人教A版高中数学必修四高考理数一轮复习第六章三角函数的图像与性质[配套]课件

第3讲 三角函数的图像与性质
1.三角函数和其他函数一样,重点研究它的解析式、六条 性质、图像、应用.这是整个复习过程的一条主线.这六条性 质是:定义域、__值__域___、单调性、__奇__偶__性___、周期性、对称性.
2.研究三角函数问题的基本数学思想方法. 转化:例如将函数 y=Asin(ωx+φ)问题转化为___正__弦__函__数_问 题. 类比:三角函数是函数,注意用普通的函数的思想方法解 决三角函数问题.另外,要注意一些基本方法的类比. 数形结合:用好三角函数的图像、三角函数线,有利于问 题的快速解决.
=( 3,1),其中 θ∈0,π2. (1)若 a∥b,求 sinθ 和 cosθ 的值; (2)若 f(θ)=( a+b)2,求 f(θ)的值域.
解:(1)∵ a∥b,∴sinθ·1- 3cosθ=0,得 tanθ= 3. 又∵θ∈0,π2,∴θ=π3,sinθ= 23,cosθ=12. (2)f(θ)=(sinθ+ 3)2+(cosθ+1)2=2 3sinθ+2cosθ+5= 4sinθ+π6+5,又∵θ∈0,π2,θ+π6∈π6,23π,∴12<sinθ+π6 ≤1,7<f(θ)≤9,即函数 f(θ)的值域为(7,9].
(1)求电流 I 的最小正周期 T 和频率 f; (2)设 t≥0,求电流 I 的最大值和最小值,并指出 I 第一次 达到最大值和最小值时的 t 值.
解析:∵I=I1+I2= 3sin100πt+π3+sin100πt-π6 = 312sin100πt+ 23cos100πt+ 23sin100πt-21cos100πt = 3sin100πt+cos100πt=2sin100πt+π6, ∴电流 I 的最小正周期 T=120π0π=510,频率 f=T1=50. (2)由(1)当 100πt+π6=π2+2kπ, 即 t=5k0+3100,k∈N 时,Imax=2;
解:(1)∵t=sinx+cosx= 2sinx+π4,∴- 2≤t≤ 2. ∵t2=1+2sinxcosx,∴2sinxcosx=t2-1. ∴y=t2-1-2t+a2=(t-1)2+a2-2. ∵- 2≤t≤ 2, ∴当 t=1 时,函数 y 取得最小值 a2-2. (2)∵a2-2=1,∴a=± 3.
1.数形结合是数学中重要的思想方法,在中学阶段,对各 类函数的研究都离不开图像,很多函数的性质都是通过观察图 像而得到的.
2.作函数的图像时,首先要确定函数的定义域. 3.对于具有周期性的函数,应先求出周期,作图像时只要 作出一个周期的图像,就可根据周期性作出整个函数的图像.
(2)依题意得a2a>+0 a2+a=4 或a-<20a+a2+a=4 .
解得
a=1

a=1-2
17 .
∴a
的取值为
a=1

a=1-2
17 .
【互动探究】
3.f(x)= 2(sinxcosx+cos2x-12),0≤x≤π,当方程 f(x)=a 有两个不相等实根 x1、x2 时,求实数 a 的取值范围.
当 100πt+π6=32π+2kπ, 即 t=5k0+715,k∈N 时,Imin=-2. 而 t≥0,∴I 第一次达到最大值时,t=3100; I 第一次达到最小值时,t=715.
点评:通过学习在物理情景下的三角函数问题, 能更好地理解三角函数的意义.
【互动探究】 4.(2010 年惠州第二次调研Байду номын сангаас已知向量 a =(sinθ,cosθ)与 b
如果函数 f(x)=sin(x+θ)是偶函数,则常数 θ 的值为 _k_π_+__π2_(_k_∈__Z_) .
5.如图 6-3-1,已知函数 y=2cosx(0≤x≤2π)的图像和 直线 y=2 围成一个封闭的平面图形(阴影部分),现向长方形
1 ABCD 内任投一个质点,则此质点落在阴影部分的概率为_2__.
2.函数 y=sin2x的图像的一条对称轴的方程是( C )
A.x=0
B.x=π2
C.x=π
D.x=2π
3.函数 y=cosx 的一个单调递增区间为( D )
A.-π2,π2
B.(0,π)
C.π2,32π
D.(π,2π)
4.如果函数 f(x)=sin(x+θ)是奇函数,则常数 θ 的值为 _k_π_(_k_∈__Z_)_;
图 6-3-2
方程有解问题,一般转化为根的分布问题、函 数图像问题、函数的值域问题.
【互动探究】 2.如图 6-3-3,某地一天从 6 时至 14 时的温度变化曲线 近似满足函数 y=Asin(ωx+φ)+b.
(1)求这段时间的最大温差; (2)写出这段曲线的函数解析式.
图 6-3-3
解:(1)由图像可知,这段时间的最大温差是 30 ℃-10 ℃ =20 ℃.
错源:忽略对参数的讨论
例 3:已知函数 f(x)=2acos2x+ 3asin2x+a2(a∈R,a≠0 为常数).
(1)若 x∈R,求 f(x)的最小正周期; (2)若 x∈R 时,f(x)的最大值等于 4,求 a 的值.
误解分析:忽略对参数的讨论.
正解:f(x)=a(1+cos2x)+ 3asin2x+a2 =2asin2x+π6+a2+a, ∴最小正周期为 π.
研究函数的性质问题,先要把函数解析式化简为 正弦型或余弦型函数,通过正弦型或余弦型函数来解决问题.
【互动探究】 1.已知函数 y=2sinxcosx-2(sinx+cosx)+a2. (1)设 t=sinx+cosx,t 为何值时,函数 y 取得最小值; (2)若函数 y 的最小值为 1,试求 a 的值.
图 6-3-1
考点 1 三角函数的性质 例 1:已知函数 f(x)=sinx+sinx+2π,x∈R. (1)求 f(x)的最小正周期; (2)求 f(x)的最大值和最小值; (3)若 f(α)=34,求 sin2α 的值.
解题思路:将函数表达式化简为 f(x)=Msin(ωx+φ)+k 的形 式,应用 f(x)=Msin(ωx+φ)+k 的图像和性质解决问题.
(2)图中从 6 时至 14 时的图像是函数 y=Asin(ωx+φ)+b 的 半个周期的图像,∴12×2ωπ=14-6,ω=π8,
A=12(30-10)=10, b=12(30+10)=20, 这时 y=10sinπ8x+φ+20, 将 x=6,y=10 代入,取 φ=34π, ∴y=10sinπ8x+34π+20,x∈[6,14].
解析:f(x)=sinx+sinx+π2 =sinx+cosx= 2sinx+4π. (1)f(x)的最小正周期为 T=21π=2π. (2)f(x)的最大值为 2,此时,x=2kπ+π4(k∈Z); 最小值为- 2,此时,x=2kπ-34π(k∈Z) . (3)因为 f(α)=34,即 sinα+cosα=34⇒2sinαcosα=-176, 即 sin2α=-176.
解 : f(x) =
2 12sin2x+1+c2os2x-12 =
2 2
(sin2x

cos2x)

sin2x+4π,在同一坐标系内作出 y=sin2x+4π,与 y=a 的图像
知:当
f(x)=a
有两不等实根时
a∈-1,

22∪
22,1.
例 4:(2010 年广东六校三模)设有同频率的两个正弦电流 I1 = 3sin100πt+π3,I2=sin100πt-π6,把它们合成后,得到电 流 I=I1+I2.
考点 2 三角函数的图像 例 2:关于 x 的方程 3sin2x+cos2x=k 在0,π2内有两个不 同的实数根,求实数 k 取值范围.
解题思路:转化为函数 y= 3sin2x+cos2x 和函数 y=k 的 图像有两个公共点问题.
解析:函数 y= 3sin2x+cos2x=2sin2x+π6,设 2x+π6=t, ∵0≤x≤π2,∴π6≤2x+π6≤76π,则转化为函数 y=2sintπ6≤t≤76π 与函数 y=k 的图像有两个公共点问题,如图 6-3-2 观察它们 的图像得,k 的取值范围为 1≤k<2.
3.五点法作 y=Asin(ωx+φ)的简图时,设 X=ωx+φ,则 X 通常 取_0_、__π2_、__π_、__3_2π_、__2_π_五个值.
4.研究函数 y=Asinx+Bcosx 的性质时,先要进行的变换 是 Asinx+Bcosx= A2+B2sin(x+θ)(tanθ=BA).
1.函数 y=cosπ2-2x是( D ) A.最小正周期为 2π 的偶函数 B.最小正周期为 2π 的奇函数 C.最小正周期为 π 的偶函数 D.最小正周期为 π 的奇函数
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人教A版高中数学必修四必修4三角函数复习课件

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则同时具有以下两个性质的函数是( A )
①最小正周期是π ②图象关于点(π/6,0)对 称.
2. 关 于 函 数 f(x)= 2 sin(3x-3π/4 ) , 有 下 列
命题: ①其最小正周期是2π/3; ②其图象可由y=2sin3x向左平移π/4个单位 得到; ③其表达式可改写为y=2cos(3x-π/4); ④在x∈[π/12,5π/12]上为增函数.
成立的 x 取值范围是(C)
(
A)(
4
,
2
)
(
,
5
4
)(
B)(
4
,
)
2、((C00)(年4 ), 54函)(数D)y(
4
,x c)os x(的54部, 3分2 )图
象是( D )
y
y
y
y
0x
( A)
0x
(B)
0x
(C )
0x
(D)
例9、(98年)关于函数 f (x) 4sin(2x )(x R)有
►1Our destiny offers not the cup of despair, but the chalice of opportunity. ►So let us seize it, not in fear, but in gladness. · 命运给予我们的不是失望之酒,而是机会之杯。 因此,让我们毫无畏惧,满心愉悦地把握命运
方法指导:此类例题的结果可分为以下二种情况. (1)已知一个角的某三角函数值,又知角所在象限,有 一解. (2)已知一个角的某三角函数值,但不知角所在象限, 有两解.
一、诱导公式
sin( k 2 ) sin
诱导公式一 cos( k 2 ) cos

数学:《三角函数的图像性质》课件(新人教A版必修4)

数学:《三角函数的图像性质》课件(新人教A版必修4)

余弦函数的图象 y
1 -4 -3 -2 -
余弦曲线
2 3 4 5 6
o
-1
x
y
y cos x
-
x [0, 2 ]
1-
-1
o
-1 -
6

3

2
2 3
5 6

在函数 y cos x, x [0, 2 ] 的图象上,起关键作用的点有: 最高点: (0,1) (2 ,1) 最低点:
-1
1

y=1+sinx,x[0, 2]
2

2
o

y=sinx,x[0, 2] 1 注:函数y=1+sinx,x∈[0,2π]的图象可由
3 2
2
步骤: 1.列表 2.描点 3.连线 x
函数y=sinx ,x∈[0,2π]图象向上平移一个单位得到。
例2 作出函数 y= -cosx,x∈[0,2π]的简图.
y
P
1

C(
3
, sin

3
)
x
M
O
-1

正弦函数.余弦函数的图象和性质
利用三角函数线 函数 y sin x, x 0,2 图象的几何作法 作三角函数图象
y
作法: (1) 等分 (2) 作正弦线
p1/
-
1P 1

6
(3) 平移 (4) 连线


2
-
-
-
o1
M1 -1
A
o
-1 -
6
解:
按五个关键点列表求值
0
1 -1
2
描点连线

高中数学必修四三角函数PPT课件

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01
02
03
04
第一象限
正弦、余弦、正切均为正。
第二象限
正弦为正、余弦为负、正切为 负。
第三象限
正弦、余弦均为负、正切为正。
第四象限
正弦为负、余弦为正、正切为 负。
02 三角函数诱导公 式与变换
诱导公式及其应用
诱导公式的基本形式
01
通过角度的加减、倍角、半角等变换,得到三角函数的等价表
达式。
诱导公式的推导
02
正切函数的周期为$pi$,即$tan(x + kpi) = tan x$,其中$k in Z$。
三角函数的奇偶性
正弦函数是奇函数, 即$sin(-x) = -sin x$。
正切函数是奇函数, 即$tan(-x) = -tan x$。
余弦函数是偶函数, 即$cos(-x) = cos x$。
三角函数在各象限的符号
三角恒等变换
和差化积、积化和差等公式及应用
三角函数的图像与性质
周期性、奇偶性、单调性等
解三角形
正弦定理、余弦定理及应用
常见题型解析及技巧点拨
01
三角函数求值问题:利 用同角关系式、诱导公 式等求解
02
三角函数的图像与性质 应用:判断单调性、周 期性等
03
三角恒等变换的应用: 证明等式、化简表达式 等
余弦定理及其应用
余弦定理的公式表达 在任意三角形ABC中,有$a^2 = b^2 + c^2 - 2bccos A$,以及相应的其他两个式子。
余弦定理的推导 通过向量的数量积和投影进行推导。
余弦定理的应用 用于求解三角形的边和角,尤其在已知三边或两边及夹角 的情况下。同时,也可用于判断三角形的形状(锐角、直 角或钝角)。

高中数学人教版必修四《三角函数图像与性》课件

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• 单击此处编辑母版文本样式
• 二级 x[0,2 ] 的图象沿 x 轴向左、右平移2 , 4 ,…,
• 三级就可得到 y=cos x的图象.
• 四级
• 五级 y
1-


2
o
-1 -



x
-
-
2023/9/17
14
单击此处二、编余弦辑函母数的版性标质 题样式 (1) 余弦函数的值域
,0) 3
(
2
( ,0) 2
(
((((((,,0,00),)0,),(003)2))(32,(-312,(1)32,)1((3,)3(21(23(323)2,2,1-,1,-),-1-)11)))
2 ,0) x
2 ,0)
( 2 ,0) ( 2 ,0) ( 2 ,0) ( 2 ,0) ( 2 ,0) ( 2 ,0)
人教版 高中数学
三角函数图 像与性质
单击此处编正辑弦母、版余标弦题函数样的式图象
• 单击此处编辑母版文本样式
• 二级
• 三级
• 四级 • 五级
2023/9/17
2
单正弦击、此余处弦编函辑数母的版图标象题样式
三角函数
• 单击此处编辑母版文本样s式in=MP
• 二级
正弦函数
• 三级
• 四级 余弦函数
3
2

2 y=sinx,x[0, 2]
2023/9/17
19
单击此处编辑母版标题样式 例 2 求使函数 y=2+sin x 取最大值、最小值 的 x 的集合,并求出这个函数的最大值,
最小值和周期 T .
• 单击此处解编辑母版文本样式y
• 二级

人教版高中数学必修四三角函数的图像和性质优质课件

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3
3
1
01
21-
2o
2
- 1-
3
3
4
3 2
2
7
10x
3
3
3
返回目录
3. 由y = sinx 到y = Asin(ωx +)的图象变换步骤
步骤1 步骤2
画出y = sinx在0,2π上的简图
横坐标沿向x轴左 (>0平) 或行向移右动(<0) 平移 || 个单位 得到y = sin(x +)在某周期内的简图
无最值
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
对称性
对称中心:
对称轴:
(k , 0)(k z) 对称中心:
x k , k Z 对称轴:
2
(k , 0)(k z)对称中心:
2
( k , 0)(k z)
2
x k ,k Z
无对称轴 返回目录
三、解三角不等式(数形结合)
经过怎样的平移和伸缩变换得到?
解: (1)y= 12cos2x+ 23sinxcosx+1= 14cos2x+
43sin2x+
5 4
=
1 2
sin(2x+
6)+
54.
当且仅当 2x+ 6=2k+ 2(kZ), 即 x=k+ 6(kZ) 时,
函数 y 取得最大值.
故当 y 取得最大值时, 自变量 x 的集合是:
y=sinx
y=sin2x
O

x
y=sin
1 2
x图象由y=sinx图象(纵标不变),

人教A版高中数学必修4课件三角函数的图像与性质课件

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3.设实数x对应的角的正弦值为y,则对 应关系y=sinx就是一个函数,称为正弦 函数;同样y= cosx也是一个函数,称为 余弦函数,这两个函数的定义域是什么?
4.一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, 我们应从哪个方面人手?
知识探究(一):正弦函数的图象 思考1:作函数图象最原始的方法是什么?
思考4:周期函数的周期是否惟一?正弦 函数的周期有哪些?
思考5:如果在周期函数f(x)的所有周期 中存在一个最小的正数, 则这个最小正 数叫做f(x)的最小正周期.那么, 正弦函 数的最小正周期是多少?为什么?
思考6:就周期性而言,对正弦函数有 什么结论?对余弦函数呢?
正、余弦函数是周期函数,2kπ (k∈Z, k≠0)都是它的周期,最小 正周期是2π .
y
2
2
1 22

2
2
x
2

O
2
2-1
2


2
2
理论迁移
例1 用“五点法”画出下列函数的 简图:
(1)y=1+sinx,x∈[0,2π ]; (2)y=-cosx,x∈[0,2π ] .
x0 sinx 0 1+sinx 1
思考4:函数y=3sin(2x+4)的最小正 周期是多少?
思考5:一般地,函数y = A sin(wx + j )
(A ? 0, w 0) 的最小正周期是多少?
思考6:如果函数y=f(x)的周期是T,那 么函数y=f(ω x+φ )的周期是多少?
理论迁移
例1 求下列函数的周期: (1)y=3cosx; x∈R (2)y=sin2x,x∈R; (3) y = 2 sin(x - p ) , x∈R ; (4)y=|sinx|2 x∈6 R.

高中数学必修四《三角函数的图象与性质》复习课PPT


即2cosx-1cosx-1≤0, -6<x<6.
也即cosx≥12, -6<x<6.
解得-π3+2kπ≤x≤π3+2kπk∈Z, -6<x<6.
取 k=-1,0,1,可分别得到 x∈(-6,-53π]或 x∈[-π3,π3]或 x∈[53π,6). 即所求的定义域为 (-6,-53π]∪[-π3,π3]∪[53π,6).
∴该函数的定义域为{x|2kπ+π2<x<2kπ+34π,k∈Z}.
【方法小结】 (1)三角函数的定义域是研究其他一 切性质的前提. (2)三角函数的定义域要求同其他函数中对自变量的 限制一样,另外 y=tanx 中 x≠kπ+π2,k∈Z. (3)求三角函数定义域实际上是解简单的三角不等
式,常借助三角函数线或三角函数图像来求解.
D.最小正周期为π2的偶函数
答案:A
2.函数 f(x)=sinx-cosx 的最大值为( )
A.1
B. 2
C. 3
D.2
答案:B
3.M,N 是曲线 y=πsinx 与曲线 y=πcosx 的两个
不同的交点,则|MN|的最小值为( )
A.π
B. 2π
C. 3π
D.2π
答案:C
4.(教材习题改编)y=1+cosx,x∈[0,2π]的图像 与y=0的交点的个数为________.
解:(1)f(x)=sinπ4xcosπ6-cosπ4xsinπ6-cosπ4x= 23sinπ4x -32cosπ4x= 3sin(π4x-π3), 故 f(x)的最小正周期为 T=2ππ=8.
4 (2)法一:在 y=g(x)的图像上任取一点(x,g(x)),它 关于 x=1 的对称点为(2-x,g(x)).由题设条件,点 (2-x,g(x))在 y=f(x)的图像上.

高中数学一轮复习课件:三角函数的图像和性质


解:(1)f(x)=cos2x-2sinxcosx-sin2x=cos2x-sin2x= 2 π cos(2x+4). 列表: π π π 3 9 π 2π 2x+4 4 2 2π 4π π 3 5 7 x 0 π π π π 8 8 8 8 f(x) 1 0 - 2 0 2 1
• 图象如下图:
【例 3】 (2009· 福建卷)已知函数 f(x)=sin(ωx+φ).其中 π ω>0,|φ|<2. π 3π (1)若 cos4cosφ-sin 4 sinφ=0,求 φ 的值; (2)在(1)的条件下, 若函数 f(x)的图象的相邻两条对称轴之 π 间的距离等于3,求函数 f(x)的解析式;并求最小正实数 m, 使得函数 f(x)的图象向左平移 m 个单位后所对应的函数是偶函 数.
3π π 思路分析:(1)把 sin 变换成 sin ,然后利用两角和的余 4 4 弦公式解决;(2)正弦函数图象两相邻对称轴之间的距离是半 个周期,根据这点求出 ω,也就确定了函数 f(x)的解析式,若 要平移函数图象使其为偶函数, 则只保证 y 轴为这个函数图象 的一条对称轴即可.
π 3π 解:(1)由 cos cosφ-sin sinφ=0 得 4 4 π π cos4cosφ-sin4sinφ=0, π 即 cos( +φ)=0. 4 π π 又|φ|<2,∴φ=4.
2
sin2x+cos2x 1 (2)化简可得 f(x)= 2 +2tanx+1= +2tanx cos x cos2x +1=tan2x+1+2tanx+1=tan2x+2tanx+2=(tanx+1)2+1, π π 因为 x∈[- , ],tanx∈[- 3,1].显然,当 tanx= 3 4 π -1,即 x=- 时,函数有最小值 1;当 tanx=1,即 x= 4 π 时,函数有最大值 5. 4

人教版高中数学必修四:《三角函数的图象和性质》课件



10、低头要有勇气,抬头要有低气。2021/4/302021/4/302021/4/304/30/2021 3:16:36 PM

11、人总是珍惜为得到。2021/4/302021/4/302021/4/30Apr-2130-Apr-21

12、人乱于心,不宽余请。2021/4/302021/4/302021/4/30Fri day, April 30, 2021
2
,0)、( ,-1)、( 3 2
,0)、(2, 1)
y
1●
o

2 -1


3
2
x
2

例:画出下列函数的简图
(1)y=1+sinx, x [0, 2 ]
(2)y= - cosx, x [0, 2 ]
解:(1)按五个关键点列表:y=1+sinx x∈[0,2π]
x
0
2
3 2
2
sinx 0 1 0 -1 0
1

0
2
-1

3
2


2
x
练习:用“五点画图法”画出正弦函数
y=sinx x∈ [0, 2 ]的图象
一、余弦函数y=cosx(xR)的图象
sin(
x+
2
)= cosx
y
y=sinx的图象
1
2 0 3 2 3
2 -1 2
2
4 5
y=cosx的图象
6 x
余弦函数的“五点画图法”
(0,1)、(

13、生气是拿别人做错的事来惩罚自 己。2021/4/302021/4/302021/4/302021/4/304/30/2021

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)
2,2 .
y t t2 1 1 t2 t 1 1 (t 1)2 1. 2 2 22
函数的值域为 1,
1 2
2
.
题型二:三角函数的单调性 范例解析
例2 (1)求y sin(3 2x)的单调递减区间.
解:函数可化为:y
=
-
sin
2x
3
,
由题意可得2k - 2x 2k , k z.
1.考纲要求:
理解正弦函数、余弦函数在区间 0,2的 性质
(如单调性、最大值和最小值与轴的交点等).
理解正切函数在区间
的单调性.
了解三角函数的周期性. , 2 2
2.教学重点:
三角函数性质的应用
函数 图象
y sin x
y
1
0
1
2 x
y cos x
y
1
0
1
2 x
y tan x
y
2
3 2
例3
解:原函数可化为:y=-sin
2x
3
由2k - 2x 2k , k z得
2
3
2
k - x k 5 , k z
12
12
原函数的单调递减区间为 N
k - ,k 5 , k z .
12
12
题型一:求三角函数的值域和最值
例1 求y sin x cos x sin x cos x的最值,
图象的两相邻对称轴间的距离为 (1)求f ( )的值;
2
(2008山东卷17)
8
(2)将函数y
f
(x)的图象向右平移
6
个单位后,再将得到的图象上
各点的横坐标伸长到原来的4倍(纵坐标不变),得到函数y g(x)的
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