高一数学教案:《三角函数的图像和性质》人教A版必修
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三角函数的图像与性质优秀教案一、教学目标:1. 理解三角函数的定义,掌握正弦函数、余弦函数、正切函数的图像与性质。
2. 能够运用三角函数的图像与性质解决实际问题。
3. 提高学生的数学思维能力,培养学生的数学审美观念。
二、教学内容:1. 三角函数的定义与基本性质2. 正弦函数的图像与性质3. 余弦函数的图像与性质4. 正切函数的图像与性质5. 三角函数图像与性质的综合应用三、教学重点与难点:1. 重点:三角函数的定义,正弦函数、余弦函数、正切函数的图像与性质。
2. 难点:三角函数图像与性质的综合应用。
四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生探索三角函数的图像与性质。
2. 利用多媒体课件,展示三角函数的图像,增强学生的直观感受。
3. 结合实际例子,让学生学会运用三角函数的图像与性质解决实际问题。
4. 开展小组讨论,培养学生的合作与交流能力。
五、教学过程:1. 导入:通过复习初中阶段学习的三角函数知识,引导学生进入本节课的学习。
2. 三角函数的定义与基本性质:讲解三角函数的定义,引导学生掌握三角函数的基本性质。
3. 正弦函数的图像与性质:利用多媒体课件展示正弦函数的图像,讲解正弦函数的性质。
4. 余弦函数的图像与性质:利用多媒体课件展示余弦函数的图像,讲解余弦函数的性质。
5. 正切函数的图像与性质:利用多媒体课件展示正切函数的图像,讲解正切函数的性质。
6. 三角函数图像与性质的综合应用:结合实际例子,讲解如何运用三角函数的图像与性质解决实际问题。
7. 课堂小结:对本节课的内容进行总结,强调重点知识点。
8. 课后作业:布置相关练习题,巩固所学知识。
9. 课后反思:教师对本节课的教学进行反思,总结经验教训。
10. 教学评价:对学生的学习情况进行评价,了解学生对三角函数图像与性质的掌握程度。
六、教学策略与资源:1. 教学策略:采用问题引导式教学,鼓励学生主动发现问题、解决问题。
利用数学软件或在线工具,让学生亲自动手绘制三角函数图像,加深对函数性质的理解。
三角函数的图象与性质——正弦函数、余弦函数的性质【教学目标】1.理解正、余弦函数的定义域、值域、最值、周期性、奇偶性的意义;2.会求简单函数的定义域、值域、最小正周期和单调区间;3.掌握正弦函数(n )si y A x ωϕ=+的周期及求法。
【教学重点】正、余弦函数的性质。
【教学难点】正、余弦函数性质的理解与应用。
【教学过程】一、讲解新课:(1)定义域:正弦函数、余弦函数的定义域都是实数集R [或(,)-∞+∞],分别记作:sin y x x ∈R =,cos ,y x x =∈R(2)值域1sin 1x ≤≤-,-1cos 1x ≤≤也就是说,正弦函数、余弦函数的值域都是[]-1,1。
其中正弦函数sin y x =,x ∈R(1)当且仅当x 2k 2ππ=+,k ∈Z 时,取得最大值1。
(2)当且仅当x 2k 2ππ=+,k ∈Z 时,取得最小值1-。
而余弦函数cos y x =,x ∈R当且仅当2x k π=,k ∈Z 时,取得最大值1(21)x k π=+,k ∈Z 时,取得最小值1-。
(3)周期性由sin(2)sin x k x π+=,cos(2)cos x k x π+=k ∈Z 知:正弦函数值、余弦函数值是按照一定规律不断重复地取得的。
一般地,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 就叫做周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期。
由此可知,2π,4π,…,2π-,4π-,…2k πk ∈Z 且0k ≠都是这两个函数的周期。
对于一个周期函数()f x ,如果在它所有的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 的最小正周期。
注意:1.周期函数x ∈定义域M ,则必有x T M +∈,且若0T >则定义域无上界;0T <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()()00¹f x t f x +) 3.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()f x 的最小正周期(有些周期函数没有最小正周期)根据上述定义,可知:正弦函数、余弦函数都是周期函数,2k πk ∈Z 且0k ≠都是它的周期,最小正周期是2π(4)奇偶性由sin()sin x x -=-()cos x cosx -=可知:sin y x =为奇函数cos y x =为偶函数∴正弦曲线关于原点O 对称,余弦曲线关于轴对称(5)单调性从sin y x =,3,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦的图象上可看出: 当,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,曲线逐渐上升,sin x 的值由1-增大到1。
教学目标:
知识与技能:进一步理解、掌握正弦函数、余弦函数的图像及性质,能应用正弦、余弦函数
的图像与性质解决有关数学问题;
过程与方法:利用函数的性质研究三角函数的图像和性质
情感态度与价值观:培养学生用普遍联系的观点来学习数学,认识数学
教学重点:应用正弦、余弦函数的图像与性质解决数学问题;
教学难点:函数的单调性和奇偶性的应用
教学过程:
一、激趣导学:
三角函数的图像与性质
二、重点讲析:
例1.求下列函数的最大值及取得最大值时自变量x 的集合 (1)3
cos x y = (2)x y 2sin 2-=
例2.求下列函数的值域 (1)1cos 2cos +=
x x y (2)x x y cos 2sin 212+-=
例3.(1)求函数⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=32sin πx y 的单调增区间; (2)求函数⎪⎭⎫ ⎝
⎛+-=4cos 2πx y 的单调减区间.
例4.求下列函数的定义域 (1)1sin 2+=x y (2)x
x y cos 13cos 2+--=
例5.比较下列各组数的大小
(1)o o 154sin 16sin 与
(2)o o 260cos 110cos 与
(3)o o 170cos 230sin 与
三、巩固迁移:33P / 4、5、6、7
四、小结
注意灵活运用三角函数线与三角函数图像及性质解决数学问题。
1.4.1正弦函数、余弦函数的图象教学目的:1、用单位圆中的正弦线画出正弦函数的图象;2、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图;3、正弦函数图象与余弦函数图象的变换关系。
教学重点、难点重点:会用单位圆中的三角函数线画出正弦函数的图像,并在此基础上由诱导公式画出余弦函数的图像难点:用单位圆中的正弦线作正弦函数的图象教学过程:一、复习引入:正弦线、余弦线:设任意角α的终边与单位圆相交于点P(x ,y),过P 作x 轴的垂线,垂足为M ,则有 MP r y ==αsin ,OM r x ==αcos向线段MP 叫做角α的正弦线,有向线段OM 叫做角α的余弦线.二、讲授新课:1、正弦函数图象的几何作法采用弧度制, x 、y 均为实数,步骤如下:(1)在 x 轴上任取一点 O 1 ,以 O l 为圆心作单位圆;(2)从这个圆与 x 轴交点 A 起把圆分成 12 等份;(3)过圆上各点作x 轴的垂线,可得对应于0、6π、3π、、2π的正弦线;(4)相应的再把 x 轴上从原点 O 开始,把这0~2π这段分成 12 等份;(5)把角的正弦线平移,使正弦线的起点与 x 轴上对应的点重合;(6)用光滑曲线把这些正弦线的终点连结起来。
2、五点法作图 描点法在要求不太高的情况下,可用五点法作出,y sin x,x [0,2]=∈π的图象上有五 点起决定作用,它们是 描出这五点后,其图象的形状 基本上就确定了。
因此,在精确度要求不太高时,我们常常先描出这五个点,然后用平滑的曲线将它们连3(0,0),(,1),(,0),(,1),(2,0)22πππ-π接起来,就得到在相应区间内正弦函数的简图,这种方法叫做五点法。
注意:(1)描点法所取的各点的纵坐标都是查三角函数表得到的数值,不易描出对应点的精确位置,因此作出的图象不够精确。
(2)几何法作图较为精确,但画图时较繁。
(3)五点法是我们画三角函数图象的基本方法,要切实掌握好。
(4)作图象时,函数自变量要用弧度制,这样自变量与函数值均为实数,因此在 x 轴、 y 轴上可以统一单位,作出的图象正规,便于应用。
5.4 三角函数的图象与性质最新课程标准:(1)借助单位圆理解三角函数(正弦、余弦、正切)的定义,能画出这些三角函数的图象,了解三角函数的周期性、单调性、奇偶性、最大(小)值.(2)借助图象理解正弦函数、余弦函数在[0,2π]上,正切函数在⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2上的性质.5.4.1 正弦函数、余弦函数的图象知识点 正弦曲线与余弦曲线及其画法函数y =sin xy =cos x图象图象 画法 五点法五点法关键 五点(0,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1,(π,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫32π,-1,(2π,0)(0,1),⎝⎛⎭⎪⎫π2,0,(π,-1),⎝ ⎛⎭⎪⎫32π,0,(2π,1) 状元随笔 1.关于正弦函数y =sin x 的图象(1)正弦函数y =sin x,x∈[2kπ,2(k +1)π],k∈Z 的图象与x∈[0,2π]上的图形一致,因为终边相同角的同名三角函数值相等.(2)正弦函数的图象向左、右无限延伸,可以由y =sin x,x∈[0,2π]图象向左右平移得到(每次平移2π个单位).2.“几何法”和“五点法”画正、余弦函数的比较(1)“几何法”就是利用单位圆中正弦线和余弦线作出正、余弦函数图象的方法. 该方法作图较精确,但较为烦琐.(2)“五点法”是画三角函数图象的基本方法,在要求精度不高的情况下常用此法.提醒:作图象时,函数自变量要用弧度制,自变量与函数值均为实数,因此在x 轴、y 轴上可以统一单位,这样作出的图象正规便于应用.[教材解难] 1.教材P 196思考如图,在直角坐标系中画出以原点O 为圆心的单位圆,⊙O 与x 轴正半轴的交点为A(1,0).在单位圆上,将点A 绕着点O 旋转x 0弧度至点B,根据正弦函数的定义,点B 的纵坐标y 0=sin x 0.由此,以x 0为横坐标,y 0为纵坐标画点,即得到函数图象上的点T(x 0,sin x 0).2.教材P 197思考由诱导公式一可知,函数y =sin x,x∈[2kπ,2(k +1)π],k∈Z 且k≠0的图象与y =sin x,x∈[0,2π]的图象形状完全一致.因此将函数y =sin x,x∈[0,2π]的图象不断向左、向右平移(每次移动2π个单位长度),就可以得到正弦函数y =sin x,x∈R 的图象.3.教材P 198思考在函数y =sin x,x∈[0,2π]的图象上,以下五个点:(0,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1,(π,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,-1,(2π,0)4.教材P 198思考对于函数y =cos x,由诱导公式cos x =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2得,y =cos x =sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π2,x∈R.而函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2,x∈R 的图象可以通过正弦函数y =sin x,x∈R 的图象向左平移π2个单位长度而得到.所以,将正弦函数的图象向左平移π2个单位长度,就得到余弦函数的图象.5.教材P 200思考能.以函数y =sin x,x∈[0,2π]的图象为基础,将图象上的每一个点都向上平移一个单位长度,所得图象即函数y =1+sin x,x∈[0,2π]的图象.能.以函数y =cos x,x∈[0,2π]的图象为基础,作它关于x 轴对称的图象,所得图象即函数y =-cos x,x∈[0,2π]的图象. [基础自测]1.以下对正弦函数y =sin x 的图象描述不正确的是( ) A .在x∈[2kπ,2(k +1)π](k∈Z)上的图象形状相同,只是位置不同 B .介于直线y =1与直线y =-1之间 C .关于x 轴对称 D .与y 轴仅有一个交点解析:画出y =sin x 的图象,根据图象可知A,B,D 三项都正确.答案:C2.不等式sin x>0,x∈[0,2π]的解集为( ) A .[0,π] B .(0,π) C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,3π2 D.⎝⎛⎭⎪⎫π2,3π2解析:由y =sin x 在[0,2π]的图象可得. 答案:B3.下列图象中,是y =-sin x 在[0,2π]上的图象的是( )解析:函数y =-sin x 的图象与函数y =sin x 的图象关于x 轴对称,故选D. 答案:D4.用“五点法”作函数y =cos 2x,x∈R 的图象时,首先应描出的五个点的横坐标是________. 解析:令2x =0,π2,π,3π2和2π,得x =0,π4,π2,34π,π.答案:0,π4,π2,34π,π题型一 用“五点法”作三角函数图象[教材P 199例1] 例1 画出下列函数的简图: (1)y =1+sin x,x∈[0,2π]; (2)y =-cos x,x∈[0,2π]. 解析:(1)按五个关键点列表:x 0 π2 π 3π2 2π sin x 0 1 0 -1 0 1+sin x1211描点并将它们用光滑的曲线连接起来:(2)按五个关键点列表:x 0 π2π3π22πcos x 1 0 -1 0 1-cos x -1 0 1 0 -1 描点并将它们用光滑的曲线连接起来:用五点法作图关键先找出5个关键点,再用平滑的曲线连接.教材反思作形如y=asin x+b(或y=acos x+b),x∈[0,2π]的图象的三个步骤跟踪训练1 画出函数y=3+2cos x的简图.解析:(1)列表,如下表所示x 0 π2π3π22πy=cos x 1 0 -1 0 1y=3+2cos x 5 3 1 3 5 (2)描点,连线,如图所示:利用五点作图法画简图.题型二正、余弦函数曲线的简单应用[经典例题]例2 根据正弦曲线求满足sin x≥-32在[0,2π]上的x的取值范围.【解析】在同一坐标系内作出函数y=sin x与y=-32的图象,如图所示.观察在一个闭区间[0,2π]内的情形,满足sin x≥-32的x∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,43π∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤53π,2π,所以满足sinx≥-32在[0,2π]上的x的范围是{x0≤x≤43π或5π3≤x≤2π}.(或⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,43π∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤53π,2π)在同一坐标系内作y=sin x与y=-32的图象,利用图象求x的范围.方法归纳利用三角函数图象解sin x>a(或cos x>a)的三个步骤(1)作出直线y=a,y=sin x(或y=cos x)的图象.(2)确定sin x=a(或cos x=a)的x值.(3)确定sin x>a(或cos x>a)的解集.[注意] 解三角不等式sin x>a,如果不限定范围时,一般先利用图象求出x∈[0,2π]范围内x的取值范围,然后根据终边相同角的同名三角函数值相等,写出原不等式的解集.跟踪训练2 根据余弦曲线求满足cos x≤12的x 的取值范围.解析:作出余弦函数y =cos x,x∈[0,2π]的图象,如图所示,由图象可以得到满足条件的x 的集合为π3+2kπ,5π3+2kπ,k∈Z.在同一坐标内作y =cos x 与y =12的图象,利用图象求x 的范围.课时作业 33 一、选择题1.下列对函数y =cos x 的图象描述错误的是( ) A .在[0,2π]和[4π,6π]上的图象形状相同,只是位置不同 B .介于直线y =1与直线y =-1之间 C .关于x 轴对称 D .与y 轴只有一个交点解析:观察余弦函数的图象知:y =cos x 关于y 轴对称,故C 错误. 答案:C2.下列各点中,不在y =sin x 图象上的是( )A .(0,0) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1 C.⎝⎛⎭⎪⎫3π2,-1 D .(π,1) 解析:y =sin x 图象上的点是(π,0),而不是(π,1). 答案:D3.点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,-m 在函数y =sin x 的图象上,则m 等于( )A .0B .1三、解答题8.利用“五点法”作出函数y =1-sin x(0≤x≤2π)的简图. 解析:(1)取值列表:x 0 π2 π 3π2 2π sin x 0 1 0 -1 0 1-sin x1121(2)9.根据y =cos x 的图象解不等式:-32≤cos x≤12,x∈[0,2π]. 解析:函数y =cos x,x∈[0,2π]的图象如图所示:根据图象可得不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪π3≤x≤5π6或7π6≤x≤5π3.[尖子生题库]10.利用图象变换作出下列函数的简图: (1)y =1-cos x,x∈[0,2π]; (2)y =|sin x|,x∈[0,4π].解析:(1)首先用“五点法”作出函数y =cos x,x∈[0,2π]的简图,再作出y =cos x,x∈[0,2π]关于x 轴对称的简图,即y =-cos x,x∈[0,2π]的简图,将y =-cos x,x∈[0,2π]的简图向上平移1个单位即可得到y =1-cos x,x∈[0,2π]的简图,如图1所示.(2)首先用“五点法”作出函数y =sin x,x∈ [0,4π]的简图,再将该简图在x 轴下方的部分翻折到x轴的上方,即得到y=|sin x|,x∈[0,4π]的简图,如图2所示.。
【新教材】5.4.2 正弦函数、余弦函数的性质教学设计(人教A版)本节课是正弦函数、余弦函数图像的继续,本课是正弦曲线、余弦曲线这两种曲线的特点得出正弦函数、余弦函数的性质.课程目标1.了解周期函数与最小正周期的意义;2.了解三角函数的周期性和奇偶性;3.会利用周期性定义和诱导公式求简单三角函数的周期;4.借助图象直观理解正、余弦函数在[0,2π]上的性质(单调性、最值、图象与x轴的交点等);5.能利用性质解决一些简单问题.数学学科素养1.数学抽象:理解周期函数、周期、最小正周期等的含义;2.逻辑推理:求正弦、余弦形函数的单调区间;3.数学运算:利用性质求周期、比较大小、最值、值域及判断奇偶性.4.数学建模:让学生借助数形结合的思想,通过图像探究正、余弦函数的性质.重点:通过正弦曲线、余弦曲线这两种曲线探究正弦函数、余弦函数的性质;难点:应用正、余弦函数的性质来求含有cosx,sinx的函数的单调性、最值、值域及对称性.教学方法:以学生为主体,小组为单位,采用诱思探究式教学,精讲多练。
教学工具:多媒体。
一、情景导入研究一个函数的性质从哪几个方面考虑?我们知道从定义域、值域、单调性、周期性、奇偶性、称性等考虑,那么正余弦函数有哪些性质呢?要求:让学生自由发言,教师不做判断。
而是引导学生进一步观察.研探.二、预习课本,引入新课阅读课本201-205页,思考并完成以下问题1. 周期函数、周期、最小正周期等的含义?2. 怎样判断三角函数的周期性和奇偶性?3. 通过正弦曲线和余弦曲线得到正弦函数、余弦函数的哪些性质?要求:学生独立完成,以小组为单位,组内可商量,最终选出代表回答问题。
三、新知探究1.定义域正弦函数、余弦函数的定义域都是实数集(或).2.值域(1)值域:正弦函数、余弦函数的值域都是.(2)最值正弦函数①当且仅当时,取得最大值②当且仅当时,取得最小值余弦函数①当且仅当时,取得最大值②当且仅当时,取得最小值3.周期性定义:对于函数,如果存在一个非零常数,使得当取定义域内的每一个值时,都有,那么函数就叫做周期函数,非零常数叫做这个函数的周期.由此可知,都是这两个函数的周期.对于一个周期函数,如果在它所有的周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做的最小正周期.根据上述定义,可知:正弦函数、余弦函数都是周期函数,都是它的周期,最小正周期是.4.奇偶性()为奇函数,其图象关于原点对称()为偶函数,其图象关于轴对称5.对称性。
1.4三角函数的图象与性质1.4.1正弦函数、余弦函数的图象学习目标核心素养1.了解利用单位圆中的正弦线画正弦曲线的方法(难点).2.掌握“五点法”画正弦曲线和余弦曲线的步骤和方法,能利用“五点法”作出简单的正弦、余弦曲线(重点).3.理解正弦曲线与余弦曲线之间的联系(易混点).通过画正弦函数的图象,“五点法”作图及图象应用,提升学生的直观想象素养.1.正弦曲线正弦函数y=sin x,x∈R的图象叫正弦曲线.2.正弦函数图象的画法(1)几何法:1利用单位圆中正弦线画出y=sin x,x∈[0,2π]的图象;2将图象向左、右平行移动(每次2π个单位长度).(2)五点法:1画出正弦曲线在[0,2π]上的图象的五个关键点(0,0),错误!,(π,0),错误!,(2π,0),用光滑的曲线连接;2将所得图象向左、右平行移动(每次2π个单位长度).思考:把用“五点法”作出的图象向左、右平行移动2π的整数倍单位就得到整条曲线,依据是什么?提示:依据是诱导公式(一):sin(2kπ+α)=sin α(k∈Z),或者说终边相同的角的正弦线相同.3.余弦曲线余弦函数y=cos x,x∈R的图象叫余弦曲线.4.余弦函数图象的画法(1)要得到y=cos x的图象,只需把y=sin x的图象向左平移错误!个单位长度即可.(2)用“五点法”画余弦曲线y=cos x在[0,2π]上的图象时,所取的五个关键点分别为(0,1),错误!,(π,—1),错误!,(2π,1),再用光滑的曲线连接.思考:y=cos x(x∈R)的图象可由y=sin x(x∈R)的图象平移得到的原因是什么?[提示] 因为cos x=sin错误!,所以y=sin x(x∈R)的图象向左平移错误!个单位可得y=cos x (x∈R)的图象.1.用“五点法”作函数y=2sin x—1的图象时,首先应描出的五点的横坐标可以是()A.0,错误!,π,错误!,2πB.0,错误!,错误!,错误!,πC.0,π,2π,3π,4π D.0,错误!,错误!,错误!,错误!A[根据“五点法”作图,x的取值为0,错误!,π,错误!,2π.]2.函数y=—sin x,x∈错误!的简图是()D[函数y=—sin x与y=sin x的图象关于x轴对称,故选D.]3.请补充完整下面用“五点法”作出y=—sin x(0≤x≤2π)的图象时的列表.x0错误!1错误!2π—sin x2—10301;2;3 .π0 1[用“五点法”作y=—sin x(0≤x≤2π)的图象的五个关键点为(0,0),错误!,(π,0),错误!,(2π,0)故1为π,2为0,3为1.]4.函数y=cos x,x∈[0,2π]的图象与直线y=—错误!的交点有个.2[由图象可知:函数y=cos x,x∈[0,2π]的图象与直线y=—错误!有两个交点.]正弦函数、余弦函数图象的初步认识1y=sin x,x∈[0,2π]的图象关于点P(π,0)成中心对称;2y=cos x,x∈[0,2π]的图象关于直线x=π成轴对称;3正、余弦函数的图象不超过直线y=1和y=—1所夹的范围.A.0 B.1个C.2个D.3个(2)下列函数图象相同的是()A.f(x)=sin x与g(x)=sin(π+x)B.f(x)=sin错误!与g(x)=sin错误!C.f(x)=sin x与g(x)=sin(—x)D.f(x)=sin(2π+x)与g(x)=sin x(1)D(2)D[(1)分别画出函数y=sin x,x∈[0,2π]和y=cos x,x∈[0,2π]的图象,由图象(略)观察可知123均正确.(2)A中g(x)=—sin x;B中,f(x)=—cos x,g(x)=cos x;C中g(x)=—sin x;D 中f(x)=sin x,故选D.]解决正、余弦函数图象的注意点,对于正、余弦函数的图象问题,要画出正确的正弦曲线、余弦曲线,掌握两者的形状相同,只是在坐标系中的位置不同,可以通过相互平移得到.错误!1.关于三角函数的图象,有下列说法:1y=sin x+1.1的图象与x轴有无限多个公共点;2y=cos(—x)与y=cos |x|的图象相同;3y=|sin x|与y=sin(—x)的图象关于x轴对称;4y=cos x与y=cos(—x)的图象关于y轴对称.其中正确的序号是.24[对2,y=cos(—x)=cos x,y=cos |x|=cos x,故其图象相同;对4,y=cos(—x)=cos x,故其图象关于y轴对称;作图(略)可知13均不正确.]用“五点法”作三角函数的图象【例2】(1)y=1—sin x(0≤x≤2π);(2)y=—1+cos x(0≤x≤2π).思路点拨:错误!→错误!→错误![解] (1)1取值列表如下:x0错误!π错误!2πsin x010—101—sin x10121(2)1取值列表如下:x0错误!π错误!2πcos x10—101—1+cos x0—1—2—102描点连线,如图所示.用“五点法”画函数y=A sin x+b(A≠0)或y=A cos x+b(A≠0)在[0,2π]上简图的步骤:(1)列表:x0错误!π错误!2πsin x(或cos x)0(或1)1(或0)0(或—1)—1(或0)0(或1)y b(或A+b)A+b(或b)b(或—A+b)—A+b(或b)b(或A+b)(2)描点:在平面直角坐标系中描出五个点(0,y1),错误!,(π,y3),错误!,(2π,y5),这里的y i(i=1,2,3,4,5)值是通过函数解析式计算得到的.(3)连线:用光滑的曲线将描出的五个点连接起来,就得到正(余)弦函数y=A sin x+b(y=A cos x+b)(A≠0)的图象.提醒:作图象时,函数自变量要用弧度制,x轴、y轴上单位长度要统一.错误!2.用“五点法”画出函数y=错误!+sin x,x∈[0,2π]上的图象.[解] 取值列表如下:x0错误!π错误!2πsin x010—10错误!+sin x错误!错误!错误!—错误!错误!正弦、余弦函数图象的应用[探究问题]1.解三角不等式sin x>a(或cos x>x>a)一般有几种方法?提示:一般有两种方法:一是利用三角函数线,结合单位圆求解;一是利用正、余弦函数图象解决.2.如何处理方程f(x)=g(x)的根的个数问题?[提示] 在同一坐标中,分别画出y=f(x)和y=g(x)的图象,观察交点个数,如求sin x=x的实根个数时,可以在同一坐标系内分别作出y=sin x,y=x图象(略)可知在x∈[0,1]内,sin x<x没有交点,当x>1时不会相交,所以方程只有一个实根为0.【例3】(1)函数y=错误!的定义域为.(2)在同一坐标系中,作函数y=sin x和y=lg x的图象,根据图象判断出方程sin x=lg x的解的个数.思路点拨:(1)错误!→错误!→错误!(2)错误!→错误!→(1)错误[解] 建立平面直角坐标系xOy,先用五点法画出函数y=sin x,x∈R的图象.描出点(1,0),(10,1),并用光滑曲线连接得到y=lg x的图象,如图所示.由图象可知方程sin x=lg x的解有3个.1.本例(1)中的“sin x”改为“cos x”,应如何解答?[解] 由2cos x—1≥0得cos x≥错误!,画出y=cos x的图象和直线y=错误!.观察图象可知cos x≥错误!的解集是错误!.2.把本例(2)中两函数改为“y=错误!,y=cos x”,方程“sin x=lg x”改为“错误!=cos x”,应如何解答?[解] y=错误!中x的取值范围是[0,+∞).分别作出y=错误!,y=cos x的图象,如图.由图象可观察到两个函数图象只有一个交点,所以方程错误!=cos x只有唯一一个根.1.用三角函数的图象解sin x>a(或cos x>a)的方法(1)作出y=a,y=sin x(或y=cos x)的图象.(2)确定sin x=a(或cos x=a)的x值.(3)确定sin x>a(或cos x>a)的解集.2.利用三角函数线解sin x>a(或cos x>a)的方法(1)找出使sin x=a(或cos x=a)的两个x值的终边所在的位置.(2)根据变化趋势,确定不等式的解集.1.“五点法”画正弦函数图象的理解(1)与前面学习函数图象的画法类似,在用描点法探究函数图象特征的前提下,若要求精度不高,只要描出函数图象的“关键点”,就可以根据函数图象的变化趋势画出函数图象的草图.(2)正弦型函数图象的关键点是函数图象中最高点、最低点以及与x轴的交点.2.作函数y=A sin x+b的图象的步骤1.对于余弦函数y=cos x的图象,有以下三项描述:1向左向右无限延伸;2与x轴有无数多个交点;3与y=sin x的图象形状一样,只是位置不同.其中正确的有()A.0个B.1个C.2个D.3个D[根据正余弦函数图象可知,123正确.]2.函数y=cos x与函数y=—cos x的图象()A.关于直线x=1对称B.关于原点对称C.关于x轴对称D.关于y轴对称C[由解析式可知y=cos x的图象过点(a,b),则y=—cos x的图象必过点(a,—b),由此推断两个函数的图象关于x轴对称.]3.若方程sin x=4m+1在x∈[0,2π]上有解,则实数m的取值范围是.错误![因为x∈[0,2π]时,—1≤sin x≤1,∴方程有解可转化为—1≤4m+1≤1,解得—错误!≤m≤0.]4.用“五点法”画出函数y=2sin x,x∈[0,2π]上的图象.[解] (1)列表:x0错误!π错误!2π2sin x020—20(2)描点作图,如下:。
三角函数的图像与性质教案一、教学目标:1. 理解三角函数的定义和基本概念。
2. 学会绘制和分析三角函数的图像。
3. 掌握三角函数的性质,并能应用于实际问题。
二、教学重点:1. 三角函数的定义和图像。
2. 三角函数的性质。
三、教学难点:1. 三角函数图像的绘制和分析。
2. 理解和应用三角函数的性质。
四、教学准备:1. 教学课件或黑板。
2. 三角函数图像的示例。
3. 练习题和解答。
五、教学过程:1. 引入:通过生活中的实例,如温度、声音等,引入三角函数的概念,激发学生的兴趣。
2. 讲解:讲解三角函数的定义和基本概念,引导学生理解三角函数的周期性和奇偶性。
3. 演示:使用课件或黑板,展示三角函数的图像,让学生观察和分析图像的形状和特点。
4. 练习:让学生绘制一些简单的三角函数图像,并分析其性质。
5. 讲解:讲解三角函数的性质,如单调性、奇偶性、周期性等,引导学生理解和应用。
6. 练习:让学生解决一些实际问题,运用三角函数的性质进行计算和分析。
7. 总结:对本节课的内容进行总结,强调三角函数的图像和性质的重要性。
8. 作业:布置一些练习题,让学生巩固所学内容。
六、教学反思:本节课通过实例引入三角函数的概念,激发学生的兴趣。
通过讲解和演示,让学生理解和掌握三角函数的图像和性质。
通过练习和实际问题解决,让学生应用所学知识。
整个教学过程中,注意引导学生主动参与,培养学生的动手能力和思维能力。
作业的布置有助于巩固所学内容。
总体来说,本节课达到了预期的教学目标。
六、教学目标:1. 能够运用三角函数的性质解决简单的三角方程和不等式问题。
2. 理解正弦、余弦和正切函数的图像是如何由基础函数通过平移、伸缩等变换得到的。
3. 能够分析实际问题,选择合适的三角函数模型进行求解。
七、教学重点:1. 三角函数图像的变换规律。
2. 三角方程和不等式的求解方法。
八、教学难点:1. 理解三角函数图像的变换规律及其对函数性质的影响。
2. 解决实际问题中三角函数的应用。
教学计划:《三角函数的图像与性质》一、教学目标1.知识与技能:学生能够掌握正弦、余弦、正切函数的基本图像及其关键特征(如周期、振幅、相位等);理解并应用三角函数的奇偶性、单调性、最值等性质。
2.过程与方法:通过绘制函数图像、观察分析、归纳总结等过程,培养学生直观感知、逻辑推理和数学抽象能力;学会运用数形结合的方法解决三角函数问题。
3.情感态度与价值观:激发学生对数学的兴趣,培养探索精神和严谨的科学态度;通过团队合作和交流分享,增强学生的集体意识和协作能力。
二、教学重点和难点●教学重点:正弦、余弦、正切函数的基本图像及性质;数形结合思想在三角函数中的应用。
●教学难点:理解并掌握三角函数图像的变换规律(如平移、伸缩、对称等);运用三角函数的性质解决实际问题。
三、教学过程1. 引入新课(约5分钟)●生活实例:通过展示海浪波动、音乐波形等自然现象或人工制品中的周期性变化,引导学生思考这些现象与三角函数的关系,引出三角函数图像的重要性。
●复习旧知:简要回顾三角函数(正弦、余弦、正切)的定义和基础性质,为后续学习做好铺垫。
●提出问题:提出探究性问题,如“正弦函数的图像是什么样的?它有哪些基本性质?”激发学生的好奇心和探索欲。
2. 讲授新知(约15分钟)●图像绘制:利用多媒体演示或指导学生动手绘制正弦、余弦、正切函数的图像,强调图像的连续性、周期性等特点。
●性质讲解:结合图像,详细讲解三角函数的振幅、周期、相位等关键特征,以及奇偶性、单调性、最值等性质。
●对比分析:引导学生对比正弦、余弦、正切函数图像的差异,理解它们各自的特点和相互之间的关系。
3. 图像变换(约10分钟)●理论讲解:介绍三角函数图像的平移、伸缩、对称等变换规律,结合具体例子说明变换后的图像特征。
●实践操作:组织学生分组进行实践操作,尝试通过改变参数来绘制变换后的三角函数图像,并观察分析变化规律。
●总结归纳:引导学生总结归纳三角函数图像变换的一般规律和方法,形成系统的知识体系。
教学目标:
知识与技能:(1)能借助正弦线画出正余弦函数的图像,并在此基础上由诱导公式画出余弦函
数的图像;
(2)借助图像理解正弦函数、余弦函数的性质;
过程与方法:通过函数的周期性变化,理解正弦图像的变化规律 情感态度与价值观:用运动变化的观点正确地研究函数图像的变化 教学重点:正弦函数、余弦函数的图像及性质; 教学难点:借助正弦曲线画正弦函数的图像; 教学过程: 一、激趣导学
1.复习:正弦函数线,正弦函数的周期性;
2.问题:怎样直观地研究三角函数的性质?――利用图像
怎样作出正弦函数x y sin =的图像?――利用正弦函数线 二、重点讲析:
1.正弦函数x y sin =的图像
由于x y sin =是周期为π2的周期函数,所以只需画出在[]π2,0上图像,然后由周期性就可以得到整个图像.
(1)借助正弦线画出x y sin =[]π2,0,∈x 的图像
(2)R x x y ∈=,sin 的图像
2.余弦函数的图像:x y cos =的图像是由x y sin =的图像向左平移2
π
个单位得到的.
3.正弦函数、余弦函数的性质
函数 y=sinx (x∈R)
y=cosx (x∈R)
图 象
-π
O
2π
π
y
x x y
O 3π π
2
2
三、设疑讨论:
(1)正弦函数x y sin =[]π2,0,∈x 的图像上起到关键性作用的点有哪些? (2)余弦函数x y cos =[]π2,0,∈x 的图像上起到关键性作用的点有哪些? 四、典题拓展:
例1.用“五点法”画出下列函数的简图:
(1)R x x y ∈=,cos 2 (2)R x x y ∈=,2sin
五、练习33P /1、2、3 六、小结
(1)正弦函数、余弦函数的图像及性质; (2)“五点法”画正弦函数、余弦函数图像。