正切函数、余切函数的图象和性质·典型例题分析
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三角函数的图像和性质1、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(描点法):正弦函数y=sinx ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0) (2π,1) (π,0) (23π,-1) (2π,0) 余弦函数y=cosx x ∈[0,2π]的图像中,五个关键点是:(0,1) (2π,0) (π,-1) (23π,0) (2π,1) 2 sin y x = cos y x = tan y x =图象定义域 R R,2x x k k ππ⎧⎫≠+∈Z ⎨⎬⎩⎭值域[]1,1-[]1,1-R最值 当22x k ππ=+时,max 1y =;当22x k ππ=- 时,min 1y =-.当2x k π=时,max 1y =;当2x k ππ=+时,min1y =-.既无最大值也无最小值周期性 2π 2ππ奇偶性奇函数 偶函数 奇函数单调性 在2,222k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦上是增函数; 在32,222k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦上是减函数. 在[]2,2k k πππ-上是增函数; 在[]2,2k k πππ+上是减函数.在,22k k ππππ⎛⎫-+⎪⎝⎭上是增函数.对称性 对称中心(),0k π 对称轴2x k ππ=+对称中心,02k ππ⎛⎫+ ⎪⎝⎭对称轴x k π=对称中心,02k π⎛⎫⎪⎝⎭无对称轴函数 性质例作下列函数的简图(1)y=|sinx|,x ∈[0,2π], (2)y=-cosx ,x ∈[0,2π]例利用正弦函数和余弦函数的图象,求满足下列条件的x 的集合:21sin )1(≥x 21cos )2(≤x3、周期函数定义:对于函数()y 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()y f x =就叫做周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期。
注意: 周期T 往往是多值的(如sin y x = 2π,4π,…,-2π,-4π,…都是周期)周期T 中最小的正数叫做()y f x =的最小正周期(有些周期函数没有最小正周期)sin y x =, cos y x =的最小正周期为2π (一般称为周期)正弦函数、余弦函数:ωπ=2T 。
正切、余切函数的图象和性质正切、余切函数的图象和性质张思明教学目的:〔略〕教学过程择录:一、引题:师:比照上一节的习题,请同学们看一看自己的作业本,对正弦和余弦函数,在作业中,我们已涉及了多少类型的问题?生众:P159〔11〕正弦,余弦函数的定义域:P158〔3〕正弦,余弦函数的最值〔值域〕:P158〔6〕正弦,余弦函数的奇偶性P159〔8〕正弦,余弦函数的单调性P159〔7〕正弦,余弦函数的应用一-----比大小P158〔4〕正弦,余弦函数的周期〔最小正周期〕P159〔12〕正弦,余弦函数的图象P160〔16、17〕正弦,余弦函数性质的应用教师在黑板上书写:〔1〕定义域〔2〕值域〔3〕奇偶性〔4〕单调性〔5〕比大小〔6〕求最小正周期〔7〕作图〔8〕应用教师:今天我们来学习正切、余切函数的图象和性质,可以想一想,我们要觖决什么问题?生众:不就是上面这几点问题吗?教师:说的不错,我们就是要来解决把“正弦、余弦函数〞换成“正切、余切函数〞后〔1〕~〔7〕后面加一个“是什么?〞这样一些问题。
请同学们带的这些问题看书5分钟〔P153~P157〕。
[评述]:这里是通过作业小结的方式引入问题。
学生常常是很肓目的做作业,很少观察作业所涉及的问题类型和范围。
教师有意识地引导学生作这种观察,既培养了学生看课本的习惯,又自然引出了今天的课题和要探索解决的问题。
二、学生自己回忆性设问,〔自问自答〕5分钟以后:学生阅读完毕,教师指导第一组学生〔7人〕为相邻的同桌的同学〔第二组学生〕就前面七个方向提一个有关正、余切函数性质的问题,要求是后面的同学不要提前面已经提到过的问题,并请同桌同学〔起立〕对着大家答复。
做完后,问、答的两组学生角色交换。
其它组的同学一边听,一边作判断,对的放过,不对时请同一行的同学予以更正:生1:正切函数的定义域是什么?邻生答:除了,k∈Z外的全体实数。
生2:正切函数的值域是整个y轴吗?邻生改正:应说成是全体实数生3:………生10:学过四种三角函数都是奇数吗?都是增函数吗?邻生答:不对,反例是余弦函数〕生11:正切函数是它定义域上的增函数吗?〔好问题!〕邻生答:是,其它学生更正:不是。
三角函数的正切与余切关系解析三角函数是数学中重要的概念之一,其中正切和余切是相互关联的两个函数。
在本文中,我们将详细解析正切和余切的关系及其相关性质。
一、正切与余切的定义正切函数(tangent function)和余切函数(cotangent function)是三角函数中的两个重要函数。
在单位圆上,这两个函数与正弦和余弦函数之间存在一定的关系。
正切函数定义如下:tan(x) = sin(x) / cos(x)余切函数定义如下:cot(x) = 1 / tan(x) = cos(x) / sin(x)其中,x为角度值或弧度值,sin(x)代表正弦函数值,cos(x)代表余弦函数值。
二、正切与余切的性质1. 定义域和值域:正切函数和余切函数的定义域为x ≠ (2k + 1)π/2 (k为整数),即除去所有以π/2为倍数的点。
正切函数的值域为R,即所有实数。
余切函数的值域也为R,即所有实数。
2. 奇偶性:正切函数是奇函数,即tan(-x) = -tan(x)。
余切函数是奇函数,即cot(-x) = -cot(x)。
3. 周期性:正切函数和余切函数的周期都是π,即tan(x + π) = tan(x),cot(x + π) = cot(x)。
4. 正切和余切的关系:由正弦和余弦函数定义可得,tan(x) = sin(x) / cos(x),cot(x) = cos(x) / sin(x)。
这意味着正切和余切是正弦和余弦的倒数关系。
5. 正切和余切的图像:正切函数和余切函数的图像都是无界的,并且在定义域内具有周期性。
三、正切与余切的应用正切与余切在数学和科学中有广泛的应用,以下是其中一些重要应用:1. 三角方程的求解:在解三角方程时,正切和余切的性质可以用来简化等式,从而求解方程。
2. 函数图像的分析:正切和余切函数的图像特点可以用于分析函数的性质,如最值、增减性、极值点等。
3. 三角恒等式的证明:在证明三角恒等式时,正切和余切的关系可以用来推导等式的两边,从而证明恒等式的成立。