kπ,k∈Z时, 取得最大值1②当且仅当x=-+2kπ,k∈Z时,取得最小值-1而余弦函数y=cosx,x∈R①当且仅当x=2kπ,k∈Z时,取得最大值1②当且仅当x=(2k+1)π,k∈Z时,取得最小值-13.周期性由sin(x+2kπ)=sinx,cos(x+2kπ)=cosx (k∈Z)知:正弦函数值、余弦函数值是按照一定规律不断重复地取得的。

一般地,对于函数f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域的每一个值时,都有f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期由此可知,2π,4π,……,-2π,-4π,……2kπ(k∈Z且k≠0)都是这两个函数的周期对于一个周期函数f(x),如果在它所有的周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期4.奇偶性由sin(-x)=-sinx,cos(-x)=cosx可知:y=sinx为奇函数, y=cosx为偶函数∴正弦曲线关于原点O对称,余弦曲线关于y轴对称5.单调性结合上述周期性可知:正弦函数在每一个闭区间[-+2kπ,+2kπ](k∈Z)上都是增函数,其值从-1增大到1;在每一个闭区间[+2kπ,+2kπ](k∈Z)上都是减函数,其值从1减小到-1余弦函数在每一个闭区间[(2k-1)π,2kπ](k∈Z)上都是增函数,其值从-1增加到1;在每一个闭区间[2kπ,(2k+1)π](k∈Z)上都是减函数,其值从1减小到-1y=sinxy= cosx图 象定义域RR值 域[-1,1][-1,1]最 值当且仅当x=+2kπ,k∈Z时,取得最大值1当且仅当x=-+2kπ,k∈Z时,取得最小值-1当且仅当x=2kπ,k∈Z时,取得最大值1当且仅当x=(2k+1)π,k∈Z时,取得最小值-1周期性2p2p奇偶性奇函数偶函数单调性在闭区间[-+2kπ,+2kπ](k∈Z)上单调递增,;在闭区间[+2kπ,+2kπ](k∈Z)上单调递减在闭区间[(2k-1)π,2kπ](k∈Z)上单调递增;在每一个闭区间[2kπ,(2k+1)π](k∈Z)上单调递减典型例题〔3个,根底的或中等难度〕例1:求使如下函数取得最大值的自变量x的集合,并说出最大值是什么。

〔1〕y=cosx+1,x∈R; 〔2〕y=sin2x,x∈R解:〔1〕使函数y=cosx+1,x∈R取得最大值的x的集合,就是使函数y=cosx,x∈R取得最大值的x的集合{x|x=2kπ,k∈Z}∴函数y=cosx+1,x∈R的最大值是1+1=2〔2〕令Z=2x,那么x∈R必须并且只需Z∈R,且使函数y=sinZ,Z∈R取得最大值的Z的集合是{Z|Z=+2kπ,k∈Z}由2x=Z=+2kπ,得x=+kπ即 使函数y=sin2x,x∈R取得最大值的x的集合是{x|x=+kπ,k∈Z}∴函数y=sin2x,x∈R的最大值是1例2:求如下函数的单调区间〔1〕y=-cosx 〔2〕y=sin(4x-) 〔3〕y=3sin(-2x)解:〔1〕由y=-cosx的图象可知:单调增区间为[2kπ,(2k+1)π](k∈Z)单调减区间为[(2k-1)π,2kπ](k∈Z) 〔2〕当2kπ-≤4x-≤2kπ+,∴函数的递增区间是[-,+](k∈Z)当2kπ+≤4x-≤2kπ+∴函数的递减区间是[+,+](k∈Z)〔3〕当2kπ-≤-2x≤2kπ+时,函数单调递减,∴ 函数单调递减区间是[kπ-,kπ+](k∈Z)当2kπ+≤-2x≤2kπ+时,函数单调递增,∴ 函数单调递减区间是[kπ+,kπ+](k∈Z)例3:求如下三角函数的周期:(1) y=sin(x+) (2) y=cos2x (3) y=3sin(+)解:(1)令z= x+而 sin(2p+z)=sinz 即:f(2p+z)=f (z)f[(x+2p)+]=f(x+)∴周期T=2p.(2)令z=2x ∴f (x)=cos2x=cosz=cos(z+2p)=cos(2x+2p)=cos[2(x+p)]即:f (x+p)=f (x)∴周期T=p。

3)令z=+如此f (x)=3sinz=3sin(z+2p)=3sin(++2p)=3sin()=f (x+4p)∴周期T=4p注:y=Asin(ωx+φ)的周期T=〔四〕课堂练习〔2个,根底的或中等难度〕1、求使如下函数y=3-cos取得最大值的自变量x的集合,并说出最大值是什么解:当cos=-1,即=2kp+p,k∈Z,∴{x|x=4kp+2p,k∈Z },y=3-cos取得最大值2、求y=的周期解:∵y==(1-cos2x)=-cos2x,∴T=p3、求函数y=3cos(2x+)的单调区间解:当2kπ≤2x+≤2kπ+p时,函数单调递减,∴ 函数的单调递减区间是[kπ-,kπ+](k∈Z)当2kπ-p≤2x+≤2kπ时,函数单调递增,∴ 函数的单调递增区间是[kπ-,kπ-](k∈Z)〔五〕拓展探究〔2个〕1、求如下函数的周期:〔1〕y=sin(2x+)+2cos(3x-) 〔2〕y=|sinx| 〔3〕y=2sinxcosx+2cos2x-1解:〔1〕y1=sin(2x+) 最小正周期T1=py2=2cos(3x-) 最小正周期 T2=∴T为T1 ,T2的最小公倍数2p∴T=2p〔2〕T=p〔3〕 y=sin2x+cos2x=2sin(2x+)∴T=p2、求如下函数的最值:〔1〕y=sin(3x+)-1 〔2〕y=sin2x-4sinx+5 〔3〕y=解:〔1〕当3x+=2kp+即 x= (kÎZ)时,ymax=0当3x+=2kp-即x= (kÎZ)时,ymin=-2〔2〕 y=(sinx-2)2+1 ∴当x=2kp- kÎZ时,ymax=10当x=2kp- kÎZ时,ymin= 2〔3〕 y=-1+当x=2kp+p kÎZ时,ymax=2当x=2kp kÎZ时, ymin= 作业一、填空题1、函数y=cos(x-)的奇偶性是_________________。

2、函数y=-5sinx+1的最大值是__________,此时相应的x的值是________________3、函数y=sinxcosx的最小正周期是_________4、函数y=sinxcos(x+)+cosxsin(x+)的最小正周期是________5、函数y=3cos(2x+)的单调递减区间是___________________6、函数y=sinx和y=cosx都为减函数的区间是___________________7、函数y=sin(-2x)的单调递增区间是________________________8、函数y=f(x)是以为周期,且最大值为3,最小值为-1,如此这个函数的解读式可以是________________二、选择题1、函数y=sinx,x∈[,]的值域是 〔 〕〔A〕[-1,1] 〔B〕[,1] 〔C〕[,] 〔D〕[,1]2、如下函数中,周期是的函数是 〔 〕〔A〕y=sinpx 〔B〕y=cos2x 〔C〕y=sin 〔D〕y=sin4kπ3、如下函数是奇函数的是 〔 〕〔A〕y=sin|x| 〔B〕y=xsin|x| 〔C〕y=-|sinx| 〔D〕y=sin(-|x|)4*、函数y=sin(2x+)+cos(2x+)的最小正周期和最大值分别为 〔 〕〔A〕p,1 〔B〕p,〔C〕2p,1 〔D〕2p,三、解答题1、函数y=acosx-2b的最小值为。

下载提示
相似文档
正为您匹配相似的精品文档