正弦三角函数的图像与性质
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三角函数的图像与性质
三角函数的图像与性质
在数学中,三角函数是一种基本的函数类型,其中的很多图像和性质对理解数学十分重要。它们有助于理解各种模型的表示和应用,增强数学思维的能力和加深数学知识。本文就三角函数的图像与性质做一些简单的介绍。
I、三角函数图像
1、正弦曲线:正弦曲线是由参数从0到2𝜋(2𝜋是将一个周期跨越两次)形成的空间曲线。它是圆的切线,有一定的规律性,并且把圆分为一个完整的一个周期,表现的曲线是一个“s”字形,形成有节奏的变化形式。
2、余弦曲线:余弦曲线是一条由参数从0到2𝜋(2𝜋是将一个周期跨越两次)形成的空间曲线,它也是圆的切线,有一定的规律性,但是它把圆分为两个半周期,比较起来更加缓和,表现的曲线是一个“v”字形,形成有节奏的变化形式。
3、正切曲线:正切曲线可以由参数0到𝜋(𝜋是将一个周期跨越一次)形成的曲线。它也是一个椭圆的切线,有一定的规律性,把椭圆分为一完整周期,表现的曲线是一个“z”字形,形成有节奏的变化形式。
II、三角函数的性质
1、周期性:三角函数的周期性就是说其值的变化是有如左图5000式的一个循环周期,在实际应用中可以利用该性质进行参数估计。
2、增减性:三角函数具有明显的增减性,具体表现为当参数逐渐增加时,函数值会自动增大,而当参数逐渐减小时,函数值则会自动减小。
3、几何性:三角函数有一个令人惊讶的性质,即在几何上其值就等于一定参数的弧度,而且参数的变化也不会影响该弧度。
4、极限性:参数𝜋/2处的正切函数的值无穷大,表示非常接近的范围内函数的变化是接近无穷大的,而参数为0处的余弦函数为1,表示函数在某一点的取值趋势没有了变化,变成一个规定值。
总结来说,三角函数可以说是数学之中一个基本的概念,其图形和性质极其重要,可以帮助我们更深入的理解数学,增进数学的应用能力,因此,值得我们认真好好的学习。
第1页 §三角函数的图像与性质
一、知识要点、方法梳理
1.三角函数图像及性质
函数 正弦函数 余弦函数 正切函数
图
像
定义域 R R Zkkxx,2|
值域 ]1,1[
]1,1[ R
周期性 2 2
奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数
对称中心 )0,(k(Zk)即正弦值为0的点 )0,2(k(Zk)即余弦值为0的点 )0,2(k(Zk)
对称轴 kx2(Zk) kx(Zk) 无
单调性
区间:]22,22[kk,(Zk)是增区间;
区间:]223,22[kk,(Zk)是减区间; 区间:]2,2[kk,(Zk)是增区间;
区间:]2,2[kk,(Zk)是减区间; 区间:)2,2(kk(Zk)是增区间
2. 三角函数图像的五点作图法:如正弦:)0,0(;)1,2(;)0,(;)1,23(;)0,2(,
余弦:)1,0(;)0,2(;)1,(;)0,23(;)1,2(
这五点是函数图像在一个周期内的最高点、最低点与平衡点。
3.函数图像的变换:
振幅变换:)(xfy 横坐标不变,纵坐标伸长(或缩短)为原来的A倍 )(xAfy 第2页 周期变换:)(xfy
纵坐标不变,横坐标伸长(或缩短)为原来的w1倍 )(wxfy
相位变换:)(xfy 向左(或向右)平移个单位 )(xfy
平移变换:)(xfy 向上(或向下)平移k个单位 kxfy)(
(其中kwA,,,为正数)
二、易错细节与常用小结论梳理
1.三角函数的周期问题:
○1函数kwxAy)sin(、kwxAy)cos(,|)sin(|hwxAy(Rx且,,A为常数,且,0Ah)的周期||2wT。
三角函数图像与性质知识点
三角函数是数学中的重要概念,它们的图像与性质对于理解和解决各种数学问题具有重要的作用。本文将介绍三角函数的图像与性质的知识点,希望能帮助读者更好地掌握这一概念。
一、正弦函数的图像与性质
正弦函数是最基本的三角函数之一,它的图像可以用来描述周期性变化的现象。它的定义域为实数集,值域为[-1,1]。正弦函数的图像为连续的波浪线,称为正弦曲线。
正弦函数的图像具有以下性质:
1. 周期性:正弦函数的最小正周期为2π,在一个周期内,正弦函数的图像重复出现。
2. 奇偶性:正弦函数是奇函数,即满足f(-x)=-f(x)。
3. 对称性:正弦函数的图像关于y轴对称。
二、余弦函数的图像与性质
余弦函数是与正弦函数相似的三角函数,它也可以用来描述周期性变化的现象。它的定义域为实数集,值域为[-1,1]。余弦函数的图像为连续的波浪线,称为余弦曲线。
余弦函数的图像具有以下性质:
1. 周期性:余弦函数的最小正周期为2π,在一个周期内,余弦函数的图像重复出现。
2. 奇偶性:余弦函数是偶函数,即满足f(-x)=f(x)。
3. 对称性:余弦函数的图像关于y轴对称。
三、正切函数的图像与性质
正切函数是另一个重要的三角函数,它描述的是角度的比值。它的定义域为实数集,值域为全体实数。正切函数的图像为由正无穷连续延伸到负无穷的曲线,称为正切曲线。
正切函数的图像具有以下性质:
1. 周期性:正切函数的最小正周期为π,在一个周期内,正切函数的图像重复出现。 2. 奇偶性:正切函数是奇函数,即满足f(-x)=-f(x)。
3. 垂直渐近线:正切函数的图像有两条垂直渐近线,分别为x=π/2+kπ(k为整数)和x=-π/2+kπ(k为整数)。
四、割函数与余割函数的图像与性质
割函数和余割函数是与正切函数和余弦函数相对应的两个三角函数。割函数的定义域为实数集减去所有使得余切函数为0的点,即R\{kπ}(k为整数),值域为全体实数。余割函数的定义域为实数集减去所有使得正弦函数为0的点,即R\{kπ}(k为整数),值域为全体实数。
1
4-1.4.1正弦、余弦函数的图象
(1)函数y=sinx的图象 (2)余弦函数y=cosx的图象
正弦函数y=sinx的图象和余弦函数y=cosx的图象分别叫做正弦曲线和余弦曲线.
2.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) (2,1) (,0) (23,-1) (2,0)
余弦函数y=cosx x[0,2]的五个点关键是
(0,1) (2,0) (,-1) (23,0) (2,1)
讲解范例:例1 作下列函数的简图
(1)y=1+sinx,x∈[0,2π], (2) y=|sinx|, (3)y=sin|x|
例2 用五点法作函数2cos(),[0,2]3yxx的简图.
例3 分别利用函数的图象和三角函数线两种方法,求满足下列条件的x的集合:
1(1)sin;2x 15(2)cos,(0).22xx
课后作业:作业:
补充:1.分别用单位圆中的三角函数线和五点法作出y=sinx的图象
2.分别在[-4,4]内作出y=sinx和y=cosx的图象
3.用五点法作出y=cosx,x[0,2]的图象
“五点(画图)法”-----描点、连线,画出简图。
例1. 画出下列函数的简图:
(1) y=1+sinx ,x∈〔0,2π〕
(2) y=-cosx ,x∈〔0,2π〕
一、 合作学习
●探究1
如何利用y=sinx,x∈〔0,2π〕的图象,通过图形变换(平移、翻转等)来得到(1)y=1+sinx ,x∈〔0,2π〕的图象;(2)y=sin(x- π/3)的图象?
小结:函数值加减,图像上下移动;自变量加减,图像左右移动。
●探究2
如何利用y=cos x,x∈〔0,2π〕的图象,通过图形变换(平移、翻转等)来得到y=-cosx ,x∈〔0,2π〕的图象?