2021年高中数学1.4.3正切函数的性质与图象教案(1)文新人教A版必修4
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2021年高中数学1.4.3正切函数的性质与图象教案(1)文新人教A 版必
修4
教学目的:
知识目标:1.用单位圆中的正切线作正切函数的图象; 2.用正切函数图象解决函数有关的性质;
能力目标:1.理解并掌握作正切函数图象的方法;
2.理解用函数图象解决有关性质问题的方法;
德育目标:培养认真学习的精神;
教学重点:用单位圆中的正切线作正切函数图象;
教学难点:正切函数的性质。
授课类型:新授课
教学模式: 启发、诱导发现教学.
教 具:多媒体、实物投影仪
教学过程:
一、复习引入:
问题:正弦曲线是怎样画的?
正切线?
练习正切线,画出下列各角的正切线:
.
下面我们来作正切函数和余切函数的图象.
二、讲解新课:
1.正切函数的定义域是什么?
2.正切函数是不是周期函数?
()tan tan ,,2x x x R x k k z πππ⎛⎫+=∈≠+∈ ⎪⎝⎭
且, ∴是tan ,,2y x x R x k k z ππ⎛
⎫=∈≠+∈ ⎪⎝⎭
且的一个周期。
是不是正切函数的最小正周期?下面作出正切函数图象来判断。
3.作,的图象
说明:(1)正切函数的最小正周期不能比小,正切函数的最小正周期是;
(2)根据正切函数的周期性,把上述图象向左、右扩展,得到正切函数
,且的图象,称“正切曲线”。
(3)由图象可以看出,正切曲线是由被相互平行的直线所隔开的无穷多支曲线组成的。
4.正切函数的性质 引导学生观察,共同获得:
(1)定义域:;
(2)值域:R
观察:当从小于,时,
当从大于,时,。
(3)周期性:;
(4)奇偶性:由知,正切函数是奇函数;
(5)单调性:在开区间内,函数单调递增。
5.讲解范例:
例1比较与的大小
解:,,
又:⎪⎭
⎫ ⎝⎛=<<2,0tan ,5240πππ
在x y 内单调递增, 0 y
x
⎪⎭
⎫ ⎝⎛
->⎪⎭⎫ ⎝⎛-->-∴<∴ππππππ
517tan 413tan ,52tan 4tan ,52tan 4tan 即 例2讨论函数的性质
略解:定义域:⎭
⎬⎫⎩⎨⎧
∈+≠∈z k k x R x x ,4|ππ且 值域:R 奇偶性:非奇非偶函数
单调性:在上是增函数
图象:可看作是的图象向左平移单位
例3求函数y =tan2x 的定义域
解:由2x ≠kπ+,(k ∈Z )
得x ≠+,(k ∈Z )
∴y =tan2x 的定义域为:{x |x ∈R 且x ≠+,k ∈Z }
例4观察正切曲线写出满足下列条件的x 的值的范围:tan x >0
解:画出y =tan x 在(-,)上的图象,不难看出在此区间上满足tan x >0的x 的范围为:0<x <
结合周期性,可知在x ∈R ,且x ≠kπ+上满足的x 的取值范围为(kπ,kπ+)(k ∈Z ) 例5不通过求值,比较tan135°与tan138°的大小
解:∵90°<135°<138°<270°
又∵y =tan x 在x ∈(90°,270°)上是增函数
∴tan135°<tan138°
∴函数y =tan2x 的定义域为{x ∈R |,x ≠,k∈Z }
(2)设t=2x ,由x ≠,k∈Z }知t≠+kπ,k∈Z
∴y =tan t的值域为(-∞,+∞)
即y =tan2x 的值域为(-∞,+∞)
(3)由tan2(x +)=tan (2x +π)=tan2x
∴y =tan2x 的周期为.
(4)函数y =tan2x 在区间[-π,π]的图象如图
四、小 结:本节课学习了以下内容:
1.因为正切函数的定义域是
},2,|{Z k k x R x x ∈+≠∈π
π,所以它的图象被等相互平
行的直线所隔开,而在相邻平行线间的图象是连续的。
2.作出正切函数的图象,也是先作出长度为一个周期(-π/2,π/2)的区间内的函数的图象,然后再将它沿x轴向左或向右移动,每次移动的距离是π个单位,就可以得到整个正切函数的图象。
讨论函数的单调性应借助图象或相关的函数的单调性;形如y=tan(ωx),x≠ (k∈Z)的周期T=;注意正切函数的图象是由不连续的无数条曲线组成的
五、课后作业:
六、板书设计:。