1、请老师分享山西高中试卷、试题、教案、课件、学案、素材等各类稿件!1.4 正余弦函数的图像和性质一、导学目标1理解并掌握利用单位圆作正弦函数和余弦函数图象的方法;2理解并熟练掌握用“五点法”作出正弦函数、余弦函数的简图的方法,并利用图象解决一些有关问题;3掌握正、余弦函数的周期和最小正周期,并能求出正、余弦函数的最小正周期;4掌握正、余弦函数的奇、偶性的判断,并能求出正、余弦函数的单调区间二、尝试练习(一)知识探究 1用单位圆中的正弦线、余弦线作正弦函数、余弦函数的图象(几何法):为了作三角函数的图象,三角函数的自变量要用弧度制来度量,使自变量与函数值都为实数 函数y=sinx的图象第一步:在直
2、角坐标系的轴上任取一点,以为圆心作单位圆,从这个圆与轴的交点A起把圆分成n(这里n=12)等份.把轴上从到这一段分成(这里)等份.第二步:在单位圆中画出对应于角,,,的正弦线(等价于“列表” ).把角的正弦线向右平行移动,使得正弦线的起点与轴上相应的点重合,则正弦线的终点就是正弦函数图象上的点(等价于“描点” ). 第三步:连线.用光滑曲线把这些正弦线的终点连结起来,就得到正弦函数y=sinx,x0,2的图象根据终边相同的同名三角函数值相等,把上述图象沿着轴向右、向左连续地平行移动(每次移动个单位长度),就得到y=sinx,xR的图象. 把角的正弦线平行移动,使得正弦线的起点与轴上相应的点重合
3、,则正弦线的终点的轨迹就是正弦函数y=sinx的图象. 余弦函数y=cosx的图象 探究1:你能根据诱导公式,以正弦函数的图象为基础,通过适当的图像变换得到余弦函数的图象?根据诱导公式,可以把正弦函数y=sinx的图象向左平移个单位长度即得余弦函数y=cosx的图象. 正弦函数y=sinx的图象和余弦函数y=cosx的图象分别叫做正弦曲线和余弦曲线2用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(描点法):探究2:作正弦函数的图象时,应抓住哪些关键点?正弦函数y=sinx,x0,2的图象中,五个关键点是:(0,0), (,1), (p,0) ,(,-1), (2p,0)探究3: y=cosx,xR与函数y
4、=sin(x+) ,xR的图象相同; 将y=sinx的图象向左平移即得y=cosx的图象;yxo1-1 也同样可用五点法作余弦曲线: 余弦函数y=cosx,x0,2p的五个关键点是:(0,1) ,(,0), (p,-1), (,0), (2p,1)只要这五个点描出后,图象的形状就基本确定了因此在精确度不太高时,常采用五点法作正弦函数和余弦函数的简图,要求熟练掌握“五点(画图)法”的优点是方便,缺点是精确度不高(二)知识升华1定义域:正弦函数、余弦函数的定义域都是实数集R或(,)2值域:正弦函数、余弦函数的值域都是 ()其中正弦函数y=sinx,xR, 当且仅当x 时,取得最大值 ; 当且仅当x
5、 时,取得最小值 ()而余弦函数ycosx,xR, 当且仅当x ,kZ时,取得最大值 ; 当且仅当x ,kZ时,取得最小值 3奇偶性:()正弦曲线关于 对称,余弦曲线关于 对称,所以函数ysinxx,xR为 函数,ycosxx,xR为 函数()y=sinx的对称轴为x=,kZ, y=cosx的对称轴为x=,kZ;y=sinx的对称中心为x=,kZ ,y=cosx的对称中心为x=,kZ4单调性:()正弦函数在每一个闭区间2k,2k(kZ)上都是增函数,其值从1增大到1;在每一个闭区间2k,2k(kZ)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(2k1),2k(kZ)上都是增函数,
6、其值从1增加到1;在每一个闭区间2k,(2k1)(kZ)上都是减函数,其值从1减小到1.5周期性: ()(观察图象)正弦函数性质如下:1 正弦函数的图象是有规律不断重复出现的;2 规律是:每隔2p重复出现一次(或者说每隔2kp,kZ重复出现);3 这个规律由诱导公式sin(2kp+x)=sinx可以说明.结论:象这样的函数叫做周期函数.文字语言:正弦函数值按照一定的规律不断重复地取得。符号语言:当增加()时,总有也即:(1)当自变量增加时,正弦函数的值又重复出现; (2)对于定义域内的任意,恒成立.余弦函数也具有同样的性质,这种性质我们就称之为函数的周期性.() 周期函数定义:对于函数f (x
7、),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,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.问题:(1)对于函数,有,能否说是它的周期?(2)正弦函数,是不是周期函数,如果是,周期是多少? (3)若函数的周期为,则,也是的周期吗?为什么? (是,其原因为:)说明: (1)周期函数x定义域M,则必有x+TM, 且若T0则定义域无上界;T0则定义域无下界; (2)“每一个值”只要有一个反例,则f (x)就不为周期函数(如f (x0+t)f (x0)); (3)T往往是多值的(如y=sinx,2p,4p,-2p,-4p,都是周期)周期T
8、中最小的正数叫做f (x)的最小正周期(有些周期函数没有最小正周期);一般结论:函数及函数,的周期.(三)我也能行1画出函数,的简图,并回答下列问题. 在上的解集为 . 在上的解集为 . 在上的解为 .2求使函数取得最大值、最小值的自变量的集合,并分别写出最大值、最小值是什么3(2010湖北文2)函数 =,的最小正周期为 ( )A B C D4(2006北京文2)函数y=1+cosx的图象 ( ) A关于x轴对称 B关于y轴对称 C关于原点对称 D关于直线x=对称5函数的周期是,对称轴是,对称中心是,单调递增区间是三、精点精评【例1】 函数y3sin(2x)在什么区间是减函数?当时,求该函数的
9、单调递减区间【例2】 函数y=|sinx|的周期是 yxo1-1p2p3p-p【解析】 作出函数y=|sinx|的简图(如下图所示),由图可知函数的周期是.四、直击高考1(2006辽宁文1) 函数的最小正周期是() 2函数ysin(2x)图象的一条对称轴方程是 ( )Ax Bx Cx Dx3(2007福建文5)函数的图象 ()关于点对称 关于直线对称关于点对称 关于直线对称4(2009浙江理8)已知a是实数,则函数f(x)=1+asinax的图像不可能是 ( )5(2004天津文10) 函数为增函数的区间是 ( )A. B. C. D. 6(2009四川理4)已知函数,下面结论错误的是 ( )A函数的最小正周期为 B函数在区间上是增函数C函数的图像关于直线对称 D函数是奇函数7(2007全国II文3)函数的一个单调增区间是 ( )A B CD8(2006湖南文3)设点P是函数的图象C的一个对称中心,若点P到图象C的对称轴上的距离的最小值,则的最小正周期是A 2 B C D 9(2008江苏1)最小正周期为,其中,则 10 心得与体会w.w.w.k.s.5.u.c.o.m