高中数学 第一章 基本初等函数(II)1.3 三角函数的图象与性质 1.3.1 正弦函数的图象与性质

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高中数学 第一章 基本初等函数(II)1.3 三角函数的图象与性质 1.3.2 余弦函数、正切函数的

高中数学 第一章 基本初等函数(II)1.3 三角函数的图象与性质 1.3.2 余弦函数、正切函数的

1.3.2 余弦函数、正切函数的图象与性质第一课时 余弦函数的图象与性质1.余弦函数的图象(1)把正弦曲线向左平移π2个单位就可以得到余弦函数的图象.余弦函数y =cos x 的图象叫做余弦曲线.(2)余弦曲线.除了上述的平移法得到余弦曲线,还可以用:①描点法:按照列表,描点,连线顺序可作出余弦函数图象的方法.②五点法:观察余弦函数的图象可以看出,(0,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0,(π,-1),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,0,(2π,1)这五点描出后,余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象的形状就基本上确定了.【自主测试1】画出函数y =-cos x ,x ∈[0,2π]的简图.分析:运用五点作图法,首先要找出起关键作用的五个点,然后描点连线. 解:列表:ω>0)的周期为T =2πω.今后,可以使用这个公式直接求这类函数的周期.【自主测试2-1】函数y =2cos x +1的最大值和最小值分别是( ) A .2,-2 B .3,-1 C .1,-1 D .2,-1 答案:B【自主测试2-2】已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π2(x ∈R ),下列结论错误的是( )A .函数f (x )的最小正周期为2πB .函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上是增函数C .函数f (x )的图象关于直线x =0对称D .函数f (x )是奇函数解析:∵f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π2=-cos x (x ∈R ),f (-x )=f (x ),∴函数f (x )是偶函数. 答案:D正弦函数与余弦函数的图象和性质的区别与联系(4)sin x +cos x =1题型一 用“五点法”作函数y =A cos(ωx +φ)的图象 【例题1】用“五点法”画出函数y =2cos 2x 的简图.分析:先找出此函数图象上的五个关键点,画出其在一个周期上的函数图象,再进行扩展得到在整个定义域内的简图.解:因为y =2cos 2x 的周期T =2π2=π,所以先在区间[0,π]上按五个关键点列表如下.然后把y =2cos 2x 在[0,π]上的图象向左、右平移,每次平移π个单位长度,则得到y =2cos 2x 在R 上的简图如下.反思在用“五点法”画出函数y =A cos(ωx +φ)的图象时,所取的五点应由ωx +φ=0,π2,π,3π2,2π来确定,而不是令x =0,π2,π,3π2,2π.题型二 三角函数的图象变换【例题2】函数y =sin 2x 的图象可由y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4的图象平移得到,若使平移的距离最短,则应( )A .向左平移π8个单位长度B .向右平移7π8个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π8个单位长度解析:y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4 =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4-2x =-sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -3π4 =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -3π4+π=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4 =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x +π8,故函数y =sin 2x 的图象可由y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4的图象向右平移π8个单位长度得到.故选D .答案:D反思一定要注意看清变换的顺序,即看清是以哪个函数图象作为基准. 题型三 函数的定义域问题【例题3】求函数y =36-x 2+lg cos x 的定义域.分析:首先根据函数解析式列出使函数有意义的条件不等式组,然后分别求解,最后求交集即可.解:要使函数有意义,只需⎩⎪⎨⎪⎧36-x 2≥0,cos x >0,即⎩⎪⎨⎪⎧-6≤x ≤6,2k π-π2<x <2k π+π2k ∈Z .利用数轴求解,如图所示:所以函数的定义域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-6,-3π2∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2∪⎝ ⎛⎦⎥⎤3π2,6. 反思利用数轴或者单位圆取解集的交集或并集非常简捷、清晰,但要注意区间的开闭情况.题型四 余弦函数的最值或值域【例题4】(1)求函数y =cos x ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3的值域;(2)求函数y =2+cos x2-cos x的最值;(3)求函数y =3cos 2x -4cos x +1,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,2π3的值域.分析:(1)结合y =cos x 的图象在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3上先增后减即可求解;(2)利用|cos x |≤1这一性质;(3)利用配方法,结合二次函数的性质求解.解:(1)∵y =cos x 在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,0上单调递增,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,2π3上单调递减,∴y ma x =cos 0=1,y min =cos 2π3=-12,∴y =cos x 的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1. (2)由y =2+cos x 2-cos x ,求得cos x =2y -1y +1.∵|cos x |≤1,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪2y -1y +1≤1,∴[2(y -1)]2≤(y +1)2.解得13≤y ≤3,∴y ma x =3,y min =13.(3)y =3cos 2x -4cos x +1=3⎝⎛⎭⎪⎫cos x -232-13,∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,2π3,∴cos x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,12, 从而当cos x =-12,即x =2π3时,y ma x =154.当cos x =12,即x =π3时,y min =-14.∴函数y =3cos 2x -4cos x +1的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,154.反思求函数的最值的方法有以下几种:(1)直接法.根据函数值域的定义,由自变量的取值范围求出函数值的取值范围. (2)利用函数的单调性.(3)利用函数的图象,转化为求函数图象上最高点和最低点的纵坐标的问题.(4)利用换元法,转化为一次函数、二次函数、指数函数、对数函数等基本初等函数问题.题型五 余弦函数图象的应用【例题5】求函数y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4的对称中心、对称轴方程、单调递减区间和最小正周期.分析:利用整体换元,设t =2x +π4,则问题转化为考查函数y =cos t 的相关性质.解:设t =2x +π4,则函数y =cos t 的图象如图所示.令t =k π(k ∈Z ),则2x +π4=k π(k ∈Z ).故x =k ·π2-π8(k ∈Z )即为所求的对称轴方程.令t =k π+π2(k ∈Z ),则2x +π4=k π+π2(k ∈Z ),则x =k ·π2+π8(k ∈Z ).故⎝ ⎛⎭⎪⎫k ·π2+π8,0(k ∈Z )即为所求的对称中心.当t ∈[2k π,2k π+π](k ∈Z )时,2x +π4∈[2k π,2k π+π](k ∈Z ),则x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π8,k π+3π8(k ∈Z ). 故其单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π8,k π+3π8(k ∈Z ). ∵cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+2π=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x +π+π4, ∴最小正周期T =π.反思整体换元思想是解决较复杂三角函数问题常用的一种方法,它能将问题化归为对基本三角函数的考查.〖互动探究〗若将本例中的函数改为“y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4”呢? 解:设t =2x +π4,则问题转化为考查函数y =|cos t |,如图所示:解答过程同例题,可得无对称中心.令t =k ·π2(k ∈Z ),则2x +π4=k ·π2(k ∈Z ),∴对称轴为x =k ·π4-π8(k ∈Z );令t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2(k ∈Z ), ∴2x +π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2(k ∈Z ),则x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤k ·π2-π8,k ·π2+π8故其单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k ·π2-π8,k ·π2+π8(k ∈Z ).最小正周期T =π2.反思(1)若三角函数式子中带绝对值号,则通常通过观察图象得到周期和单调区间. (2)正弦函数y =sin x 和余弦函数y =cos x 取绝对值后,周期缩为原来的一半,即 ①y =|sin x |的周期为π; ②y =|cos x |的周期为π.1.下列说法不正确的是( )A .正弦函数、余弦函数的定义域是R ,值域是[-1,1]B .余弦函数当且仅当x =2k π(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-1C .正弦函数在每个区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+2k π,3π2+2k π(k ∈Z )上都是减函数 D .余弦函数在每个区间[2k π-π,2k π](k ∈Z )上都是减函数 答案:D2.下列函数中,周期为π,且在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2上为减函数的是( ) A .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2 B .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2 C .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2 D .y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π2答案:A3.(2012·重庆期末)把函数y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3图象上所有点的横坐标缩短为原来的12倍(纵坐标不变),得到图象的解析式为( )A .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6B .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3C .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +2π3D .y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫4x +π3 答案:D4.若函数y =a cos x +b 的最小值为-12,最大值为32,则a =__________,b =__________.解析:由于y ma x =32,y min =-12,且-1≤cos x ≤1,则当a >0时,有⎩⎪⎨⎪⎧a +b =32,-a +b =-12,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =12.当a <0时,有⎩⎪⎨⎪⎧-a +b =32,a +b =-12,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =12.综上,a =±1,b =12.答案:±1 125.函数y =|cos x |的单调增区间为________,单调减区间为________,最小正周期为________.解析:函数y =|cos x |的图象,如图所示.由图可知它的最小正周期为π.又因为在一个周期⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2上,函数的增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,0,减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2.而函数的周期是k π(k ∈Z ),因此函数y =|cos x |的增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π2,k π(k ∈Z ),减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2(k ∈Z ). 答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π2,k π(k ∈Z ) ⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2(k ∈Z ) π 6.函数f (x )的定义域为[0,1],则f (cos x )的定义域是__________.解析:由已知0≤cos x ≤1,得2k π-π2≤x ≤2k π+π2(k ∈Z ).答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π2,2k π+π2(k ∈Z ) 7.已知函数f (x )=3cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4,x ∈R . (1)用“五点法”画出函数f (x )在长度为一个周期的闭区间上的简图; (2)求函数f (x )的最大值,并求出取得最大值时自变量x 的取值集合; (3)求函数f (x )的单调增区间. 解:(1)列表:(2)当2x -π4=2k π(k ∈Z ),即x =k π+π8(k ∈Z )时,y ma x =3,此时x 取值的集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =k π+π8,k ∈Z. (3)当2k π-π≤2x -π4≤2k π(k ∈Z )时,k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z ,故函数f (x )的单调增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-3π8,k π+π8(k ∈Z ).。

(完整版)高中数学各章节内容

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第一章集合与函数概念1.1集合1.2函数及其表示1.3函数的基本性质第二章基本初等函数(Ⅰ)2.1指数函数2.2对数函数2.3幂函数第三章函数的应用3.1函数与方程3.2函数模型及其应用【必修二】第一章空间几何体1.1空间几何体的结构1.2 空间几何体的三视图和直观图1.3 空间几何体的表面积与体积第二章点、直线、平面之间的位置关系2.1空间点、直线、平面之间的位置关系2.2直线、平面平行的判定及其性质2.3直线、平面垂直的判定及其性质第三章直线与方程3.1直线的倾斜角与斜率3.2直线的方程3.3直线的交点坐标与距离公式第四章圆与方程4.1圆的方程4.2直线、圆的位置关系4.3空间直角坐标系第一章算法初步1.1算法与程序框图1.2基本算法语句1.3算法案例第二章统计2.1随机抽样2.2用样本估计总体2.3变量间的相关关系第三章概率3.1随机事件的概率3.2古典概型3.3几何概型【必修四】第一章三角函数1.1任意角和弧度制1.2任意角的三角函数1.3三角函数的诱导公式1.4三角函数的图象和性质1.5函数的图象1.6三角函数模型的简单应用第二章平面向量2.1平面向量的实际背景及基本概念2.2平面向量的线性运算2.3平面向量的基本定理及坐标表示2.4平面向量的数量积2.5平面向量应用举例第三章三角恒等变换3.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式3.2简单的三角恒等变换【必修五】第一章解三角形1.1正弦定理和余弦定理1.2应用举例第二章数列2.1数列的概念与简单表示法2.2等差数列2.3等差数列的前n项和2.4等比数列2.5等比数列的前n项和第三章不等式3.1不等关系与不等式3.2一元二次不等式及其解法3.3二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.4基本不等式选修2-1第一章常用逻辑用语1-1命题及其关系1-2充分条件与必要条件1-3简单的逻辑联结词1-4全称量词与存在量词小结复习参考题第二章圆锥曲线与方程2-1曲线与方程2-2椭圆探究与发现为什么截口曲线是椭圆信息技术应用用《几何画板》探究点的轨迹:椭圆2-3双曲线探究与发现2-4抛物线探究与发现阅读与思考圆锥曲线的光学性质及其应用小结复习参考题第三章空间向量与立体几何3-1空间向量及其运算阅读与思考向量概念的推广与应用3-2立体几何中的向量方法小结复习参考题选修2-2第一章导数及其应用1-1变化率与导数1-2导数的计算1-3导数在研究函数中的应用1-4生活中的优化问题举例1-5定积分的概念1-6微积分基本定理1-7定积分的简单应用小结复习参考题第二章推理与证明2-1合情推理与演绎推理2-2直接证明与间接证明2-3数学归纳法第三章数系的扩充与复数的引入3-1数系的扩充和复数的概念3-2复数代数形式的四则运算小结复习参考题选修2-3第一章计数原理1-1分类加法计数原理与分步乘法计数原理探究与发现子集的个数有多少1-2排列与组合探究与发现组合数的两个性质1-3二项式定理探究与发现“杨辉三角”中的一些秘密小结复习参考题第二章随机变量及其分布2-1离散型随机变量及其分布列2-2二项分布及其应用阅读与思考这样的买彩票方式可行吗探究与发现服从二项分布的随机变量取何值时概率最大2-3离散型随机变量的均值与方差2-4正态分布信息技术应用μ,σ对正态分布的影响小结复习参考题第三章统计案例3-1回归分析的基本思想及其初步应用3-2独立性检验的基本思想及其初步应用实习作业小结复习参考题。

[高中数学必修4]第一章 基本初等函数(Ⅱ)

[高中数学必修4]第一章  基本初等函数(Ⅱ)
集合 S 的每一个元素都与α 的终边相同,当 k=0 时,对应元素为α . 终边相同的角有无数个,相等的角的终边一定相同,但终边相同的角不一定相等,并 且它们相差 360°的整数倍. (5)象限角 在直角坐标系中讨论角,是使角的顶点与坐标原点重合,角的始边与 x 轴正半轴重合. 这时,角的终边在第几象限,就把这个角叫做第几象限角,如果终边在坐标轴上,那么这 个角叫做轴线角,并且认为这个角不属于任何象限. 第一象限角:k²360°<α <k²360°+90°,k∈Z;
22

必修四
用公式α =l求圆心角时,应注意其结果是圆心角的弧度数.这个公式在物理学上计算角
r
速度时经常用到,因此要熟练掌握它及其变形后的另外两种形式:l=α ²r 和 r= l(α ≠0).
α
运用这两个变形公式时,如果已知的角以度为单位,则应先把它化成弧度后再计算.可以
看出,这些公式各有各的用处.
切线上,其位置不随 的变化而变化;从图中可以看出,当 的终边在 y 轴上时,角 的
正切不存在;我们规定三角函数线的正方向与 x 轴(或 y 轴)正方向相同.
3. 同角三角函数的基本关系式
(1)基本关系
平方关系: sin2 cos2 1. 商数关系: sin tan .
cos 公式变形: cos tan sin;sin cos .
2
减区间是
(
2k , 3
2k )(k
Z)
.
2
2

必修四
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.如果 周期函数 f (x) 的所有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

重点高中数学各章节内容

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重点高中数学各章节内容————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:第一章集合与函数概念1.1集合1.2函数及其表示1.3函数的基本性质第二章基本初等函数(Ⅰ)2.1指数函数2.2对数函数2.3幂函数第三章函数的应用3.1函数与方程3.2函数模型及其应用【必修二】第一章空间几何体1.1空间几何体的结构1.2 空间几何体的三视图和直观图1.3 空间几何体的表面积与体积第二章点、直线、平面之间的位置关系2.1空间点、直线、平面之间的位置关系2.2直线、平面平行的判定及其性质2.3直线、平面垂直的判定及其性质第三章直线与方程3.1直线的倾斜角与斜率3.2直线的方程3.3直线的交点坐标与距离公式第四章圆与方程4.1圆的方程4.2直线、圆的位置关系4.3空间直角坐标系第一章算法初步1.1算法与程序框图1.2基本算法语句1.3算法案例第二章统计2.1随机抽样2.2用样本估计总体2.3变量间的相关关系第三章概率3.1随机事件的概率3.2古典概型3.3几何概型【必修四】第一章三角函数1.1任意角和弧度制1.2任意角的三角函数1.3三角函数的诱导公式1.4三角函数的图象和性质1.5函数的图象1.6三角函数模型的简单应用第二章平面向量2.1平面向量的实际背景及基本概念2.2平面向量的线性运算2.3平面向量的基本定理及坐标表示2.4平面向量的数量积2.5平面向量应用举例第三章三角恒等变换3.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式3.2简单的三角恒等变换【必修五】第一章解三角形1.1正弦定理和余弦定理1.2应用举例第二章数列2.1数列的概念与简单表示法2.2等差数列2.3等差数列的前n项和2.4等比数列2.5等比数列的前n项和第三章不等式3.1不等关系与不等式3.2一元二次不等式及其解法3.3二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.4基本不等式选修2-1第一章常用逻辑用语1-1命题及其关系1-2充分条件与必要条件1-3简单的逻辑联结词1-4全称量词与存在量词小结复习参考题第二章圆锥曲线与方程2-1曲线与方程2-2椭圆探究与发现为什么截口曲线是椭圆信息技术应用用《几何画板》探究点的轨迹:椭圆2-3双曲线探究与发现2-4抛物线探究与发现阅读与思考圆锥曲线的光学性质及其应用小结复习参考题第三章空间向量与立体几何3-1空间向量及其运算阅读与思考向量概念的推广与应用3-2立体几何中的向量方法小结复习参考题选修2-2第一章导数及其应用1-1变化率与导数1-2导数的计算1-3导数在研究函数中的应用1-4生活中的优化问题举例1-5定积分的概念1-6微积分基本定理1-7定积分的简单应用小结复习参考题第二章推理与证明2-1合情推理与演绎推理2-2直接证明与间接证明2-3数学归纳法第三章数系的扩充与复数的引入3-1数系的扩充和复数的概念3-2复数代数形式的四则运算小结复习参考题选修2-3第一章计数原理1-1分类加法计数原理与分步乘法计数原理探究与发现子集的个数有多少1-2排列与组合探究与发现组合数的两个性质1-3二项式定理探究与发现“杨辉三角”中的一些秘密小结复习参考题第二章随机变量及其分布2-1离散型随机变量及其分布列2-2二项分布及其应用阅读与思考这样的买彩票方式可行吗探究与发现服从二项分布的随机变量取何值时概率最大2-3离散型随机变量的均值与方差2-4正态分布信息技术应用μ,σ对正态分布的影响小结复习参考题第三章统计案例3-1回归分析的基本思想及其初步应用3-2独立性检验的基本思想及其初步应用实习作业小结复习参考题。

(人教B版)高中数学必修四全册同步ppt课件:1-3-1-2

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(2)最小正周期的定义 对于一个 周期函数f(x),如果在它的所有周期中存在一个 最小的正数 ,那么这个最小正数 就叫做它的最小正周期.
2.正弦函数的图象和性质 函数
y=sinx
图象
定义域 值域
奇偶性 周期
x∈R -1≤y≤1
奇函数 2π
函数
y=sinx
单调性
在每一个闭区间 -π2+2kπ,2π+2kπ (k∈Z)上是 增函数; 在每一个闭区间 π2+2kπ,32π+2kπ(k∈Z )上是 减函数
(2)对于函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω<0),可先用诱导公式
转化为y=-Asin(-ωx-φ),则y=-Asin(-ωx-φ)的增(减)区
间即为函数y=Asin(ωx+φ)的减(增)区间.
课堂互动探究
剖析归纳 触类旁通
典例剖析
例1 求下列函数的值域. (1)y=3-2sin2x(x∈R); (2)y=2sin2x+3π-6π≤x≤π6; (3)y=2cos2x+5sinx-43π≤x≤56π. 剖析 利用正弦函数的值域求解.
x+π2

sinx,因此2π不是sinx的周期.
(2)“f(x+T)=f(x)”是定义域内的恒等式,即对定义域内 的每一个值都成立,T是非零常数,周期T是使函数值重复出现 的自变量x的增加值.周期函数的周期不止一个,若T是周期, 则kT(k∈N+)一定也是周期.
(3)对于周期函数来说,如果所有的周期中存在着一个最 小的正数,就称它为最小正周期,今后提到的三角函数的周 期,如未特别指明,一般都是指它的最小正周期.
答Байду номын сангаас C
4.下列大小关系正确的是( ) A.sin23π<sin43π B.sin1<sin3 C.sin116π<sin43π D.sin-193π<sin-256π

(人教B版)高中数学必修四全册同步ppt课件:1-3-1-3

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第一章 基本初等函数(Ⅱ)
1.3 三角函数的图象与性质
1.3.1 正弦函数的图象与性质
第三课时
正弦型函数y=Asin(ω x+φ )
课前预习目标
课Hale Waihona Puke 互动探究课前预习目标梳理知识 夯实基础
学习目标 1.结合具体实例,了解y=Asin(ωx+φ)的实际意义. 2.会用图象变换法画出函数y=Asin(ωx+φ)的图象.
自学导航 1.正弦型函数 2π (1)对于函数y=Asin(ωx+φ)(ω>0)中,周期T= ω ,频率f 1 ω = = . φ 叫做初相. T 2π (2)一般地,函数y=Asinx的值域为[-|A|,|A|]φ,最大值为
|A| ,最小值为 -|A|, |A| 的大小,反映曲线y=Asinx波动的大
课堂互动探究
剖析归纳 触类旁通
典例剖析
例1
π 指出将 y=sinx 的图象变换为 y=sin(2x+3)的图象的
两种方法. 剖析 1 π π x→2x→2(x+ )=2x+ . 6 3
解析 1 y=sinx
y=sin2x
π π y=sin 2 x+6 =sin(2x+3).
)
A.最小正周期是π π B.直线x= 是f(x)图象的一条对称轴 12
π C.函数f(x)图象关于点-6,0对称
π D.f(x)的图象向右平移3个单位,可得到y=sin2x的图象
π π 解析 f(x)的图象向右平移3个单位,得到函数y=fx-3= π π π sin2 x-3+3=sin2x-3.
答案
D
4.函数y=Asin(ωx+φ)
π A>0,ω>0,|φ|< 2

(人教B版)高中数学必修四全册同步ppt课件:1-3-2-1

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解析 π μ=x+ 6 x y=cosμ 0 π - 6 1 π 2 2 π 6 0 π 5 π 6 -1 3 π 2 8 π 6 0 2π 11 π 6 1
描点作图(如图).
例2
求下列函数的值域.
π π π (1)y=3-2cos2x-3,x∈6,2;
(2)y=-3sin
∴函数的值域为[1,4]. (2)y=-3sin2x-4cosx+4=3cos2x-4cosx+1.
π 2π 1 1 设t=cosx,x∈3, 3 ,∴t∈-2,2.
∴y=3t
2
1 1 -4t+1在t∈-2,2时单调递减,
1 15 ∴当t=-2时,ymax= 4 ,
π x+ 2
的图象相同,
π 于是把正弦曲线向左平移 2 个单位就可以得到余弦函数的图 象. (2)余弦函数图象上有五个起关键作用的点,这五个点是
(0,1) 、π,0、 (π,-1) 、3π,0、 (2π,1). 2 2
2.余弦函数的性质: (1)定义域为R,值域为 [-1,1] ,周期为2π.
)
答案 C
名师点拨 1.正弦曲线与余弦曲线的关系 把y=sinx的图象向左平移 π 2 个单位就得到y=cosx的图
象.这说明余弦曲线的形状和正弦曲线相同,只是位置不同而 已.学了余弦曲线以后,应在同一坐标系中,画出[0,2π]上的 正弦曲线和余弦曲线,标出两条曲线与坐标轴的交点坐标并观 察曲线,弄明白它们的相同点和不同点.抓住[0,2π]上这一周 期的曲线的区别,就不会将两条曲线混淆.
自测自评
π 1.下列函数中,在 0,2 上为增函数且以π为周期的函数是
(
) x A.y=sin 2 C.y=-cosx B.y=sin2x D.y=-cos2x

课件4:1.3.2 余弦函数、正切函数的图象与性质

课件4:1.3.2 余弦函数、正切函数的图象与性质
|φ|的最小值为|φ|=2π+2- 3 =6.


答案:A
3.试比较
23
cos- 5 π与


17
cos- 4 π的大小.



23

解:cos- 5 π=cos



17

cos- 4 π=cos


23
3
3
5 π=cos(4π+5π)=cos 5π,
的图象也可由 y=cos x 的图象通过变换得到,变换规
律相同.
3.研究函数 y=Acos (ωx+φ)的性质时,注意采用整体代换的
思想.如当 ωx+φ=2kπ(k∈Z)时,它取得最大值;当 ωx+φ
=2kπ+π(k∈Z)时,它取得最小值.
4.正切函数的图象
π
正切函数有无数多条渐近线,渐近线方程为 x=kπ+ ,k∈Z,相邻
∴函数
1

π
π
3
y=tan-2x+4的单调递减区间是2kπ-2,2kπ+2π(k∈Z),




最小正周期 T=
π
1=2π.

2
小结 函数 y=tan(ωx+φ) (ω>0)的单调区间的求法是把
π
π
ωx+φ 看成一个整体,解-2+kπ<ωx+φ<2+kπ,k∈Z
即可.当 ω<0 时,先用诱导公式把 ω 化为正值再求单调
(
π
A.6
π
B.4
π
C.3
π
D.2
)
解析:由
f




,0
y=3cos(2x+φ)的图象关于点 3
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1.3.1 正弦函数的图象与性质
课堂探究
探究一 用“五点法”作函数的图象
1.“五点法”是作三角函数简图的常用方法,要掌握好五点的选取及连线的光滑、凸凹方向.
2.作图过程中,要注意体会整体代换的思想.
3.在解题中,常用“五点法”作出简图,使计算更加快捷. 【例1】 作出y =-sin x ,x ∈[-π,π]的简图. 解:列表得:
探究二 正弦函数图象的应用
利用正弦函数的图象可以求解形如sin x >a 或sin x <a 的不等式和函数的零点个数问题. 【例2】 求下列函数的定义域:
(1)y ;
(2)y
分析:(1)只需求2sin x +1≥0的x 的取值集合,即求sin x ≥-
1
2
的x 的集合,可先求出在一个周期内适合条件的区间,再根据函数的周期性,加上2k π(k ∈Z)即可;(2)可转
化为解不等式组2
sin 0,
250,
x x ≥⎧⎨-≥⎩先将满足两个不等式的x 的范围解出,然后再在数轴上求交集.
解:(1)由题意知2sin x +1≥0,sin x ≥-
12

因为在一个周期3,22ππ⎡⎤-
⎢⎥⎣⎦上符合条件的角的范围为7,66ππ⎡⎤
-⎢⎥⎣⎦, 所以函数定义域为72,26
6k k π
πππ⎡⎤
-+
⎢⎥⎣

(k ∈Z). (2)根据函数表达式可得
2
sin 0,250,x x ≥⎧⎨-≥⎩⇒22,,
5 5.
k x k k Z x πππ≤≤+∈⎧⎨-≤≤⎩ 在数轴上表示出这两个不等式,如图所示,可得函数定义域是[-5,-π]∪[0,π].
规律总结 正弦函数y =sin x 的定义域为R ,但在求由它们与其他函数复合而成的函数的定义域时,则由解析式有意义得到关于正弦或余弦的三角不等式组,而解三角不等式(组),可利用基本三角函数的图象或单位圆中三角函数线直观地求得解集.
【例3】 求方程sin x =
100
x
,x ∈[-3π,3π]的解的个数. 分析:在同一平面直角坐标系中作出y =sin x 与y =100
x
的图象,观察交点个数. 解:如图所示:
由图中看出两函数有7个交点,所以sin x =
100
x
,x ∈[-3π,3π]有7个解. 技巧点拨 将方程的根转化为函数图象的交点时,要注意图象的边界何时处在相离的位置,要观察全面.
探究三 正弦函数性质的应用
【例4】 判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=x sin(π+x ); (2)f (x )=
1sin 1sin x
x
-+.
分析:利用函数奇偶性的定义进行判断. 解:(1)函数的定义域为R ,关于原点对称.
又f (x )=x sin(π+x )=-x sin x ,
所以f (-x )=-(-x )sin(-x )=-x sin x =f (x ), 所以f (x )是偶函数. (2)函数应满足1+sin x ≠0,
所以函数的定义域为3,2,2x x R x k k Z ππ⎧⎫∈≠+
∈⎨⎬⎩⎭
且. 所以函数的定义域不关于原点对称. 所以该函数既不是奇函数也不是偶函数.
规律总结 (1)函数的定义域是判断函数奇偶性的前提,即首先要看定义域是否关于原点对称,再看f (-x )与f (x )的关系.(2)注意奇偶性判定法的变通式和定义式的用法,即偶函数也可判断f (x )-f (-x )=0或
()
()
f x f x -=1(f (x )≠0);奇函数也可判断f (-x )+f (x )=0或
()
()
f x f x -=-1(f (x )≠0). 【例5】 比较下列各组数的大小: (1)sin
4
π
和sin 23π;
(2)sin 16π⎛⎫- ⎪⎝⎭和sin 10π⎛⎫- ⎪⎝⎭
; (3)sin
215π和sin 425
π; (4)sin 194°和cos 160°.
分析:变形主要有两种:一是异名函数化为同名函数;二是利用诱导公式将角变换到同一单调区间上.
解:(1)sin
23π=sin 3ππ⎛
⎫- ⎪⎝
⎭=sin 3π.
因为0<
4π<3π<2π,且y =sin x 在0,2π⎛⎫
⎪⎝⎭
上单调递增, 所以sin
4π<sin 3π,即sin 4
π
<sin 23π.
(2)因为-
2π<-10π<-16π<2π,y =sin x 在区间,22ππ⎡⎤
-⎢⎥⎣⎦
上单调递增, 所以sin 16π⎛⎫-
⎪⎝⎭>sin 10π⎛⎫
- ⎪⎝⎭

(3)sin
215π=sin 45ππ⎛
⎫+ ⎪⎝
⎭=sin 5π,
sin
425π=sin 285ππ⎛
⎫+



=sin 25π. 因为0<
5π<25π<2π,且y =sin x 在0,2π⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
上单调递增, 所以sin
5π<sin 25π,即sin 215π<sin 425
π.
(4)sin 194°=sin(180°+14°)=-sin 14°,
cos 160°=cos(180°-20°)=-cos 20°=-sin 70°. 因为0°<14°<70°<90°, 所以sin 14°<sin 70°.
所以-sin 14°>-sin 70°,即sin 194°>cos 160°.
方法归纳 常利用正弦函数的单调性比较正弦值的大小,其方法是:
(1)同名函数,若两角在同一单调区间,直接利用单调性得出,若两角不在同一单调区间,则要通过诱导公式把角转化到同一单调区间,再进行比较;
(2)异名函数,先应用诱导公式转化为同名函数,然后再比较. 【例6】 求下列函数的值域: (1)y =
sin 2sin 1
x x -+;
(2)y =cos 2
x +sin x 4
4x π
π⎛⎫-
≤≤ ⎪⎝⎭.
分析:(1)先用y 表示出sin x ,利用sin x 的有界性求;(2)转化为二次函数的最值问题,要特别注意sin x 的范围对二次函数的影响.
解:(1)因为y ·sin x +y =sin x -2, 所以sin x =
2
1y y
+-. 又|sin x |≤1,所以
2
1y y
+-≤1. 所以y ≤-
12
. 所以值域为1,2
⎛⎤-∞- ⎥⎝


(2)y =-sin 2
x +sin x +1=-2
1sin 2x ⎛
⎫- ⎪⎝
⎭+54.
因为-
4π≤x ≤4
π

所以-
2≤sin x ≤2

所以当sin x 时,y min ;
当sin x =
12时,y max =5
4
. 技巧点拨 求与正弦函数有关的三角函数式的值域(最值)常用的方法有:(1)借助于正弦函数的有界性、单调性;
(2)转化为关于sin x 的二次函数.。

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