三角函数的图像与性质-讲义课件.ppt
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- 三角函数 图像 性质 讲义 课件
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1、2.2.任意给定一个实数任意给定一个实数x x,对应的正弦值,对应的正弦值(sinxsinx)、余弦值)、余弦值(cosx)(cosx)是否存在?惟一?是否存在?惟一?问题提出问题提出t57301p21.1.在单位圆中,角在单位圆中,角的正弦线、余弦线的正弦线、余弦线分别是什么?分别是什么?P P(x x,y y)O Ox xy yMsin=MPcos=OM4.4.一个函数总具有许多基本性质,要直一个函数总具有许多基本性质,要直观、全面了解正、余弦函数的基本特性,观、全面了解正、余弦函数的基本特性,我们应从哪个方面人手?我们应从哪个方面人手?3.3.设实数设实数x x对应的角的正弦值为对应的角
2、的正弦值为y y,则对,则对应关系应关系y=sinxy=sinx就是一个函数,称为就是一个函数,称为正弦正弦函数函数;同样;同样y=cosxy=cosx也是一个函数,称为也是一个函数,称为余弦函数余弦函数,这两个函数的定义域是什么?,这两个函数的定义域是什么?知识探究(一):知识探究(一):正弦函数的图象正弦函数的图象 思考思考1 1:作函数图象最原始的方法是什么?作函数图象最原始的方法是什么?思考思考2 2:用描点法作正弦函数用描点法作正弦函数y=sinxy=sinx在在00,22内的图象,可取哪些点?内的图象,可取哪些点?思考思考3 3:如何在直角坐标系中比较精确地如何在直角坐标系中比较精
3、确地描出这些点,并画出描出这些点,并画出y=sinxy=sinx在在00,22内的图象?内的图象?xy1-1O222p32psin,0,2yx x思考思考4 4:观察函数观察函数y=sinxy=sinx在在00,22内的内的图象,其形状、位置、凸向等有何变化图象,其形状、位置、凸向等有何变化规律?规律?思考思考5 5:在函数在函数y=sinxy=sinx,x0 x0,22的的图象上,起关键作用的点有哪几个?图象上,起关键作用的点有哪几个?x-1O222p32p1y y思考思考6 6:当当x2x2,4,-24,-2,0,0,时,时,y=sinxy=sinx的图象如何?的图象如何?y-1xO123
4、456-2-3-4-5-6-思考思考7 7:函数函数y=sinxy=sinx,xRxR的图象叫做的图象叫做正正弦曲线弦曲线,正弦曲线的分布有什么特点?,正弦曲线的分布有什么特点?y-1xO123456-2-3-4-5-6-思考思考8 8:你能画出函数你能画出函数y=|sinx|y=|sinx|,x0 x0,22的图象吗?的图象吗?y yx xO O122-1-1知识探究(二):知识探究(二):余弦函数的图象余弦函数的图象 思考思考1 1:观察函数观察函数y=xy=x2 2与与y=(xy=(x1)1)2 2 的图的图象,你能发现这两个函数的图象有什么象,你能发现这两个函数的图象有什么内在联系吗?
5、内在联系吗?x xy yo o-1-1思考思考2 2:一般地,函数一般地,函数y=f(xy=f(xa)(aa)(a0)0)的图象是由函数的图象是由函数y=f(x)y=f(x)的图象经过怎样的图象经过怎样的变换而得到的?的变换而得到的?向左平移向左平移a a个单位个单位.思考思考3 3:设想由正弦函数的图象作出余弦设想由正弦函数的图象作出余弦函数的图象,那么先要将余弦函数函数的图象,那么先要将余弦函数y=cosxy=cosx转化为正弦函数,你可以根据哪转化为正弦函数,你可以根据哪个公式完成这个转化?个公式完成这个转化?思考思考4 4:由诱导公式可知,由诱导公式可知,y=cosxy=cosx与与
6、是同一个函数,如何作函是同一个函数,如何作函数数 在在00,22内的图象?内的图象?sin()2yxp=+sin()2yxp=+xy yO221y=sinxy=sinx22-1-1思考思考5 5:函数函数y=cosxy=cosx,x0 x0,22的图的图象如何?其中起关键作用的点有哪几个?象如何?其中起关键作用的点有哪几个?xy yO22122-1-1思考思考6 6:函数函数y=cosxy=cosx,xRxR的图象叫做的图象叫做余余弦曲线弦曲线,怎样画出余弦曲线,余弦曲线,怎样画出余弦曲线,余弦曲线的分布有什么特点?的分布有什么特点?xyO1-1222222222222理论迁移理论迁移 例例1
7、 1 用用“五点法五点法”画出下列函数的画出下列函数的简图:简图:(1)(1)y=1+sinxy=1+sinx,x0 x0,22;(2)(2)y=-cosxy=-cosx,x0 x0,2.2.x xsinxsinx1+sinx1+sinx1 10 02p32pp2p0 00 00 01 1-1-11 12 20 01 1x-1O222p32p1y y2y=1+sinxy=1+sinxx xcosxcosx-cosx-cosx1 10 02p32pp2p1 10 00 01 1-1-1-1-10 00 0-1-1x-1O222p32p1y yy=-cosxy=-cosx 例例2 2 当当x0 x
8、0,22时,求不等式时,求不等式 的解集的解集.1cos2x50,233pppUxy yO22122-1-112y=小结作业小结作业1.1.正、余弦函数的图象每相隔正、余弦函数的图象每相隔22个单位个单位重复出现,因此,只要记住它们在重复出现,因此,只要记住它们在00,22内的图象形态,就可以画出正弦曲内的图象形态,就可以画出正弦曲线和余弦曲线线和余弦曲线.2.2.作与正、余弦函数有关的函数图象,作与正、余弦函数有关的函数图象,是解题的基本要求,用是解题的基本要求,用“五点法五点法”作图作图是常用的方法是常用的方法.3.3.正、余弦函数的图象不仅是进一步研正、余弦函数的图象不仅是进一步研究函数
9、性质的基础,也是解决有关三角究函数性质的基础,也是解决有关三角函数问题的工具,这是一种数形结合的函数问题的工具,这是一种数形结合的数学思想数学思想.作业:作业:P34P34练习:练习:2 2 P46 P46习题习题1.4 A1.4 A组组:1 1第一课时第一课时 1.4.2 1.4.2 正弦函数、余弦函数的性质正弦函数、余弦函数的性质 问题提出问题提出t57301p21.1.正弦函数和余弦函数的图象分别是什正弦函数和余弦函数的图象分别是什么?二者有何相互联系?么?二者有何相互联系?y y-1xO123456-2-3-4-5-6-y=sinxy=sinxxyO1-1222222222222y=c
10、osxy=cosxt57301p22.2.世界上有许多事物都呈现世界上有许多事物都呈现“周而复始周而复始”的变化规律,如年有四季更替,月有阴的变化规律,如年有四季更替,月有阴晴圆缺晴圆缺.这种现象在数学上称为这种现象在数学上称为周期性周期性,在函数领域里,周期性是函数的一个重在函数领域里,周期性是函数的一个重要性质要性质.知识探究(一):知识探究(一):周期函数的概念周期函数的概念 思考思考1 1:由正弦函数的图象可知由正弦函数的图象可知,正弦曲正弦曲线每相隔线每相隔22个单位重复出现,个单位重复出现,这一规这一规律的理论依据是什么?律的理论依据是什么?sin(2)sin()xkx kZ.思考
11、2:设设f(x)=sinxf(x)=sinx,则,则 可以怎样表示?其数学意义如何?可以怎样表示?其数学意义如何?sin(2)sinxkx思考思考3 3:为了突出函数的这个特性,我们为了突出函数的这个特性,我们把函数把函数f(x)=sinxf(x)=sinx称为称为周期函数周期函数,2k2k为为这个函数的周期这个函数的周期.一般地,如何定义周期一般地,如何定义周期函数?函数?对于函数对于函数f(x)f(x),如果存在一个非,如果存在一个非零常数零常数T T,使得当,使得当x x取定义域内的每一取定义域内的每一个值时,都有个值时,都有f(x+T)=f(x),f(x+T)=f(x),那么函数那么函
12、数f(x)f(x)就叫做周期函数,非零常数就叫做周期函数,非零常数T T就叫就叫做这个函数的周期做这个函数的周期.思考思考4 4:周期函数的周期是否惟一?正弦周期函数的周期是否惟一?正弦函数的周期有哪些?函数的周期有哪些?思考思考5 5:如果在周期函数如果在周期函数f(x)f(x)的所有周期的所有周期中存在一个最小的正数中存在一个最小的正数,则这个最小正则这个最小正数叫做数叫做f(x)f(x)的的最小正周期最小正周期.那么那么,正弦函正弦函数的最小正周期是多少?为什么?数的最小正周期是多少?为什么?正、余弦函数是周期函数,正、余弦函数是周期函数,2k2k(kZ,k0kZ,k0)都是它的周期,最
13、小都是它的周期,最小正周期是正周期是22思考思考6 6:就周期性而言,对正弦函数有就周期性而言,对正弦函数有什么结论?对余弦函数呢?什么结论?对余弦函数呢?知识探究(二):知识探究(二):周期概念的拓展周期概念的拓展 思考思考1 1:函数函数f(x)=sinxf(x)=sinx(x0 x0)是否为)是否为周期函数?函数周期函数?函数f(x)=sinxf(x)=sinx(x0 x0)是)是否为周期函数?否为周期函数?思考思考2 2:函数函数f(x)=sinxf(x)=sinx(x x0 0)是否为)是否为周期函数?函数周期函数?函数f(x)=sinxf(x)=sinx(x3kx3k)是否为周期函
14、数?是否为周期函数?思考思考3 3:函数函数f(x)=sinxf(x)=sinx,x0 x0,1010是否为周期函数?周期函数的定义域有是否为周期函数?周期函数的定义域有什么特点?什么特点?思考思考4 4:函数函数y=3sin(2xy=3sin(2x4)4)的最小正的最小正周期是多少?周期是多少?si n()yAxwj=+(0,0)Aw思考思考5 5:一般地,函数一般地,函数 的最小正周期是多少的最小正周期是多少?思考思考6 6:如果函数如果函数y=f(x)y=f(x)的周期是的周期是T T,那,那么函数么函数y=f(xy=f(x)的周期是多少?的周期是多少?理论迁移理论迁移 例例1 1 求下
15、列函数的周期:求下列函数的周期:(1)y=3cosx;xRxR(2)y=sin2x,xR R;2 sin()26xyp=-(3 3),xR xR;(4 4)y=|sinx|xR.y=|sinx|xR.例例2 2 已知定义在已知定义在R R上的函数上的函数f(x)f(x)满足满足f(xf(x2)2)f(x)=0f(x)=0,试判断,试判断f(x)f(x)是否为周是否为周期函数?期函数?例例3 3 已知定义在已知定义在R R上的函数上的函数f(x)f(x)满足满足f(xf(x1)=f(x1)=f(x1)1),且当,且当x0 x0,22时,时,f(x)=xf(x)=x4 4,求,求f(10)f(10
16、)的值的值.小结作业小结作业 1.1.函数的周期性是函数的一个基本性质,函数的周期性是函数的一个基本性质,判断一个函数是否为周期函数,一般以判断一个函数是否为周期函数,一般以定义为依据,即存在非零常数定义为依据,即存在非零常数T T,使,使f(xf(xT)=f(x)T)=f(x)恒成立恒成立.2.2.周期函数的周期与函数的定义域有关,周期函数的周期与函数的定义域有关,周期函数不一定存在最小正周期周期函数不一定存在最小正周期.3.3.周期函数的周期有许多个,若周期函数的周期有许多个,若T T为周期为周期函数函数f(x)f(x)的周期,则的周期,则T T的整数倍也是的整数倍也是f(x)f(x)的周
17、期的周期.4.4.函数函数 和和 的最小正周期都是的最小正周期都是 ,这,这是正、余弦函数的周期公式,解题时可是正、余弦函数的周期公式,解题时可以直接应用以直接应用.si n()yAxwj=+cos()yAxwj=+(0,0)Aw2pw作业:作业:P36P36练习:练习:1 1,2 2,3.3.1.4.2 1.4.2 正弦函数、余弦函数的性质正弦函数、余弦函数的性质 第二课时第二课时问题提出问题提出1.1.周期函数是怎样定义的?周期函数是怎样定义的?对于函数对于函数f(x)f(x),如果存在一个非,如果存在一个非零常数零常数T T,使得当,使得当x x取定义域内的每一取定义域内的每一个值时,都
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