1.3.2正弦函数的性质 (3)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
结合图象法来求解.
变式训练 1 求下列函数的周期: 3 2 (1)y=cos 2π-3x ; 1 π (2)y=sin-2x+3.
2 2π 解 (1)y=-sin x,T= =3π. 3 2 3 1 π 2π 1 (2)y=sin2x-3,T= × =2π. 1 2 2
y
y=1
4
7 2
3
5 2
2
3 2
2
2
3 2
2
5 2
7 2
3
4
x
y=-1 一般地,对于函数 y=f(x),如果存在一个不为零的常数 T,使 得对于函数定义域内的任意 X,等式 f(x)=f(x+T)恒成立,那么称 函数 为周期函数.其中常数 T叫做该函数的周期.如果这样的常数 中存在一个最小的正数,那么这个最小的正数叫做该函数的最 小正周期.
对点讲练
知识点一 求三角函数的周期 例 1 求下列函数的周期. π (1)y=sin2x+ (x∈R); 3 (2)y=|sin 2x| (x∈R).
π 解 (1)方法一 令 z=2x+ , 3 ∵x∈R,∴z∈R,函数 f(x)=sin z 的最小正周期是 2π, 就是说变量 z 只要且至少要增加到 z+2π, 函数 f(x)=sin z(z∈R)的值才能重复取得, π π 而 z+2π=2x+ +2π=2(x+π)+ ,所以自变量 x 只要 3 3 且至少要增加到 x+π,函数值才能重复取得,从而函数 π f(x)=sin2x+3 (x∈R)的周期是 π.
3
4
x
x
知识探究一:
y=-1
(2)它的最值情况如何?正弦函
(1)正弦函数的定义域是什么? 数的值域是什么?
xR
当x 2k 时 2 当x 2k 时 2
y [1,1]
ymax 1
ymin 1
例题一:下列式子是否成立,并说明原因(口答)
(1)sin x 2
2
3 2
2
5 2
7 2
3
4
x
y=-1
例三:比较下列各对正弦值的大小
(1) sin(
14 15 4 3 sin (2) sin 5 4 ____
sin( ) ____
)
y=1
4
7 2
y
2
3
5 2
2
3 2
2
3 2
y=f(x)=cos2x+sin x=-sin2x+sin x+1. π 2 2 令 t=sin x,∵|x|≤ ,∴- ≤sin x≤ . 4 2 2 1 2 2 2 5 2 则 y=-t +t+1=-t-2 + (- ≤t≤ ), 4 2 2 2 π ∴当 t=- ,即 x=- 时,f(x)有最小值, 2 4 2 1 2 5 1- 2 且最小值为-- - + = . 2 2 2 4 解
知识探究二:
正弦函数是否是周期函数?说明原因?
正弦函数是周期函数 最小正周期T=2π
y=1
y
2
4
7 2
3
5 2
2
3 2
2
3 2
2
5 2
7 2
3
4
x
x
y=-1
知识探究三:
观察正弦函数图象分析图像对称性与奇偶性
(1)中心对称点 (2)轴对称方程
x k
2
5 2
7 2
3
4
x
y=-1
知识探究四:
观察正弦函数图像,讨论交流正弦函数的单调性 (1)单调递增区间 (2)单调递减区间
[2k
, 2k ]kZ 2 2
3 [2k , 2k ]kZ 2 2
y=1
4
7 2
y
2
3
5 2
2
3 2
正弦函数的性质 定义域 值域 奇偶性 周期性 单调性 R [-1,1] 奇函数 最小正周期2π
-11 在x 2k , 2k 上是增函数; 2 2 (k∈Z) 3 在x 2k , 2k 上是减函数; 2 2 1-1
方法二
π 2π f(x)=sin2x+3的周期为 =π. 2
(2)作出 y=|sin 2x|的图象.
π 由图象可知, y | sin 2 x | 的周期为 . 2 回顾归纳 对于形如函数 y=Asin(ωx+φ), ω≠0 时的周期求 2π 法常直接利用 T= 来求解, 对于 y=|Asin ωx|的周期情况常 |ω|
作业:
1.课本P43 B组第3题 3.预习下节课内容(图像变化)
解
(1)f(x)=sin 2x+x2sin x,
又∵x∈R,f(-x)=sin(-2x)+(-x)2sin(-x) =-sin 2x-x2sin x=-f(x), ∴f(x)是奇函数. 1-2sin x≥0 1 (2)由 ,得 sin x= . 2 2sin x-1≥0 π 5 ∴函数 f(x)的定义域为{x|x=2kπ+ 或 x=2kπ+ π,k∈Z}. 6 6 ∵f(x)的定义域不关于原点对称, ∴f(x)是非奇非偶函数.
( k , 0) kZ
2
(k Z )
(3)y=sinx的奇偶性 1)从图像角度考虑关于原点(0,0)对称 2)从函数角度考虑 函数y=sinx
f ( x) f ( x)
在定义域内为奇函数
y=1
4
7 2
y
2
3
5 2
2
3 2
2
3 2
A.sin 1<sin 2<sin 3<sin 4 B.sin 4<sin 3<sin 2<sin 1 C.sin 4<sin 3<sin 1<sin 2 D.sin 4<sin 2<sin 3<sin 1
解析
π 3π ∵0<1< <2<3<π<4< , 2 2
wk.baidu.com
∴sin 4<0,sin 2=sin(π-2),sin 3=sin(π-3) π π 0 , 而 0<π-3<1<π-2< ,正弦函数 y=sin x 在 2上为增函数. 2 ∴sin(π-3)<sin 1<sin(π-2), 即 sin 2>sin 1>sin 3>sin 4.
回顾归纳 判断函数奇偶性,要先判断函数的定义域是否关于 原点对称,定义域关于原点对称是函数为奇函数或偶函数的前 提条件.然后再判断 f(-x)与 f(x)之间的关系.
变式训练 2 判断下列函数的奇偶性. 3 2 (1)f(x)=cos π+2x + x · sin x; 2 (2)f(x)= 1-2sin x+ 2sin x-1.
回顾归纳 形如 f(x)=asin2x+bsin x+c (a≠0)的函数的值 域问题,可以通过换元转化为二次函数 g(t)=at2+bt+c 在 闭区间[-1,1]上的最值问题.若解析式中含有参数,要注意 分类讨论.
π 变式训练 3 已知|x|≤ ,求函数 f(x)=cos2x+sin x 的最小值. 4
知识点二
判断三角函数的奇偶性
例 2 判断下列函数的奇偶性. 1 π (1)f(x)=cos- x+ ; 2 2 (2)f(x)=lg(1-sin x)-lg(1+sin x); 1+sin x-cos2x (3)f(x)= . 1+sin x
1 解 (1)显然 x∈R,f(x)=sin x, 2 1 1 f(-x)=sin-2x =-sin x=-f(x) 2 ∴f(x)是奇函数.
ymin 2(sin x)min 2
(3) y 3 sin x
ymax 3 (sin x)max 4 ymin 3 (sin x)min 2
(4) y 4sin x
ymax 4(sin x)min 4
ymin 4(sin x)max 4
最值
2 (k∈Z) 3 当x 2k 时,ymin 1 2
当x 2k
时,ymax 1
课堂小结 1.求函数的最小正周期的常用方法: (1)定义法,即观察出周期,再用定义来验证;也可由函数 所具有的某些性质推出使 f(x+T)=f(x)成立的 T. (2)图象法,即作出 y=f(x)的图象,观察图象可求出 T.如 y =|sin x|. (3)结论法,一般地,函数 y=Asin(ωx+φ) (其中 A、ω、φ 2π 为常数,A≠0,ω>0,x∈R)的周期 T= . ω 2.判断函数的奇偶性应坚持“定义域优先”原则,即先求定 义域,看它是否关于原点对称. 3.求形如 f(x)=asin2x+bsin x+c(a≠0)的函数值域,换元后转 化为二次函数在闭区间[-1,1]上的值域问题
2
5 2
7 2
3
4
x
x
y=-1 注意:
1 、根据函数的单调性比较函数值的大小,可以通过 图象来判断; 2 、在角度(自变量)比较简单时,可以直接找单调 区间;若比较复杂,则 可以通过诱导公式将角度化得 简单后再比较。 强调:两个角度(自变量)必须在同一单调区间
练习.sin 1,sin 2,sin 3,sin 4 按从小到大的顺序排列为( C )
1- sin (2)由 1+ sin
x>0 x>0
,得-1<sin x<1.
π 解得定义域为x|x∈ R且x≠kπ+ , k∈Z. 2
∴ f(x)的定义域关于原点对称. 又∵f(x)=lg(1-sin x)-lg(1+ sin x) ∴ f(- x)=lg[1-sin(-x)]-lg[1+ sin(-x)] = lg(1+sin x)-lg(1-sin x)=-f(x). ∴ f(x)为奇函数. (3)∵1+sin x≠0,∴sin x≠- 1, π ∴ x∈R 且 x≠ 2kπ- ,k∈Z. 2 ∵定义域不关于原点对称, ∴该函数是非奇非偶函数.
知识点三 求三解函数的最值(或值域) 例 3 求函数 y=cos2x+3sin x 的最大值和最小值.
解 y=cos2x+3sin x =1-sin2x+3sin x =-sin2x+3sin x+1 3 2 13 =-sin x-2 + . 4
3 ∵-1≤sin x≤1,sin x≠ , 2 π ∴当 sin x=1,即 x=2kπ+ (k∈Z)时,ymax=3; 2 π 当 sin x=-1,即 x=2kπ- (k∈Z)时,ymin=-3. 2
§1.3. 2正弦函数的图象与性质
——第二课时
翔宇学校高中部——李冬旭
复习:1.正弦函数三角函数线
Sinx=MP
正弦三角函数 线(有方向的线 段M到P)
y
1
P
o
M
x
-1
正弦函数的图像
y
y=1
4
7 2
3
5 2
2
3 2
2
o
2
3 2
2
5 2
7 2
(2)2sin x 3
1 (3)sin x 2
2
例题二 求出下列函数的最大值和最小值:
(1) y 1 sin x
ymax 1 (sin x)min 2 ymin 1 (sin x)max 0
(2) y 2sin x
ymax 2(sin x)max 2
变式训练 1 求下列函数的周期: 3 2 (1)y=cos 2π-3x ; 1 π (2)y=sin-2x+3.
2 2π 解 (1)y=-sin x,T= =3π. 3 2 3 1 π 2π 1 (2)y=sin2x-3,T= × =2π. 1 2 2
y
y=1
4
7 2
3
5 2
2
3 2
2
2
3 2
2
5 2
7 2
3
4
x
y=-1 一般地,对于函数 y=f(x),如果存在一个不为零的常数 T,使 得对于函数定义域内的任意 X,等式 f(x)=f(x+T)恒成立,那么称 函数 为周期函数.其中常数 T叫做该函数的周期.如果这样的常数 中存在一个最小的正数,那么这个最小的正数叫做该函数的最 小正周期.
对点讲练
知识点一 求三角函数的周期 例 1 求下列函数的周期. π (1)y=sin2x+ (x∈R); 3 (2)y=|sin 2x| (x∈R).
π 解 (1)方法一 令 z=2x+ , 3 ∵x∈R,∴z∈R,函数 f(x)=sin z 的最小正周期是 2π, 就是说变量 z 只要且至少要增加到 z+2π, 函数 f(x)=sin z(z∈R)的值才能重复取得, π π 而 z+2π=2x+ +2π=2(x+π)+ ,所以自变量 x 只要 3 3 且至少要增加到 x+π,函数值才能重复取得,从而函数 π f(x)=sin2x+3 (x∈R)的周期是 π.
3
4
x
x
知识探究一:
y=-1
(2)它的最值情况如何?正弦函
(1)正弦函数的定义域是什么? 数的值域是什么?
xR
当x 2k 时 2 当x 2k 时 2
y [1,1]
ymax 1
ymin 1
例题一:下列式子是否成立,并说明原因(口答)
(1)sin x 2
2
3 2
2
5 2
7 2
3
4
x
y=-1
例三:比较下列各对正弦值的大小
(1) sin(
14 15 4 3 sin (2) sin 5 4 ____
sin( ) ____
)
y=1
4
7 2
y
2
3
5 2
2
3 2
2
3 2
y=f(x)=cos2x+sin x=-sin2x+sin x+1. π 2 2 令 t=sin x,∵|x|≤ ,∴- ≤sin x≤ . 4 2 2 1 2 2 2 5 2 则 y=-t +t+1=-t-2 + (- ≤t≤ ), 4 2 2 2 π ∴当 t=- ,即 x=- 时,f(x)有最小值, 2 4 2 1 2 5 1- 2 且最小值为-- - + = . 2 2 2 4 解
知识探究二:
正弦函数是否是周期函数?说明原因?
正弦函数是周期函数 最小正周期T=2π
y=1
y
2
4
7 2
3
5 2
2
3 2
2
3 2
2
5 2
7 2
3
4
x
x
y=-1
知识探究三:
观察正弦函数图象分析图像对称性与奇偶性
(1)中心对称点 (2)轴对称方程
x k
2
5 2
7 2
3
4
x
y=-1
知识探究四:
观察正弦函数图像,讨论交流正弦函数的单调性 (1)单调递增区间 (2)单调递减区间
[2k
, 2k ]kZ 2 2
3 [2k , 2k ]kZ 2 2
y=1
4
7 2
y
2
3
5 2
2
3 2
正弦函数的性质 定义域 值域 奇偶性 周期性 单调性 R [-1,1] 奇函数 最小正周期2π
-11 在x 2k , 2k 上是增函数; 2 2 (k∈Z) 3 在x 2k , 2k 上是减函数; 2 2 1-1
方法二
π 2π f(x)=sin2x+3的周期为 =π. 2
(2)作出 y=|sin 2x|的图象.
π 由图象可知, y | sin 2 x | 的周期为 . 2 回顾归纳 对于形如函数 y=Asin(ωx+φ), ω≠0 时的周期求 2π 法常直接利用 T= 来求解, 对于 y=|Asin ωx|的周期情况常 |ω|
作业:
1.课本P43 B组第3题 3.预习下节课内容(图像变化)
解
(1)f(x)=sin 2x+x2sin x,
又∵x∈R,f(-x)=sin(-2x)+(-x)2sin(-x) =-sin 2x-x2sin x=-f(x), ∴f(x)是奇函数. 1-2sin x≥0 1 (2)由 ,得 sin x= . 2 2sin x-1≥0 π 5 ∴函数 f(x)的定义域为{x|x=2kπ+ 或 x=2kπ+ π,k∈Z}. 6 6 ∵f(x)的定义域不关于原点对称, ∴f(x)是非奇非偶函数.
( k , 0) kZ
2
(k Z )
(3)y=sinx的奇偶性 1)从图像角度考虑关于原点(0,0)对称 2)从函数角度考虑 函数y=sinx
f ( x) f ( x)
在定义域内为奇函数
y=1
4
7 2
y
2
3
5 2
2
3 2
2
3 2
A.sin 1<sin 2<sin 3<sin 4 B.sin 4<sin 3<sin 2<sin 1 C.sin 4<sin 3<sin 1<sin 2 D.sin 4<sin 2<sin 3<sin 1
解析
π 3π ∵0<1< <2<3<π<4< , 2 2
wk.baidu.com
∴sin 4<0,sin 2=sin(π-2),sin 3=sin(π-3) π π 0 , 而 0<π-3<1<π-2< ,正弦函数 y=sin x 在 2上为增函数. 2 ∴sin(π-3)<sin 1<sin(π-2), 即 sin 2>sin 1>sin 3>sin 4.
回顾归纳 判断函数奇偶性,要先判断函数的定义域是否关于 原点对称,定义域关于原点对称是函数为奇函数或偶函数的前 提条件.然后再判断 f(-x)与 f(x)之间的关系.
变式训练 2 判断下列函数的奇偶性. 3 2 (1)f(x)=cos π+2x + x · sin x; 2 (2)f(x)= 1-2sin x+ 2sin x-1.
回顾归纳 形如 f(x)=asin2x+bsin x+c (a≠0)的函数的值 域问题,可以通过换元转化为二次函数 g(t)=at2+bt+c 在 闭区间[-1,1]上的最值问题.若解析式中含有参数,要注意 分类讨论.
π 变式训练 3 已知|x|≤ ,求函数 f(x)=cos2x+sin x 的最小值. 4
知识点二
判断三角函数的奇偶性
例 2 判断下列函数的奇偶性. 1 π (1)f(x)=cos- x+ ; 2 2 (2)f(x)=lg(1-sin x)-lg(1+sin x); 1+sin x-cos2x (3)f(x)= . 1+sin x
1 解 (1)显然 x∈R,f(x)=sin x, 2 1 1 f(-x)=sin-2x =-sin x=-f(x) 2 ∴f(x)是奇函数.
ymin 2(sin x)min 2
(3) y 3 sin x
ymax 3 (sin x)max 4 ymin 3 (sin x)min 2
(4) y 4sin x
ymax 4(sin x)min 4
ymin 4(sin x)max 4
最值
2 (k∈Z) 3 当x 2k 时,ymin 1 2
当x 2k
时,ymax 1
课堂小结 1.求函数的最小正周期的常用方法: (1)定义法,即观察出周期,再用定义来验证;也可由函数 所具有的某些性质推出使 f(x+T)=f(x)成立的 T. (2)图象法,即作出 y=f(x)的图象,观察图象可求出 T.如 y =|sin x|. (3)结论法,一般地,函数 y=Asin(ωx+φ) (其中 A、ω、φ 2π 为常数,A≠0,ω>0,x∈R)的周期 T= . ω 2.判断函数的奇偶性应坚持“定义域优先”原则,即先求定 义域,看它是否关于原点对称. 3.求形如 f(x)=asin2x+bsin x+c(a≠0)的函数值域,换元后转 化为二次函数在闭区间[-1,1]上的值域问题
2
5 2
7 2
3
4
x
x
y=-1 注意:
1 、根据函数的单调性比较函数值的大小,可以通过 图象来判断; 2 、在角度(自变量)比较简单时,可以直接找单调 区间;若比较复杂,则 可以通过诱导公式将角度化得 简单后再比较。 强调:两个角度(自变量)必须在同一单调区间
练习.sin 1,sin 2,sin 3,sin 4 按从小到大的顺序排列为( C )
1- sin (2)由 1+ sin
x>0 x>0
,得-1<sin x<1.
π 解得定义域为x|x∈ R且x≠kπ+ , k∈Z. 2
∴ f(x)的定义域关于原点对称. 又∵f(x)=lg(1-sin x)-lg(1+ sin x) ∴ f(- x)=lg[1-sin(-x)]-lg[1+ sin(-x)] = lg(1+sin x)-lg(1-sin x)=-f(x). ∴ f(x)为奇函数. (3)∵1+sin x≠0,∴sin x≠- 1, π ∴ x∈R 且 x≠ 2kπ- ,k∈Z. 2 ∵定义域不关于原点对称, ∴该函数是非奇非偶函数.
知识点三 求三解函数的最值(或值域) 例 3 求函数 y=cos2x+3sin x 的最大值和最小值.
解 y=cos2x+3sin x =1-sin2x+3sin x =-sin2x+3sin x+1 3 2 13 =-sin x-2 + . 4
3 ∵-1≤sin x≤1,sin x≠ , 2 π ∴当 sin x=1,即 x=2kπ+ (k∈Z)时,ymax=3; 2 π 当 sin x=-1,即 x=2kπ- (k∈Z)时,ymin=-3. 2
§1.3. 2正弦函数的图象与性质
——第二课时
翔宇学校高中部——李冬旭
复习:1.正弦函数三角函数线
Sinx=MP
正弦三角函数 线(有方向的线 段M到P)
y
1
P
o
M
x
-1
正弦函数的图像
y
y=1
4
7 2
3
5 2
2
3 2
2
o
2
3 2
2
5 2
7 2
(2)2sin x 3
1 (3)sin x 2
2
例题二 求出下列函数的最大值和最小值:
(1) y 1 sin x
ymax 1 (sin x)min 2 ymin 1 (sin x)max 0
(2) y 2sin x
ymax 2(sin x)max 2