知识讲解_正切函数的性质和图象_基础
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精锐教育学科教师辅导讲义讲义编号_学员编号: 年 级:高一 课 时 数:3 学员姓名: 辅导科目:数学 学科教师:课 题 正、余切函数的图像和性质授课日期及时段教学目的熟练掌握正、余切函数的图像及其性质(单调性、奇偶性、周期性);能灵活利用他们的性质解题。
教学内容一、知识梳理1、正切函数的图像2、正切函数的性质 (1)定义域:⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+≠z k k x x ,2|ππ, (2)值域:R ,当z k k k x ∈⎪⎭⎫⎝⎛+∈2,πππ时0>y ,当z k k k x ∈⎪⎭⎫⎝⎛-∈πππ,2时0<y(3)周期性:π=T说明:函数()()tan 0,0y A x A ωϕω=+≠≠的周期T πω=求三角函数式的最小正周期时,要尽可能地化为只含一个三角函数,且三角函数的次数为1的形式,否则很容易出现错误。
(4)奇偶性:()x x tan tan -=-奇函数,对称中心是,02k π⎛⎫⎪⎝⎭()k Z ∈ 特别提醒:正(余)切型函数的对称中心有两类:一类是图像与x 轴的交点,另一类是渐近线与x 轴的交点,但无对称轴,这是与正弦、余弦函数的不同之处。
(5)单调性:在开区间z k k k ∈⎪⎭⎫⎝⎛+-2,2ππππ内,函数单调递增。
但要注意在整个定义域上不具有单调性。
余切函数的图像和性质:二、例题解析例1 函数y =x tan log 21的定义域是( )A {x |0<x ≤4π) B {x |2k π<x ≤2k π+4π,k ∈Z }C {x |k π<x ≤k π+4π,k ∈Z }D {x |k π-2π<x ≤k π+4π,k ∈Z }巩固训练1、函数1tan y x =-的定义域是_______2、函数)1(cot log 2-x 的定义域是________2、函数tan 2()tan xf x x=的定义域为( ) A .{|x x R ∈ 且,4k x k Z π⎫≠∈⎬⎭B .{|x x R ∈ 且,2x k k Z ππ⎫≠+∈⎬⎭C .{|x x R ∈ 且,4x k k Z ππ⎫≠+∈⎬⎭D .{|x x R ∈ 且,4k x k k Z ππ⎫≠-∈⎬⎭4、函数tan()4y x π=-的定义域是( )A .|,4x x x R π⎧⎫≠∈⎨⎬⎩⎭ B .|,4x x x R π⎧⎫≠-∈⎨⎬⎩⎭C .|,,4x x k k R x R ππ⎧⎫≠+∈∈⎨⎬⎩⎭ D .3|,,4x x k k Z x R ππ⎧⎫≠+∈∈⎨⎬⎩⎭例2 函数tan()(0)6y ax a π=+≠的周期为( ).A .2a π B .2aπ C .a π D .a π 例3 比较大小:(1)125tan 与137tan ; (2)⎪⎭⎫ ⎝⎛-34tan π与⎪⎭⎫⎝⎛-511tan π。
正切函数与三角函数图像的变换一、知识梳理1、正切函数2、三角函数的图像变换sin()(0,0)y A x A ωϕω=+>>(1)x ϕ对函数图像的影响在于轴上的平移量,称为平移变换; (2)x ω对函数图像的影响在于轴上的伸缩量,称为周期变换; (3)A y 对函数图像的影响在于轴上的伸缩量,称为振幅变换。
三角函数的图像变换有两种变换过程,一是先平移后伸缩,而是先伸缩后平移,注意会前后平移量的变化,第一种过程平移量是||ϕ,第二种过程平移量是||ϕω,主要是深刻理解变换过程均是针对的x 。
3、一般的我们把sin sin()(0,0)y x y A x A ωϕω==+>>变换到的过程可以叙述为:函数sin()(0,0)y A x A ωϕω=+>>的图像可以看作是先把sin y x =的图像上所有的点向左(ϕ>0)或向右(ϕ>1)平移|ϕ|个单位,再把所得各点的横坐标缩短(w>1)或伸长(0<w<1)到原来的ω1倍(纵坐标不变),再把所得各点的纵坐标伸长(A>1)或缩短(0<A<1)到原来的A 倍,(横坐标不变)。
即:平移变换→周期变换→振幅变换。
二、例题讲解1、 正切函数的图像和性质例1、求下列函数的定义域:()1()f x =; ()2 ()tan 1f x x =+例2、探讨函数()2tan(2)3f x x π=-的定义域、周期性及单调区间。
变式训练1:1函数tan cos y x x = 的部分图象是2、 函数1()tan()23f x x π=+的周期为_________3、函数()lg(1tan )f x x =-的定义域为____________2、三角函数图像的基本变换例3、把y =sin x 的图象向左平移3π个单位,得到函数____________的图象;再把所得图象上的所有点的横坐标伸长到原来的2倍,而纵坐标保持不变,得到函数____________的图象.例4、将正弦曲线如何变换可以得到到函数)32sin(2π+=x y 的图像,请写出变换过程,并画出一个周期的闭区间的函数简图。
§1.4.3正切函数的性质与图象编著:王西田 审核:高一数学组 【学习目标 】1、掌握正切函数的图象和性质.2、能正确应用正切函数的图象和性质解决有关问题.3、重点:正切函数的图象及其主要性质。
难点:利用正切线画出函数y=tanx (2π-<x<2π+)的图象,对直线x= 2π±是y=tanx 的两条渐近线的理解。
关键:对正切曲线特点的理解。
【知识探究】1、正切函数t a n y x =的定义域为____________;正切函数t a n y x = 的最小正周期为____________;tan()y x ωϕ=+的最小正周期为_____________.2、正切函数tan y x =为___________函数.(填:奇或偶)3、正切函数tan y x =在每一个开区间__________内为增函数.4、正切函数tan y x =的值域为_____________.5、利用正切线画出正切函数y=tanx (2π-<x<2π)的图像根据正切函数的周期性,只要把上述图像向左、右扩展,就可以得到正切函数的图像,我们把它叫做正切曲线。
【例题分析】例1、根据正切函数图象,写出满足下列条件的x 的范围①tan 0x >②tan 0x =③tan 0x <④tan x >例2、与函数tan(2)4y x π=+的图象不相交的一条直线是( ).A .2x π= B .2y π= C .8x π= D .8y π=例3、函数tan()3y x π=+的定义域( ).A .|,6x R x k k Z ππ⎧⎫∈≠+∈⎨⎬⎩⎭B .|,6x R x k k Z ππ⎧⎫∈≠-∈⎨⎬⎩⎭C .|2,6x R x k k Z ππ⎧⎫∈≠+∈⎨⎬⎩⎭D .|2,6x R x k k Z ππ⎧⎫∈≠-∈⎨⎬⎩⎭例4、函数4tan(3)4y x π=+的周期是().A .23π B .2πC .3πD .6π【基础训练】A1 1、tan (,)2y x x k k Z ππ=≠+∈在定义域上的单调性为().A .在整个定义域上为增函数B .在整个定义域上为减函数C .在每一个开区间(,)()22k k k Z ππππ-++∈上为增函数D .在每一个开区间(2,2)()22k k k Z ππππ-++∈上为增函数2、下列各式正确的是( ). A .1317tan()tan()45ππ-<- B .1317tan()tan()45ππ->-C .1317tan()tan()45ππ-=-D .大小关系不确定A2 3、若tan 0x ≤,则( ). A .22,2k x k k Zπππ-<<∈ B .2(21),2k x k k Zπππ+≤<+∈C .,2k x k k Zπππ-<≤∈ D .,2k x k k Zπππ-≤≤∈ B1 4、函数tan 2()tan x f x x=的定义域为( ).A .{|x x R ∈ 且,4k x k Z π⎫≠∈⎬⎭B .{|x x R ∈ 且,2x k k Z ππ⎫≠+∈⎬⎭C .{|x x R ∈且,4x k k Z ππ⎫≠+∈⎬⎭D .{|x x R ∈且,4k x k k Z ππ⎫≠-∈⎬⎭B2 5、函数y = ). A .|22,2x k x k k ππππ⎧⎫≤<+∈⎨⎬⎩⎭B .|22,2x k x k k ππππ⎧⎫<≤+∈⎨⎬⎩⎭{}C.|22,|2,2x k x k k x x k k Z ππππππ⎧⎫≤<+∈⋃=+∈⎨⎬⎩⎭ D .|222x k x k πππ⎧≤<+⎨⎩且}2,x k k Zππ≠+∈C1 6、直线y a =(a 为常数)与正切曲线tan (y x ωω=为常数,且0)ω>相交的两相邻点间的距离为( ). A .π B .2πω C .πωD .与a 值有关7、函数tan()4y x π=-的定义域是().A .|,4x x x R π⎧⎫≠∈⎨⎬⎩⎭B .|,4x x x R π⎧⎫≠-∈⎨⎬⎩⎭C .|,,4x x k k R x R ππ⎧⎫≠+∈∈⎨⎬⎩⎭D .3|,,4x x k k Z x R ππ⎧⎫≠+∈∈⎨⎬⎩⎭C2 8、函数tan()(0)6y ax a π=+≠的周期为( ).A .2aπ B .2aπ C .aπ D .aπ9、下列函数不等式中正确的是( ).A .43tan tan 77ππ> B .23tan tan 55ππ<C . 1315tan()tan()78ππ-<-D .1312tan()tan()45ππ-<-D1 10、在下列函数中,同时满足:①在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上递增;②以2π为周期;③是奇函数的是( ).A .tan y x =B .cos y x =C .tan 2x y = D .tan y x =-【能力拓展】D2 1、求函数tan ||y x =的定义域与值域,并作图象.2、求函数tan()26xy π=-的单调区间.【感悟反思】熟练掌握正切函数性质,同时要注意数形结合,借助单位圆或正切函数的图象对问题,直观迅速作业解答.。
正切函数的性质与图象
【学习目标】
1.能画出tan y x =的图象,并能借助图象理解tan y x =在,22ππ⎛⎫
- ⎪⎝
⎭上的性质; 2.会利用正切函数的单调性比较函数值大小; 3.理解正切函数的对称性. 【要点梳理】
要点一:正切函数的图象 正切函数R x x
y ∈=tan ,且()z k k x ∈+≠
ππ
2
的图象,称“正切曲线”
(1)复习单位圆中的正切线: A T=tan α (2)利用正切线画函数y= tanx ,x ∈)2
,2(π
π-
的图象
步骤是:①作直角坐标系,并在x=2π
-的左侧作单位圆 ②把单位圆的右半圆分成8份,(每份8
π
).分别在单位圆中作出
正切线;
③把横坐标从2π-到2
π
也分成8份
④把正切线的端点移到对应的位置; ⑤把上面的点连成光滑的曲线.
由于tan (x+π)=tanx , y=tanx 是周期为π的周期函数只把y=tanx , x ∈)2
,2(π
π-的图象左、右移动k π个单位(k ∈z )就得到y=tanx (x ∈R 且x ≠k π+2
π
)的图象.
要点二:正切函数的性质 1.定义域:⎭
⎬⎫
⎩
⎨⎧∈+≠z k k x x ,2|ππ
, 2.值域:R
由正切函数的图象可知,当()2
x k k z π
π<
+∈且无限接近于2
k π
π+时,tan x 无限增大,记作tan x →+∞
(tan x 趋向于正无穷大);当()2
x k k z π
π>-
+∈,tan x 无限减小,记作tan x →-∞(tan x 趋向于负无穷
大).也可以从单位圆上的正切线来考虑.因此tan x 可以取任何实数值,但没有最大值和最小值.称直线
,2
x k k z π
π=+
∈为正切函数的渐进线.
3.周期性:正切函数是周期函数,最小正周期是π 4.奇偶性:正切函数是奇函数,即()x x tan tan -=-. 要点诠释:
观察正切函数的图象还可得到:点,0()2k k z π⎛⎫
∈ ⎪⎝⎭
是函数tan ,y x x R =∈,且2x k ππ≠+的对称中心,正
切函数图象没有对称轴
5.单调性:在开区间z k k k ∈⎪⎭
⎫
⎝⎛++-ππππ2,2内,函数单调递增要点诠释:
正切函数在开区间z k k k ∈⎪⎭
⎫
⎝⎛++-
ππππ2,2内单调递增,不能说正切函数在整个定义域上是增函数.
要点三:正切函数型tan()(0,0)y A x A ωϕω=+≠>的性质 1.定义域:将“x ωϕ+”视为一个“整体”.令,2
x k k z π
ωϕπ+≠+∈解得x .
2. 值域:(),-∞+∞ 3.单调区间:(1)把“
x ωϕ+”视为一个“整体”
;(2)0(0)A A ><时,函数单调性与t a n (,)
2y x x k k z π
π=≠+∈的相同(反);(3)解不等式,得出x 范围. 要点诠释:
若0ω<,一般先用诱导公式化为0ω>,使x 的系数为正值,然后求单调区间. 4.奇偶性:当()2
k k z π
ϕ=
∈时为奇函数,否则,不具备奇偶性. 5.周期:最小正周期为||
T πω=
. 【典型例题】
类型一:正切函数的定义域 例1.求下列函数的定义域. (1)1
lg(tan )y x =;(2)y =
举一反三:
【变式1】(2016 宁夏期中)已知函数()tan()23
f x x π
π
=+
(1)求f (x )的最小正周期.
(2)求f (x )的定义域和单调区间.
(3)求方程()f x =
类型二:正切函数的图象 例2.函数1
tan 2
3y x π⎛⎫=-
⎪⎝⎭在一个周期内的图象是下图中的( )
【变式1】(2015秋 安徽舒城县期末)如图所示,函数3cos |tan |(02y x x x π=≤≤且)2
x π
≠的图象是( )
类型三:正切函数的周期性
例3.求下列函数的周期 (1)y=3tan(2x+3π) (2)y=7tan(3x -6
π
)
举一反三:
【变式1】判断下列函数是否是周期函数.若是周期函数,求其最小正周期. (1)2
tan y x =; (2)|tan |y x =; (3)tan ||y x =.
类型四:正切函数的单调性
例4.(2015秋 新疆阿勒泰市月考)已知函数()3tan(2)3
f x x π
=-.
(1)求f (x )的定义域与单调区间 (2)比较()2
f π与()8
f π
-
的大小.
举一反三:
【变式1】求函数1
tan 2
4y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的单调区间.
【变式2】求函数|tan(2-)|3
y x =π
的单调增区间.。