三角函数图象与性质教案
三角函数的图象与性质总课时教案
三角函数的图象与性质总课时教案第一章:引言1.1 三角函数的概念引导学生回顾初中阶段学习的三角函数知识,如正弦、余弦和正切函数。
解释三角函数在数学和物理学中的重要性。
1.2 三角函数的定义介绍角度的弧度制。
讲解正弦、余弦和正切函数的定义。
1.3 三角函数的图像利用计算器或软件绘制正弦、余弦和正切函数的图像。
引导学生观察图像的周期性、对称性和奇偶性。
第二章:正弦函数的性质2.1 正弦函数的周期性讲解正弦函数的周期性及其公式。
引导学生通过图像理解周期性。
2.2 正弦函数的振幅解释振幅的概念及其对正弦函数图像的影响。
引导学生通过图像理解振幅的作用。
2.3 正弦函数的相位讲解相位的概念及其对正弦函数图像的影响。
引导学生通过图像理解相位的作用。
第三章:余弦函数的性质3.1 余弦函数的周期性讲解余弦函数的周期性及其公式。
引导学生通过图像理解周期性。
3.2 余弦函数的振幅解释振幅的概念及其对余弦函数图像的影响。
引导学生通过图像理解振幅的作用。
3.3 余弦函数的相位讲解相位的概念及其对余弦函数图像的影响。
引导学生通过图像理解相位的作用。
第四章:正切函数的性质4.1 正切函数的周期性讲解正切函数的周期性及其公式。
引导学生通过图像理解周期性。
4.2 正切函数的振幅解释振幅的概念及其对正切函数图像的影响。
引导学生通过图像理解振幅的作用。
4.3 正切函数的相位讲解相位的概念及其对正切函数图像的影响。
引导学生通过图像理解相位的作用。
第五章:三角函数的图象与性质的综合应用5.1 正弦函数的综合应用通过实际问题引导学生运用正弦函数解决实际问题。
引导学生运用正弦函数的性质解决几何问题。
5.2 余弦函数的综合应用通过实际问题引导学生运用余弦函数解决实际问题。
引导学生运用余弦函数的性质解决几何问题。
5.3 正切函数的综合应用通过实际问题引导学生运用正切函数解决实际问题。
引导学生运用正切函数的性质解决几何问题。
第六章:三角函数的性质总结6.1 三角函数的性质对比总结正弦、余弦和正切函数的周期性、振幅、相位等性质。
连云港市灌云县四队中学高中数学教案:三角函数的图象与性质1 (苏教版必修4)
四队中学教案纸 ( 学科: 高一数学 )备课时间教学课题 教时 计划3教学课时 1教学 目标 1.会用五点法画正弦、余弦函数的图象; 2.记住正弦、余弦函数的特征;3.弄清正弦、余弦函数的图象之间的关系。
重点难点正弦函数、余弦函数的图象借助于正弦线画正弦函数图象教学过程一、自学质疑1,弧长公式为2,单位圆中,圆心角为3π所对的弧长是 ,2π所对的弧长是二、互动探究1.利用单位圆中正弦线作正弦函数图象一、作法:(几何作法)(1)在直角坐标系的x 轴上任取一点1O ,以1O 为圆心作单位圆,从⊙1O 与x 轴的交点A 起,把⊙1O 分成12等份,过⊙1O 上各点作x 轴的垂线,可得对应于0,,,,,2632ππππ 等角的正弦线;(2)把x 轴上0~2π这一段分成12等份,把角x 的正弦线向右平行移动,使正弦线的起点与x 轴上的点x 重合; (3)用光滑曲线把这些正弦线的终点连结起来,就得到正弦函数sin y x =,[0,2]x π∈的图象。
二、利用周期性,你能画出整个函数图象吗?试一试。
2.余弦函数的图象由于cos sin()2y x x π==+,所以余弦函数cos y x =,x R ∈与函数sin()2y x π=+,x R ∈是同一个函数;这样,余弦函数的图象可由:正弦曲线向左平移2π个单位得到,即:三、精讲点拨 利用五点法画sin y x =-,[0,2]x π∈的图象x 02ππ 32π 2π sinx -sinx利用五点法画cos 2y x =,[0,2]x π∈的图象.x2ππ32π 2π 2xCos2x课外作业 利用五点法画 y=cos 2x -1 [0,2]x π∈ 的图象教学反思y x=x R∈πcos y x=x R ∈2π-32π-2π。
三角函数的图象与性质教案
三角函数的图象与性质教案一、教学目标1. 理解三角函数的定义和基本性质。
2. 学会绘制和分析三角函数的图象。
3. 掌握三角函数的周期性、奇偶性、单调性等性质。
4. 能够应用三角函数的性质解决问题。
二、教学内容1. 三角函数的定义和基本性质。
2. 三角函数的图象绘制方法。
3. 三角函数的周期性性质。
4. 三角函数的奇偶性性质。
5. 三角函数的单调性性质。
三、教学重点与难点1. 三角函数的定义和基本性质的理解。
2. 三角函数图象的绘制和分析。
3. 三角函数周期性、奇偶性、单调性的理解和应用。
四、教学方法1. 采用多媒体教学,展示三角函数的图象和性质。
2. 利用数学软件或图形计算器进行图象绘制和分析。
3. 引导学生通过观察、分析和归纳三角函数的性质。
4. 利用例题和练习题巩固所学知识。
五、教学安排1. 第一课时:三角函数的定义和基本性质。
2. 第二课时:三角函数的图象绘制方法。
3. 第三课时:三角函数的周期性性质。
4. 第四课时:三角函数的奇偶性性质。
5. 第五课时:三角函数的单调性性质。
六、教学目标1. 理解正弦函数、余弦函数的周期性。
2. 学会应用周期性解决实际问题。
3. 掌握正弦函数、余弦函数的相位变换。
七、教学内容1. 正弦函数、余弦函数的周期性。
2. 周期性在实际问题中的应用。
3. 正弦函数、余弦函数的相位变换。
八、教学重点与难点1. 周期性的理解和应用。
2. 相位变换的理解和应用。
九、教学方法1. 通过实例讲解周期性在实际问题中的应用。
2. 利用数学软件或图形计算器进行相位变换的演示。
3. 引导学生通过观察、分析和归纳正弦函数、余弦函数的周期性和相位变换。
十、教学安排1. 第六课时:正弦函数、余弦函数的周期性。
2. 第七课时:周期性在实际问题中的应用。
3. 第八课时:正弦函数、余弦函数的相位变换。
十一、教学目标1. 理解正切函数的图象和性质。
2. 学会应用正切函数解决实际问题。
3. 掌握正切函数的周期性和奇偶性。
“三角函数的图象与性质”教学设计、反思与点评
一、内容和内容解析1.内容(1)正弦函数、余弦函数、正切函数的图象与性质,包括正弦函数、余弦函数、正切函数图象的画法.(2)正弦函数、余弦函数、正切函数的周期性、奇偶性、单调性和最大(小)值.2.内容解析内容的本质:三角函数的图象与性质的本质是周期现象的直观表示与代数表示,也是函数图象与性质研究的延续.蕴涵的思想和方法:三角函数是刻画周期现象的重要模型,函数的图象是周期现象的直观体现,函数的性质是周期变化规律的代数表现,所以模型思想、数形结合思想是学习三角函数的图象与性质中的重要思想方法.同时,由局部的正弦曲线得到完整的正弦曲线、由正弦曲线得到余弦曲线的过程中也蕴涵了换元转换的思想方法.知识的上、下位关系:三角函数是特殊的函数,是研究度量几何的基础,作为函数的下位知识,基本遵从函数的图象与性质的研究路径:现实背景—函数概念—图象—性质—应用.由于三角函数自身的特殊性,要充分借助单位圆及圆周运动的特性去研究三角函数的图象与性质.因此,研究正弦函数的图象与性质是根据定义借助单位圆直接画出函数的图象,再利用图象直观研究函数的性质;而研究正切函数的图象与性质是以定义为岀发点,先研究函数的部分性质,再结合定义和这些性质研究函数的图象,然后借助观察图象进一步获得函数的其他性质.育人价值:用三角函数来刻画圆周运动时角度与点的“位置”间的对应关系,这种思想方法帮助人们在观察客观事物的运动变化时,能建立起不同要素之间的联系,并用这种联系去研究、发现事物的运动变化规律,对提升人们的认识水平有重要意义和价值.因此,学习三角函数的图象与性质很有必要.一方面,帮助学生进一步熟悉函数的图象与性质的研究路径;另一方面,引导学生感受周而复始运动现象的变化规律及相应性质,培养学生的数学抽象、逻辑推理、直观想象、数学建模等素养.教学重点:正弦函数、余弦函数和正切函数的图象及主要性质,包括周期性、奇偶性、单调性、最大(小)值;研究函数图象与性质的一般思路和方法.“三角函数的图象与性质”教学设计、反思与点评陈智猛摘要:本节课教学的核心是画出正弦函数图象上的任意点T()x0,sin x0,经历观察角α与sinα的变化、教师示范、计算机演示、学生用“手工细线缠绕”法实践操作四个步骤.诱导公式是反映圆周运动中运动变化规律的代数式,它在简化函数图象的研究过程、由正弦曲线得到余弦曲线等方面都发挥着作用,使得数与形的联系得到充分体现.关键词:正弦函数;图象与性质;诱导公式;教学设计收稿日期:2020-12-29作者简介:陈智猛(1963—),男,中学高级教师,主要从事高中数学教育教学研究.··11二、目标和目标解析1.目标(1)能画出三角函数(正弦函数、余弦函数、正切函数)的图象,了解三角函数的周期性、奇偶性、单调性、最大(小)值.(2)建立三角函数定义(单位圆)与三角函数图象的联系,明确三角函数图象与性质的研究方法. 2.单元目标解析(1)研究正弦函数、余弦函数的图象与性质是先画函数图象后研究函数的性质.画正弦函数的图象有别于以往研究的函数图象,关键是画出图象上任意一点T()x0,sin x0;画余弦函数的图象主要是根据正弦函数、余弦函数的密切联系,利用图象变换得到余弦函数的图象.“五点(作图)法”是在精度要求不高、需反映曲线“波浪起伏”特点时画简图使用.(2)画正切函数的图象前要先研究正切函数的部分性质.根据函数性质知道,只需画出函数y=tan x,x∈éëöø0,π2的图象.画函数图象的关键是画出图象上的任意一点T()x0,tan x0.(3)函数的性质与图象相辅相成,不是一成不变的.本节课的学习既经历由函数图象到函数性质的研究过程,也经历由函数性质到函数图象再到函数性质的研究过程,全方位理解三角函数的图象与性质.(4)画余弦函数的图象也可以用描点的方法.本节课利用图象变换由正弦曲线得到余弦曲线,其目的是要体现正弦函数与余弦函数的密切关联,也给出得到函数图象的新方法.三、教学问题诊断分析学生之前有绘制函数图象的经验,但是利用定义、几何意义绘制函数图象是第一次,在思维习惯上存在障碍.对准确绘制岀函数的图象和正弦函数的图象及正切函数图象上任意一点的理解存在困难;在选定一个点的横坐标x0,如何从几何角度找到sin x0和tan x0的操作上难度较大.要在圆周运动中体会随着角x0的变化sin x0和tan x0的变化及意义.由于一个角的正切值是这个角的终边与单位圆交点的坐标的比值,难以直接利用正切值的几何意义对正切函数进行几何作图,在理解正切函数图象与函数定义的内在联系上有一定的难度.要注意从几何角度进行变形,化“动”为“定”.教学难点:画出正弦函数、正切函数的图象.四、教学支持条件分析(1)学生初步掌握了研究函数的路径,已利用三角函数定义和单位圆模型得到同角三角函数基本关系式与诱导公式.教学中要回顾函数的图象与性质的研究路径,并在圆周运动和三角函数定义的基础上发现三角函数的独特性,为准确绘制函数图象提供依据.(2)本节课需要投影仪、多媒体、几何画板软件、自制教具等支持条件.在图象平移、画出正弦函数图象上任意一点T()x0,tan x0时用计算机操作演示,准确、直观,让学生有更多的时间去观察、思考,体会画图方法的本质与思想内涵.同时,让学生使用自制教具经历用“手工细线缠绕”法准确绘制图象上任意一点T()x0,tan x0的过程.学生动手操作,亲身体验,提升认识,积累活动经验.五、课时教学设计1.课时教学内容第1课时:正弦函数、余弦函数的图象.(1)通过正弦函数定义得到正弦函数的图象,会用五点(作图)法作出简图.(2)通过图象变换得到余弦函数的图象.2.课时教学目标(1)了解三角函数周而复始的特性,简化函数图象与性质的研究过程.(2)能利用正弦函数定义确定正弦函数值sin x0,能画出正弦函数图象上任意一点T()x0,sin x0,能画出正弦函数的图象.(3)能利用图象变换画出余弦函数的图象.(4)了解运用五点(作图)法绘制函数y=sin x,x∈[]0,2π和y=cos x,x∈[]-π,π的简图.3.教学重点与难点教学重点:画出正弦函数、余弦函数的图象.教学难点:画出正弦函数的图象上的任意一点T()x0,sin x0,利用图象变换画出余弦函数的图象.··124.教学过程设计(1)回顾单元,凸显主题.引导语:我们学习了三角函数的定义,类比已经学过的基本初等函数,接下来我们要学习什么内容?师生活动:教师引导学生回忆幂函数、指数函数和对数函数的学习过程,明确研究函数图象与性质的路径:现实背景—函数概念—图象—性质—运用.学生类比并结合已经学过的三角函数的定义,明确本节课的学习主线:从定义出发,得到函数图象.【设计意图】作为函数的下位概念,通过类比已经学过的函数回忆研究函数的一般路径,明确本节课的重点内容是研究正弦函数y =sin x ,x ∈R 的图象,也为后续由图象研究函数的性质做准备.(2)周而复始,简化过程.问题1:从图象直观上看,点B 每旋转一周就回到原来的位置,体现了三角函数周而复始的特性.从函数角度来看,自变量每增加或减少2π个单位长度,函数值将重复出现.你能用公式表示这一特性吗?这个特性对我们研究正弦函数的图象有什么帮助?师生活动:学生观察点B 在单位圆上的旋转变化,体会三角函数值周而复始的变化情况;并运用诱导公式sin ()α±2π=sin α表示这一特性;简化函数y =sin x ,x ∈R 的图象的研究过程,从研究函数y =sin x ,x ∈[]0,2π的图象开始.【设计意图】让学生回忆三角函数的定义,既体现三角函数定义的重要性,又为画点原理的认知提供铺垫.突出三角函数周而复始的特性,目的是让学生明确对于具有周而复始特性(周期性)的函数的研究,可以从研究函数在一个周期内的图象与性质开始,简化研究过程.(3)利用定义,画任意点.问题2:我们知道,图象的基本要素是点,利用正弦函数的定义,在[]0,2π上任取一值x 0,能否确定函数值sin x 0,画出点T ()x 0,sin x 0?师生活动:学生回忆正弦函数的定义,在单位圆中,观察随着角α的变化函数值sin α的变化情况,教师提醒学生函数值sin α就是角α的终边与单位圆的交点B 的纵坐标.在x 轴上任取一值x 0,使x 0∈[]0,2π,在单位圆中,作出大小为x 0的角(始边在x 轴的正半轴)的终边,其终边与单位圆交点的纵坐标就是sin x 0.教师示范:在x 轴上任取一值x 0,使x 0∈[]0,2π,用“手工细线缠绕”的方法找到弧长为x 0的弧所对的圆心角x 0,确定函数值sin x 0,画出T ()x 0,sin x 0.学生动手操作:在[]0,2π上任取一值x 0,用“手工细线缠绕”的方法找到弧长为x 0的弧所对的圆心角x 0,确定函数值sin x 0,画出T ()x 0,sin x 0,通过实践体会画任意点T ()x 0,sin x 0的原理.【设计意图】从图象到点、从点到点坐标的确定,利用定义实现画出正弦函数图象上任意一点,从而得到函数的图象,体现点与图象的辩证统一.也说明了正弦函数的定义在函数图象的构造和认识过程中不可替代的作用.合作交流、实践操作是画点原理物化的重要方法,通过亲手操作、具身体验,熟悉并理解画点方法,为接下来的取特殊值、画特殊点提供支持.画出任意点T ()x 0,sin x 0,经历教师示范、学生实践操作,让学生在体验的过程中思考和理解,从而突破教学难点.(4)定若干点,描点作图.问题3:我们已掌握了画点原理,现在在[]0,2π上取若干值进行描点,画出函数y =sin x ,x ∈[]0,2π的图象,你打算描出哪些点?师生活动:取值0,π2,π,32π,2π,描出五个点.追问:仅描出五个点,能体现函数y =sin x ,x ∈[]0,2π的图象的形状吗?要让正弦函数的图象更精确,我们该如何做?师生活动:取更多的点,显然在éëùû0,π2上还要取其他值,不妨取特殊的π6和π3,其他区间也类似取特殊值,相当于把区间[]0,2π十二等分,对应的角所在的终边与单位圆的交点也把整个圆周十二等分,描画出13个点.学生实践活动:根据画点T ()x 0,sin x 0的方法,得到自变量取这些值时对应的函数图象上的13个点.利用信息技术取足够多的值,画出足够多的点,形成函数y =sin x ,x ∈[]0,2π的图象.【设计意图】取图象上足够多的特殊点有助于直观把握正弦函数图象的形状,并为利用五点法作简图提供基础.同时,让学生形成两点意识:确定函数图象的形状时往往要抓住图象上的关键点;足够多的特殊点能更好地反映函数图象的形状,体现十二等分[]0,2π画图象的必要性.明确信息技术代替人进行重··13复工作是在掌握画点原理的基础上进行辅助操作;让学生明白所画的点越多图象越精确.(5)补全整图,五点简图.问题4:可以得到完整的正弦函数y=sin x,x∈R 的图象吗?师生活动:引导学生通过直观想象得到函数y= sin x,x∈R的图象,再从逻辑推理的角度说明其正确性.通过PPT动画实现y=sin x,x∈R的图象上任意一点的平移,启发学生通过所有点的平移思考整个图象的平移,说明函数y=sin x,x∈[]2π,4π的图象与函数y=sin x,x∈[]0,2π的图象的形状完全一致,用公式sin()2kπ+x=sin x可以说明.将函数y=sin x,x∈[]0,2π的图象不断平移(每次移动2π个单位长度),得到函数y=sin x,x∈R的图象.追问1:正弦函数y=sin x,x∈R的图象是一条曲线,我们称为正弦曲线,该曲线有何特点?师生活动:观察图象,发现图象的形状是“波浪起伏”的连续光滑曲线,有波峰和波谷.追问2:我们要画正弦曲线,在精度要求不高时,有什么简便画法?师生活动:以画函数y=sin x,x∈[]0,2π的图象为例,找到波峰和波谷及图象与x轴的交点等五个关键点()0,0,æèöøπ2,1,()π,0,æèöø3π2,-1,()2π,0,基本上可以呈现出“波浪起伏”的特点,这种作图法称为“五点(作图)法”.【设计意图】利用三角函数周而复始的特性和诱导公式,分别从几何与代数两个角度理解函数y=sin x,x∈R 的图象的形状是“波浪起伏”的连续光滑曲线.从图象上的点的平移到图象的平移,借助诱导公式说明函数y=sin x,x∈[]2π,4π的图象与函数y=sin x,x∈[]0,2π的图象形状完全一致.同时,表明函数图象可以通过平移变换得到,为后面画出余弦函数的图象提供铺垫.从精确图象到五点简图,体现认识事物的过程与特点——全局与局部、抓主要矛盾.正弦函数图象的形状是“波浪起伏”的连续光滑曲线,抓住五个关键点足以体现.这也是在精确度要求不高时,可以用五点(作图)法画出正弦函数简图的依据.(6)图象变换,余弦曲线.问题5:下面我们要研究余弦函数y=cos x,x∈R 的图象.由三角函数的定义知,正弦函数与余弦函数是一对密切关联的函数,我们可以借助这种关联画出余弦函数的图象吗?师生活动:教师引导学生从定义出发理解,用诱导公式体现出正弦函数与余弦函数的密切关联;引导学生思考这种关联从几何角度理解呈现出什么现象.从图形变换(几何角度)角度,通过平移得到余弦函数的图象.根据诱导公式cos x=sinæèöøπ2+x,知函数y= cos x,x∈R的图象即为函数y=sinæèöøπ2+x,x∈R的图象,只需将函数y=sin x,x∈R的图象向左平移π2个单位长度,即可以得到函数y=sinæèöøπ2+x,x∈R的图象,即函数y=cos x,x∈R的图象.余弦函数的图象叫做余弦曲线,余弦曲线通过平移可以与正弦曲线完全重合,其曲线的形状也是“波浪起伏”的连续光滑曲线.可以用五点(作图)法画出余弦函数的简图.例如,画函数y=cos x,x∈[]-π,π的简图时,找到的五个关键点是()-π,-1,æèöø-π2,0,()0,1,æèöøπ2,0,()π,-1.【设计意图】让学生体会诱导公式是图象变换的代数依据.通过图象变换得到余弦曲线,更好地体现余弦函数与正弦函数的密切关联.(7)巧借诱导,简化作图.问题6:如何画出函数y=cos x,x∈[]0,2π的简图?师生活动:回顾图象构造和认识过程,发现函数y= -cos x,x∈[]0,2π的图象与函数y=cos x,x∈[]0,2π的图象关于x轴对称,曲线形状也是“波浪起伏”的连续光滑曲线,同样可以找到五个关键点用“五点(作图)法”画简图.先用“五点(作图)法”画出函数y=cos x,x∈[]0,2π的简图,再作其关于x轴对称的图象.引导学生关注诱导公式,由-cos x=cos()π+x知,画出函数y=-cos x,x∈R的图象即画出函数y= cos()π+x,x∈R的图象,只需将函数y=cos x,x∈R 的图象向左平移π个单位长度即可.追问1:利用诱导公式-cos x=cos()π-x,是否可以由函数y=cos x,x∈R的图象画出函数y=-cos x,x∈R 的图象?追问2:利用诱导公式实现图象变换来作图,类比上述问题,你能提出新的问题吗?【设计意图】诱导公式是三角函数的图象和性质的代数表现,诱导公式cos x=sinæèöøπ2-x,sin x=sin()π-x,··14sin x=-sin()2π-x,sin x=-sin()π+x等都能在正弦曲线和余弦曲线的作图过程中发挥作用.例如,sin x= -sin()2π-x,若画函数y=sin x,x∈[]π,2π的图象,即画函数y=-sin()2π-x,x∈[]π,2π的图象,只需作出函数y=sin x,x∈[]0,π的图象关于点()π,0中心对称后的图象即可.学生不一定能建立所有诱导公式与图象变换之间的联系,更不易准确通过诱导公式描述图象变换.教师引导学生多从诱导公式的角度出发认识正弦函数和余弦函数的图象,并形成意识,有助于培养学生的数学抽象和直观想象素养.(8)回顾所学,小结提升.问题7:我们怎样得到正弦函数的图象?经历怎样的过程?怎样得到余弦函数的图象?利用了什么公式?下节课,我们将学习三角函数的什么内容?师生活动:引导学生从基本技能和基本活动经验角度总结本节课的学习收获,引导学生将本节课的内容嵌入整个三角函数的知识体系中.【设计意图】通过课堂小结让学生明确本节课内容的重点与难点,明确本节课在知识、方法、能力等方面的目标,体现合作交流、主动学习.回到主题单元教学,让学生明确下节课内容的重点——函数的性质,确定研究性质的两条路径,即通过图象直观得到性质和将定义结合单位圆来推导性质.六、教学反思教材是最重要、最准确的教学资源,理解教材的意图,根据学生的情况恰当设计是教学成功的基础.新教材中正弦函数和余弦函数的图象内容不同以往,没有采用三角函数线,而是紧扣函数研究路径和单位圆,利用正弦函数的定义认识正弦函数的图象. 1.思效本节课以学生为中心,明确教材意图,把握教学重点,通过有效活动突破教学难点,培养学生的数学思想和数学能力.(1)从学生认知出发,巩固基础知识.学习效果是教学最关注的问题,从学生认知出发,准确把握本节课的重点,分解教学难点,通过高效教学活动巩固基础知识.知识回顾时,将正弦函数的定义放在突出位置,特别是对自变量α和函数值sinα(终边与单位圆交点的纵坐标)的意义理解,突出教学重点.明确自变量x既是图象上一点的横坐标,也是单位圆中弧长为x的弧所对的圆心角,关键是如何通过x,利用正弦函数的定义确定函数值sin x,突破教学难点.同样,通过定义明确正弦函数和余弦函数是一对密切关联的函数,可以利用诱导公式和图象平移得到余弦函数的图象,这样就将本节课的教学重点和教学难点牢牢集中在利用定义得到函数图象这条教学主线上.(2)把握教材逻辑,培养基本思想.认识数学问题,我们较熟悉的路径是从几何直观到逻辑推理.这在教材中有多处体现:①类比已有研究方法,得到先画出图象后研究性质;②体现周而复始的特性,对单位圆上点的运动变化进行几何观察,再用sin()x±2π=sin x进行代数表示;③由函数y= sin x,x∈[]0,2π的图象到函数y=sin x,x∈R的图象,先让学生直观想象,再利用诱导公式说明. 2.思得本节课采用多种教学方法,重视问题链的设置,通过具体实践活动,提升学生的画图技能,形成研究函数图象的活动经验.(1)重视实践活动,提升基本技能.活动即学习,合作交流、实践操作能够有效提升学生的基本技能.画点技能的形成一般要经历了解、体会、理解、掌握等过程.教学过程中需要设置不同的实践活动:PPT动画了解、教师实践展示、合作动手操作、多次综合运用.这四个环节让原理清晰化,让技能熟练化,让学生大胆尝试,并有时间去具体实践.(2)设置问题情境,形成基本活动经验.问题是数学的心脏,也是教学最基本的起点.问题明确化、思维清晰化.针对学生思维发生点和思维障碍点设问,让学生懂得思考什么.例如,在x轴上任取值x0∈[]0,2π,能否从几何角度表示出函数值sin x0学生聚焦如何从几何角度表示sin x0,自然联想到定义和单位圆.问题层次化、思维深度化.有层次的问题链,帮助学生从几何直观、代数推理等多个方面认识数学问题.例如,描点画出函数y=sin x,x∈[]0,2π的图象,你打算描出哪些点?这些点有何特殊性?这些点够吗?为了图象形状的准确,还需要增加点吗?增加哪些点?为什么?学生通过问题链,构建了点与函数图象之间的联系,为五点(作图)法打下了基础.··153.思改以“思”促“改”,教学改进、提升自我永远在路上.(1)信息技术与手持技术融入教学,生动形象,交互反馈,结构紧凑,高容、高效,带动教学方式的改变.本节课的教学离不开信息技术的支持,画点原理的形成、正弦函数图象的构造与认识、图象的平移变换等都离不开PPT动画、视频动画的直观呈现.数学实验和动手实践相结合,学生借助相应工具参与作图原理的发现与探究,有助于提升学生几何作图的认知深度,培养他们的创新能力.(2)“诱导公式能简化作图过程”这一内容的教学,虽然经历了简化研究区间、平移得到余弦函数的图象,以及函数y=-cos x,x∈[]0,2π的图象的研究等过程,但是还应该设计出有层次、有目标、有深度的问题,引导学生去分析和思考诱导公式这个代数关系式与几何图形的联系.总之,以学生为本,重视教材,挖掘教材意图,教学精准、高效.数学知识通过教材设计呈现,数学思维通过教材逻辑体现,数学活动通过教材意图设置.七、点评数学在形成人的理性思维、科学精神和促进个人智力发展的过程中发挥着不可替代的作用.《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称《标准》)指出,引导学生会用数学眼光观察世界,会用数学思维思考世界,会用数学语言表达世界.具体到一节课的教学,我们要怎么做呢?《标准》的基本理念中强调要凸显数学的内在逻辑和思想方法;要创设教学情境,启发思考,把握本质;要培育学生的科学精神和创新意识,关注核心素养的形成和发展.因此,理解数学、教学、学生,再加上技术,就是我们思考“三角函数的图象与性质”这节课的基点.本节课是“三角函数的图象与性质”这个单元的第一课时,在单元教学的视角下,本节课承上启下,既延续以往研究函数的图象与性质的方法路径,又有新的创新,丰富了函数的图象与性质的研究方法,沟通了函数的图象与性质的内在关联,使“数”与“形”的融合再次得到体现.1.理解数学,尊重教材正弦函数和余弦函数的图象这节课,初看很不起眼,因为我们已经经历了一次函数、二次函数、指数函数、对数函数和幂函数的图象研究,无非描出几个特殊点(描点法作图),然后用光滑的曲线连接即可.本节课还是这样吗?这就需要我们去理解三角函数的独特性.首先,根据单位圆上任意一点在圆周上旋转一周就回到原来的位置,公式sin()x±2π=sin x,cos()x±2π= cos x表示自变量每增加(减少)2π,正弦函数值和余弦函数值将重复出现(从几何特点到代数关系),利用这个特性,将正弦函数的图象研究范围由R简化到[]0,2π.这是在前面的学习中没有经历过的.其次,利用单位圆定义三角函数赋予三角函数几何属性.因此,三角函数的图象的研究有别于以往的函数图象的研究,指数函数、对数函数和幂函数的图象的描点都是代数运算的结果,而三角函数的图象的描点是几何描点,即利用三角函数的定义借助单位圆作出函数y=sin x,x∈[]0,2π的图象上的任意一点T()x0,sin x0.准确描绘出图象上的“任意一点”,这还是前面的学习所没有经历的.再次,观察发现,正弦函数和余弦函数的图象是一条“波浪起伏”的连续光滑曲线,通过抓住关键点把握图象的形状,这也是前面的学习中所没有经历的.最后,函数y=cos x,x∈R的图象是根据诱导公式cos x=sinæèöøx+π2,通过将正弦函数y=sin x,x∈R的图象向左平移π2个单位长度得到的.这在前面的学习中较少经历.历数种种,在理解数学和教材编写意图的基础上,我们才有可能恰当地设计问题,启发、引导学生思考并解决问题.2.理解教学,突破难点对于画出函数的图象,学生的学习基础(画指数函数、对数函数和幂函数的图象)是描点法.那么,画正弦函数y=sin x,x∈[]0,2π的图象的教学起点在哪里?借助单位圆,直接要求利用三角函数的定义作出正弦函数y=sin x,x∈[]0,2π的图象上的任意一点T()x0,sin x0是否比较突兀?学生是否会全无头绪?该难点如何突破?这些问题都是展开教学时需要思考的.首先,在单位圆上的任意一点在圆周上旋转一周回到原来的位置的运动变化过程中,要有意识地引导··16。
高考数学复习知识点讲解教案第25讲 三角函数的图象与性质
π
− 或0
2
<<
π
,
2
∴ 函数 = lg sin 2 + 9 −
π
2 的定义域为[−3, − )
2
∪
π
0,
2
.
探究点二 三角函数的值域或最值
例2(1)
[2024·天津和平区期中] 函数 = sin + 3cos
最小值为(
C
π
在区间[0, ]上的
2
)
A. 3
B. 2
C.1
D.2
1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图
(1)
π
,
1
在函数 = sin , ∈ [0,2π]的图象中,五个关键点是: 0,0 ,_______,
2
3π
,
−1
π, 0 ,___________,
2π, 0 .
2
(2)
π
,
0
在函数 = cos , ∈ [0,2π]的图象中,五个关键点是: 0,1 ,_______,
π
2
所以 = − + 2π , ∈ ,
所以cos = cos
π
2
− + 2π = sin =
2 5
,
5
∈ ,故选A.
(2) 已知函数
3
+
2
___________.
= sin + cos + 2sin cos + 2,则 的最大值为A.π ቚπ−
6
C.
π
ቚ2π−
6
< < π +
5π
,∈
高中数学_三角函数的图象与性质教学设计学情分析教材分析课后反思
《三角函数的图象与性质》教学设计设计理念新课程的教学中,注重信息技术与数学课程的整合,注重以学生为主体,教师为主导的教学理念。
本节课通过精心设计数学实验,创设实验情境,引导学生通过实验手段,经历数学知识的建构过程,体验数学发现的喜悦,发展他们的创新意识。
倡导自主探究、动手实践等学习数学的方式,将传统意义下的“学习”数学改变为“研究数学”,使学生的数学学习活动变的主动而富有个性。
教学分析本节倡导学生自主探究,在教师的引导下,通过图像变换和“五点作图法”来揭示参数φ、ω、A 变化时对函数图象的形状和位置的影响,正确找出函数y=Asin(ωx+φ)的图象与正弦曲线的图象变换规律,并通过图象的变化过程,进一步理解正、余弦函数的性质,它是研究函数图像变换的一个延伸,也是研究函数性质的一个直观反映。
如何经过变换由正弦曲线来获取函数y=Asin(ωx+φ)的图象呢?通过对参数φ、ω、A 的分类讨论,让学生深刻认识到图像变换与函数解析式变换之间的内在联系,通过引导学生对由函数x y sin 到y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律的探索,让学生体会到由简单到复杂,由特殊到一般的化归思想。
三维目标一、知识与技能1.理解三个参数φ、ω、A 对函数y=Asin(ωx+φ)图象的影响;2.掌握函数y=Asin(ωx+φ)的图象与正弦曲线的变换关系。
二、过程与方法1、通过学生经历对函数x y sin =的图象到)sin(A ϕω+=x y 的图象变换规律的探索过程,体会由简单到复杂,由特殊到一般的化归思想;2、培养学生全面分析、抽象、概括的能力;培养学生研究问题和解决问题的能力。
三、情感态度与价值观1.通过对问题的自主探究,培养学生的独立意识和独立思考能力;2. 在解决问题的难点时,培养学生解决问题抓主要矛盾的思维方式;3. 在问题逐步深入的研究中唤起学生追求真理,乐于创新的情感需求,引发学生渴求知识的强烈愿望,树立科学的人生观、价值观。
三角函数的图象与性质教案
三角函数的图象与性质教案一、教学目标:1. 理解三角函数的定义,掌握正弦函数、余弦函数、正切函数的图象和性质。
2. 学会利用三角函数图象和性质解决实际问题。
3. 培养学生的数学思维能力和图形感知能力。
二、教学内容:1. 三角函数的定义及基本概念。
2. 正弦函数、余弦函数、正切函数的图象和性质。
3. 三角函数在实际问题中的应用。
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、正切函数的图象和性质。
2. 难点:三角函数图象和性质的灵活运用。
四、教学方法与手段:1. 采用讲解、演示、练习、讨论等多种教学方法。
2. 使用多媒体课件辅助教学,增强学生对图象的直观感受。
五、教学过程:1. 导入新课:回顾初中阶段学习的三角函数知识,引出本节课的主题——三角函数的图象与性质。
3. 练习与讨论:布置适量练习题,让学生巩固所学知识,并进行小组讨论,分享解题心得。
4. 实际问题解决:选取几个实际问题,让学生运用三角函数图象和性质进行解答,提高学生的应用能力。
6. 布置作业:布置适量作业,巩固所学知识,提高学生的自主学习能力。
附:教学课件及练习题(略)六、教学评价:1. 课堂表现评价:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况,了解学生的学习状态。
2. 练习题评价:通过学生完成的练习题,评估学生对三角函数图象和性质的理解程度。
3. 小组讨论评价:评价学生在小组讨论中的表现,包括合作态度、交流能力、分享精神等。
4. 实际问题解决评价:评估学生在解决实际问题时,运用三角函数图象和性质的准确性及灵活性。
七、教学拓展:1. 引导学生研究三角函数图象的变换规律,如平移、缩放等。
2. 介绍三角函数在工程、物理等领域的应用,拓宽学生的知识视野。
3. 鼓励学生探索三角函数与数列、几何等学科的联系,提高学生的综合运用能力。
八、教学反思:1. 反思教学目标的设定,是否符合学生的实际需求。
2. 反思教学内容的选择,是否适合学生的认知水平。
《三角函数的图象和性质》教案(1)(1)
三角函数的图象和性质【三维目标】:一、知识与技能1.能借助正弦线画出正弦函数的图象,并在此基础上由诱导公式画出余弦函数的图象;2.弄清正弦、余弦函数的图象之间的关系;记住正弦、余弦函数的特征;3.会用五点画正弦、余弦函数的图象;4.通过组织学生观察、猜想、验证与归纳,培养学生的数学能力。
掌握利用数形结合思想分析问题、解决问题的技能。
二、过程与方法借助单位圆,利用三角函数线,作出正弦函数图象;让学生通过类比,联系正弦函数的诱导公式,自主探究出余弦函数的诱导公式;能学以致用,尝试用五点作图法作出余弦函数的图像,并能结合图像分析得到余弦函数的性质。
三、情感、态度与价值观1.通过作正弦函数和余弦函数图象,培养学生认真负责,一丝不苟的学习精神;2.会用联系的观点看问题,培养学生的数形结合思想,渗透由抽象到具体思想,使学生理解动与静的辩证关系.,激发学生的学习积极性;3.培养学生分析问题、解决问题的能力;让学生体验自身探索成功的喜悦感,培养学生的自信心;使学生认识到转化“矛盾”是解决问题的有效途经;培养学生形成实事求是的科学态度和锲而不舍的钻研精神。
【教学重点与难点】:重点:用“五点法”画正弦曲线、余弦曲线.难点:正弦曲线、余弦曲线的画法。
教具:多媒体、实物投影仪【学法与教学用具】:1.学法:在初中,我们知道直角三角形中锐角的对边比上斜边就叫着这个角的正弦,当把锐角放在直角坐标系中时,角的终边与单位圆交于一点,正弦函数对应于该点的纵坐标,当角是任意角时,通过函数定义的形式引出正弦函数的定义;作正弦函数xy sin图像时,在正弦函数定义的基础上,通过平移正弦线得出其图像,再归结为五点作图法。
2.教学用具:多媒体、实物投影仪、三角板.3.教学模式:启发、诱导发现教学.【授课类型】:新授课【课时安排】:1课时【教学思路】:一、创设情景,揭示课题问题:怎样作出三角函数的图象?二、研探新知用单位圆中的正弦线、余弦线作正弦函数、余弦函数的图象(几何法):为了作三角函数的图象,三角函数的自变量要用弧度制来度量,使自变量与函数值都为实数.在一般情况下,两个坐标轴上所取的单位长度应该相同,否则所作曲线的形状各不相同,从而影响初学者对曲线形状的正确认识.1.函数y=sinx的图象(几何法)用单位圆中的正弦线作正弦函数的图象(几何法):为了作三角函数的图象,三角函数的自变量要用弧度制来度量,使自变量与函数值都为实数.在一般情况下,两个坐标轴上所取的单位长度应该相同,否则所作曲线的形状各不相同,从而影响初学者对曲线形状的正确认识. 第一步:在直角坐标系的x 轴上任取一点1O ,以1O 为圆心作单位圆,从这个圆与x 轴的交点A 起把圆分成n (这里n =12)等份.把x 轴上从0到2π这一段分成n (这里n =12)等份.(预备:取自变量x 值—弧度制下角与实数的对应).第二步:在单位圆中画出对应于角6,0π,3π,2π,…,2π的正弦线正弦线(等价于“列表” ).把角x 的正弦线向右平行移动,使得正弦线的起点与x 轴上相应的点x 重合,则正弦线的终点就是正弦函数图象上的点(等价于“描点” ).第三步:连线。
1.4 三角函数的图象与性质 教学设计 教案
教学准备
1. 教学目标
知识目标:(1)利用单位圆中的三角函数线作出正弦曲线的图象,明确图象的形状;
(2)根据诱导公式,作出余弦曲线的图象;
(3)用“五点法”作出正弦函数、余弦函数的简图,并利用图象解决一些有关问题;
能力目标:(1)理解并掌握用单位圆作正弦函数、余弦函数的图象的方法;
(2)理解并掌握用“五点法”作正弦函数、余弦函数的图象的方法;
德育目标:通过作正弦函数和余弦函数图象,培养学生认真负责,一丝不苟的学习和
工作精神;
2. 教学重点/难点
教学重点:用单位圆中的正弦线作正弦函数的图象;
教学难点:作余弦函数的图象。
3. 教学用具
多媒体
4. 标签
正弦函数、余弦函数的图象
教学过程
课堂小结
本节课学习了以下内容:
1.正弦、余弦曲线几何画法和五点法2.注意与诱导公式,三角函数线的知识的联系课后习题
板书。
三角函数的图象与性质教案
三角函数的图象与性质教案一、教学目标知识与技能:1. 理解三角函数的定义和基本性质。
2. 学会绘制三角函数的图象。
3. 掌握三角函数的图象与性质之间的关系。
过程与方法:1. 通过观察和分析,培养学生的抽象思维能力。
2. 利用数形结合的方法,引导学生探索三角函数的图象与性质。
情感态度与价值观:1. 激发学生对数学的兴趣和好奇心。
2. 培养学生的团队合作意识和沟通能力。
二、教学重点与难点重点:1. 三角函数的定义和基本性质。
2. 三角函数的图象绘制方法。
难点:1. 理解三角函数的图象与性质之间的关系。
2. 灵活运用三角函数的性质解决问题。
三、教学准备教师准备:1. 三角函数的图象与性质的相关知识资料。
2. 教学课件或黑板。
学生准备:1. 笔记本和文具。
2. 对数学有一定的兴趣和好奇心。
四、教学过程1. 导入:a. 引导学生回顾初中阶段学习的三角函数知识。
b. 提问:你们对三角函数的图象和性质有什么了解?2. 知识讲解:a. 讲解三角函数的定义和基本性质。
b. 通过示例,展示三角函数的图象绘制方法。
3. 课堂练习:a. 布置练习题,让学生独立完成。
b. 选取部分学生的作业进行讲解和评价。
b. 布置作业:绘制几个常见三角函数的图象,并分析其性质。
五、教学反思本节课通过引导学生观察和分析三角函数的图象,让学生更好地理解和掌握三角函数的性质。
在教学过程中,注意关注学生的学习情况,及时进行讲解和指导。
在课堂练习环节,鼓励学生独立思考,培养学生的解决问题的能力。
通过本节课的学习,学生对三角函数的图象与性质有了更深入的了解,为后续的学习奠定了基础。
六、教学活动设计1. 小组合作:学生分组,每组选择一个三角函数进行研究,绘制图象,并分析其性质。
2. 分享与讨论:每组学生向全班展示他们的研究成果,其他学生和教师提出问题和意见,进行讨论和交流。
七、教学评价1. 课堂参与度:观察学生在课堂上的参与程度,包括提问、回答问题、小组合作等。
高三 一轮复习 三角函数的图象及性质 教案
三角函数图像与性质正弦、余弦、正切函数的图像与性质(下表中k ∈Z ).函数 y =sin xy =cos xy =tan x图像定义域 R R{x |x ∈R ,且x ≠ k π+π2,k ∈Z }值域 [-1,1] [-1,1] R 周期性 2π 2π π 奇偶性奇函数偶函数奇函数单调性⎣⎡2k π-π2,2k π+⎦⎤π2为增;[ 2k π+⎦⎤π2,2k π+3π2为减[2k π,2k π+π]为 减;[2k π-π,2k π]为增⎝⎛⎭⎫k π-π2,k π+π2为增对称 中心 (k π,0) ⎝⎛⎭⎫k π+π2,0⎝⎛⎭⎫k π2,0对称轴x =k π+π2x =k π无1.三角函数存在多个单调区间时易错用“∪”联结.2.研究三角函数单调性、对称中心、奇偶性及对称轴时易忽视“k ∈Z ”这一条件. [试一试]1.函数y =tan ⎝⎛⎭⎫π4-x 的定义域是________.2.函数y =sin x ⎝⎛⎭⎫-π4≤x ≤3π4的值域是________.1.三角函数单调区间的求法先把函数式化成形如y =A sin(ωx +φ)(ω>0)的形式,再根据基本三角函数的单调区间,求出x 所在的区间.应特别注意,考虑问题应在函数的定义域内考虑.注意区分下列两题的单调增区间的不同: (1)y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4;(2)y =sin ⎝⎛⎭⎫π4-2x . 2.求三角函数值域(最值)的两种方法(1)将所给函数化为y =A sin(ωx +φ)的形式,通过分析ωx +φ的范围,结合图像写出函数的值域; (2)换元法:把sin x (cos x )看作一个整体,化为二次函数来解决. [练一练]1.函数y =|sin x |的一个单调增区间是________.2.(2013·天津高考)函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最小值为________.考点一三角函数的定义域与值域1.函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的值域为________.2.(2014·湛江调研)函数y =lg(sin x )+ cos x -12的定义域为________.3.(1)函数y =2cos 2x +5sin x -4的值域为________.(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤π6,7π6时,函数y =3-sin x -2cos 2x 的最小值是________,最大值是________.[类题通法]1.三角函数定义域的求法求三角函数定义域实际上是构造简单的三角不等式(组),常借助三角函数线或三角函数图像来求解. 2.三角函数值域的不同求法 (1)利用sin x 和cos x 的值域直接求;(2)把所给的三角函数式变换成y =A sin(ωx +φ)的形式求值域; (3)把sin x 或cos x 看作一个整体,转换成二次函数求值域; (4)利用sin x ±cos x 和sin x cos x 的关系转换成二次函数求值域.考点二三角函数的单调性[典例] 求下列函数的单调递减区间: (1)y =2sin ⎝⎛⎭⎫x -π4;(2)y =tan ⎝⎛⎭⎫π3-2x .若将本例(1)改为“y =2⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫x -π4”,如何求解?[类题通法]三角函数的单调区间的求法(1)代换法:所谓代换法,就是将比较复杂的三角函数整理后的整体当作一个角u (或t ),利用基本三角函数的单调性来求所要求的三角函数的单调区间. (2)图像法:函数的单调性表现在图像上是:从左到右,图像上升趋势的区间为单调递增区间,图像下降趋势的区间为单调递减区间,画出三角函数的图像,结合图像易求它的单调区间.提醒:求解三角函数的单调区间时若x 的系数为负应先化为正,同时切莫漏掉考虑函数自身的定义域. [针对训练]1.(2013·盐城二模)函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π4,x ∈[-π,0]的单调增区间为________.2.(2013·苏北四市联考)若函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在⎣⎡⎦⎤-2π3,2π3上单调递增,则ω的最大值为______.考点三三角函数的对称性与奇偶性正、余弦函数的图像既是中心对称图形,又是轴对称图形.正切函数的图像只是中心对称图形,应把三角函数的对称性与奇偶性结合,体会二者的统一.归纳起来常见的命题角度有:(1)求三角函数的对称轴或对称中心; (2)由三角函数的对称性求参数值; (3)三角函数对称性的应用.角度一 求三角函数的对称轴或对称中心1.(2013·扬州期末)已知函数f (x )=-2sin 2x +23sin x · cos x +1.(1)求f (x )的最小正周期及对称中心;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤-π6,π3时,求f (x )的最大值和最小值.角度二 由三角函数的对称性求参数值2.(2014·连云港期末)若函数y =3sin(2x +φ)(0<φ<π)的图像关于点⎝⎛⎭⎫π3,0中心对称,则φ=________.3.已知ω>0,函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫ωx +π3的一条对称轴为x =π3,一个对称中心为点⎝⎛⎭⎫π12,0,则ω的最小值为______.角度三 三角函数对称性的应用4.(2014·辽宁五校联考)设偶函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0<φ<π)的部分图像如图所示,△KLM 为等腰直角三角形,∠KML =90°,KL =1,则f ⎝⎛⎭⎫16的值为______.[类题通法]1.若f (x )=A sin(ωx +φ)为偶函数,则当x =0时,f (x )取得最大或最小值. 若f (x )=A sin(ωx +φ)为奇函数,则当x =0时,f (x )=0.2.对于函数y =A sin(ωx +φ),其对称轴一定经过图像的最高点或最低点,对称中心一定是函数的零点,因此在判断直线x =x 0或点(x 0,0)是否是函数的对称轴或对称中心时,可通过检验f (x 0)的值进行判断.[课堂练通考点]1.(2014·常州统考)函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4⎝⎛⎭⎫0≤x ≤π2的单调增区间是________.2.已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π6(ω>0)的最小正周期为π,则f (x )的单调递增区间为________.3.函数y =cos ⎝⎛⎭⎫π4-2x 的单调减区间为________.4.函数y =tan ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图像与x 轴交点的坐标是________.5.(2013·南京二模)对函数f (x )=x sin x ,现有下列命题: (1)函数f (x )是偶函数;(2)函数f (x )的最小正周期是2π;(3)点(π,0)是函数f (x )的图像的一个对称中心;(4)函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上单调递增,在区间⎣⎡⎦⎤-π2,0上单调递减. 其中是真命题的是________(填序号).。
三角函数的图像与性质优秀教案
三角函数图像与性质复习教案目标:1、掌握五点画图法,会画正余弦、正切函数图象以及相关的三角函数图象及性质。
2、深刻理解函数的定义和正弦、余弦、正切函数的周期性。
重点:五点作图法画正余弦函数图象,及正余弦函数的性质,及一般函数)sin(ϕω+=x A y 的图象。
难点:一般函数)sin(ϕω+=x A y 的图象与性质。
【教案内容】1、引入:有个从未管过自己孩子的统计学家,在一个星期六下午妻子要外出买东西时,勉强答应照看一下4个年幼好动的孩子。
当妻子回家时,他交给妻子一张纸条,上写:“擦眼泪11次;系鞋带15次;给每个孩子吹玩具气球各5次,每个气球的平均寿命10秒钟;警告孩子不要横穿马路26次;孩子坚持要穿过马路26次;我还想再过这样的星期六0次。
”2、三角函数知识体系及回忆正余弦函数的概念和周期函数: 正弦函数: 余弦函数: 周期函数:注意:最小正周期:一般函数)sin(ϕω+=x A y 中:A 表示 ,ω表示及频率: ,相位: 。
正切函数:3、三角函数的图象:值域:tan ;tan .2222x x x x x x ππππ<→→+∞>-→-→-∞当且时,当且时,单调性:对每一个k Z ∈,在开区间(,)22k k ππππ-+内,函数单调递增.对称性:对称中心:(,0)()2k k Z π∈,无对称轴。
五点作图法的步骤:(由诱导公式画出余弦函数的图象)【例题讲解】例1 画出下列函数的简图(1)1sin y x =+[0,2]x π∈(2)cos y x =-[0,2]x π∈ (3)2sin y x =[0,2]x π∈例2 (1)方程lg sin x x =解得个数为( )A. 0B. 1C. 2D. 3 (2)3[,]22x ππ∈-解不等式3sin 2x ≥-4([,])33x ππ∈-例3已知函数()cos(2)2sin()sin()344f x x x x πππ=-+-+(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期和图象的对称轴方程; (Ⅱ)求函数()f x 在区间[,]122ππ-上的值域。
高三数学一轮复习讲义 三角函数的图像与性质教案
芯衣州星海市涌泉学校三角函数的图象与性质根底梳理1.“五点法〞描图(1)y=sinx的图象在[0,2π]上的五个关键点的坐标为(0,0)(π,0)(2π,0)(2)y=cosx的图象在[0,2π]上的五个关键点的坐标为(0,1),,(π,-1),,(2π,1)2.三角函数的图象和性质函数性质y=sinx y=cosx y=tanx 定义域R R {x|x≠kπ+,k∈Z}图象值域[-1,1][-1,1]R对称性对称轴:__x=kπ+(k∈Z)___;对称中心:_(kπ,0)(k∈Z)___对称轴:x=kπ(k∈Z)___;对称中心:_(kπ+,0)(k∈Z)__对称中心:_(k∈Z)__周期2π_ 2ππ单调性单调增区间_[2kπ-,2kπ+](k∈Z)___;单调减区间[2kπ+,2kπ+](k∈Z)__单调增区间[2kπ-π,2kπ](k∈Z)____;单调减区间[2kπ,2kπ+π](k∈Z)______单调增区间_(kπ-,kπ+)(k∈Z)___奇偶性奇函数偶函数奇函数3.=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期,把所有周期中存在的最小正数,叫做最小正周期(函数的周期一般指最小正周期)对函数周期性概念的理解周期性是函数的整体性质,要求对于函数整个定义域范围的每一个x值都满足f(x+T)=f(x),其中T是不为零的常数.假设只有个别的x值满足f(x+T)=f(x),或者者找到哪怕只有一个x值不满足f(x+T)=f(x),都不能说T是函数f(x)的周期.函数y=Asin(ωx+φ)和y=Acos(ωx+φ)的最小正周期为,y=tan(ωx+φ)的最小正周期为.4.求三角函数值域(最值)的方法:(1)利用sinx、cosx的有界性;关于正、余弦函数的有界性由于正余弦函数的值域都是[-1,1],因此对于∀x∈R,恒有-1≤sinx≤1,-1≤cosx≤1,所以1叫做y=sinx,y=cosx的上确界,-1叫做y=sinx,y=cosx的下确界.(2)形式复杂的函数应化为y=Asin(ωx+φ)+k的形式逐步分析ωx+φ的范围,根据正弦函数单调性写出函数的值域;含参数的最值问题,要讨论参数对最值的影响.(3)换元法:把sinx或者者cosx看作一个整体,可化为求函数在区间上的值域(最值)问题.利用换元法求三角函数最值时注意三角函数有界性,如:y=sin2x-4sinx+5,令t=sinx(|t|≤1),那么y =(t-2)2+1≥1,解法错误.5.求三角函数的单调区间时,应先把函数式化成形如y=Asin(ωx+φ)(ω>0)的形式,再根据根本三角函数的单调区间,求出x所在的区间.应特别注意,应在函数的定义域内考虑.注意区分以下两题的单调增区间不同;利用换元法求复合函数的单调区间(要注意x系数的正负号)(1)y=sin;(2)y=sin.热身练习:1.函数y=cos,x∈R().A.是奇函数B.既不是奇函数也不是偶函数C.是偶函数D.既是奇函数又是偶函数2.函数y=tan的定义域为().A. B.C.D.3.函数y=sin(2x+)的图象的对称轴方程可能是()A.x=-B.x=-C.x=D.x=【解析】令2x+=kπ+,那么x=+(k∈Z)∴当k=0时,x=,选D.4.y=sin的图象的一个对称中心是().A.(-π,0) B.C. D.解析∵y=sinx的对称中心为(kπ,0)(k∈Z),∴令x-=kπ(k∈Z),x=kπ+(k∈Z),由k=-1,x=-π得y=sin的一个对称中心是.答案B5.以下区间是函数y=2|cosx|的单调递减区间的是()A.(0,π)B.C.D.6.函数f(x)=sin(2x+φ),其中φ为实数,假设f(x)≤|f()|对任意x∈R恒成立,且f()>f(π),那么f(x)的单调递增区间是()A.[kπ-,kπ+](k∈Z)B.[kπ,kπ+](k∈Z)C.[kπ+,kπ+](k∈Z)D.[kπ-,kπ](k∈Z)【解析】当x∈R时,f(x)≤|f()|恒成立,∴f()=sin(+φ)=±1可得φ=2kπ+或者者φ=2kπ-,k∈Z∵f()=sin(π+φ)=-sinφ>f(π)=sin(2π+φ)=sinφ∴sinφ<0∴φ=2kπ-由-+2kπ≤2x-≤+2kπ得x∈[kπ+,kπ+](k∈Z),选C.7.函数f(x)=cos x∈R的最小正周期为___4π_____.8..y=2-3cos的最大值为___5_____,此时x=_____π+2kπ,k∈Z_________.9.函数y=(sinx-a)2+1,当sinx=1时,y取最大值;当sinx=a时,y取最小值,那么实数-1≤a≤0.10.函数f(x)=sin2x+sinxcosx在区间[,]上的最大值是.【解析】∵f(x)=+sin2x=sin2x-cos2x+=sin(2x-)+,又≤x≤,∴≤2x-≤.∴当2x-=即x=时,f(x)取最大值.题型一与三角函数有关的函数定义域问题例1求以下函数的定义域:(1)y=lgsin(cosx);(2)y=.解(1)要使函数有意义,必须使sin(cosx)>0.∵-1≤cosx≤1,∴0<cosx≤1.利用单位圆中的余弦线OM ,依题意知0<OM≤1, ∴OM 只能在x 轴的正半轴上,∴其定义域为{x|-+2kπ<x<+2kπ,k∈Z}. (2)要使函数有意义,必须使sinx -cosx≥0.利用图象.在同一坐标系中画出[0,2π]上y =sinx 和y =cosx 的图象,如下列图. 在[0,2π]内,满足sinx =cosx 的x 为,,再结合正弦、余弦函数的周期是2π, 所以定义域为.变式训练1(1)求函数y lg(2sin 1)tan 1cos()28x x x π-+--=+的定义域;解(1)要使函数有意义,那么 ⇒图①如图①利用单位圆得:∴函数的定义域为{x|2kπ+<x<2kπ+,k∈Z}. (2)求函数y 122log tan x x =++的定义域.要使函数有意义 那么⇒利用数轴可得图②图②∴函数的定义域是{x|0<x<或者者π≤x≤4}. 题型二、三角函数的五点法作图及图象变换 例2函数f(x)=4cosxsin(x +)-1. (1)用五点法作出f(x)在一个周期内的简图;(2)该函数图象可由y =sinx(x∈R)的图象经过怎样的平移变换与伸缩变换得到? 【解析】(1)y =f(x)=4cosxsin(x +)-1 =4cosx(sinx +cosx)-1=sin2x +2cos2x -1 =sin2x +cos2x =2sin(2x +)2x+0π2πx-y020-20∴函数y=f(x)在[-,]上的图象如下列图.【点评】“五点法作图〞应抓住四条:①化为y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)或者者y=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0)的形式;②求出周期T=;③求出振幅A;④列出一个周期内的五个特殊点.当画出某指定区间上的图象时,应列出该区间的特殊点.题型三三角函数图象与解析式的互相转化例3函数f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,0<φ<)的部分图象如下列图.(1)求f(x)的解析式;(2)设g(x)=[f(x-)]2,求函数g(x)在x∈[-,]上的最大值,并确定此时x的值.【解析】(1)由图可知A=2,=,那么=4×∴ω=.又f(-)=2sin[×(-)+φ]=2sin(-+φ)=0∴sin(φ-)=0∵0<φ<,∴-<φ-<∴φ-=0,即φ=∴f(x)=2sin(x+).(2)由(1)可得f(x-)=2sin[(x-)+]=2sin(x+)∴g(x)=[f(x-)]2=4×=2-2cos(3x+)∵x∈[-,]∴-≤3x+≤,∴当3x+=π,即x=时,g(x)max=4.【点评】根据y=Asin(ωx+φ)+K的图象求其解析式的问题,主要从以下四个方面来考虑:①A确实定:根据图象的最高点和最低点,即A=;②K确实定:根据图象的最高点和最低点,即K=;③ω确实定:结合图象,先求出周期,然后由T=(ω>0)来确定ω;④φ确实定:由函数y=Asin(ωx+φ)+K最开始与x轴的交点(最靠近原点)的横坐标为-(即令ωx +φ=0,x=-)确定φ.例4假设方程sinx+cosx=a在[0,2π]上有两个不同的实数根x1,x2,求a的取值范围,并求此时x1+x2的值.【解析】∵sinx+cosx=2sin(x+),x∈[0,2π],作出y=2sin(x+)在[0,2π]内的图象如图.由图象可知,当1<a<2或者者-2<a<1时,直线y=a与y=2sin(x+)有两个交点,故a的取值范围为a∈(-2,1)∪(1,2).当1<a<2时,x1++x2+=π.∴x1+x2=.当-2<a<1时,x1++x2+=3π,∴x1+x2=.【点评】利用三角函数图象形象直观,可使有些问题得到顺利、简捷的解决,因此我们必须准确把握三角函数“形〞的特征.例4函数f(x)=Asin(ωx+φ),x∈R(其中A>0,ω>0,0<φ<)的图象与x轴的交点中,相邻两个交点之间的间隔为,且图象上一个最低点为M(,-2).(1)求f(x)的解析式;(2)将函数f(x)的图象向右平移个单位后,再将所得图象上各点的横坐标缩小到原来的,纵坐标不变,得到y=g(x)的图象,求函数y=g(x)的解析式,并求满足g(x)≥且x∈[0,π]的实数x的取值范围.【解析】(1)由函数图象的最低点为M(,-2),得A=2,由x轴上相邻两个交点间的间隔为,得=,即T=π,∴ω==2.又点M(,-2)在图象上,得2sin(2×+φ)=-2,即sin(+φ)=-1,故+φ=2kπ-,k∈Z,∴φ=2kπ-,又φ∈(0,),∴φ=.综上可得f(x)=2sin(2x+).(2)将f(x)=2sin(2x+)的图象向右平移个单位,得到f1(x)=2sin[2(x-)+],即f1(x)=2sin2x的图象,然后将f1(x)=2sin2x的图象上各点的横坐标缩小到原来的,纵坐标不变,得到g(x)=2sin(2·2x),即g(x)=2sin4x.由得.那么即.故≤x≤或者者≤x≤.题型四、三角函数的奇偶性与周期性及应用例1函数f(x)=sin(ωx+φ),其中ω>0,|φ|<.(1)假设cos cosφ-sin sinφ=0,求φ的值;(2)在(1)的条件下,假设函数f(x)的图象的相邻两条对称轴之间的间隔等于,求函数f(x)的解析式;并求最小正实数m,使得函数f(x)的图象向左平移m个单位后所对应的函数是偶函数.【解析】(1)由cos cosφ-sin sinφ=0得cos(+φ)=0.∵|φ|<,∴φ=.(2)由得=,∴T=,ω=3∴f(x)=sin(3x+).设函数f(x)的图象向左平移m个单位后所对应的函数为g(x),那么g(x)=sin[3(x+m)+]=sin(3x+3m+)g(x)是偶函数当且仅当3m+=kπ+(k∈Z)即m=+(k∈Z)∴最小正实数m=.题型五三角函数的单调性与周期性例2写出以下函数的单调区间及周期:(1)y=sin;(2)y=|tanx|.解(1)y= sin,它的增区间是y=sin的减区间,它的减区间是y=sin的增区间.由2kπ-≤2x-≤2kπ+,k∈Z,得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z.由2kπ+≤2x-≤2kπ+,k∈Z,得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z.故所给函数的减区间为,k∈Z;增区间为,k∈Z.最小正周期T==π.(2)观察图象可知,y=|tanx|的增区间是,k∈Z,减区间是,k∈Z.最小正周期:T=π.探究进步(1)求形如y=Asin(ωx+φ)或者者y=Acos(ωx+φ)(其中A≠0,ω>0)的函数的单调区间,可以通过解不等式的方法去解答.列不等式的原那么是:①把“ωx+φ(ω>0)〞视为一个“整体〞;②A>0(A<0)时,所列不等式的方向与y =sinx(x∈R),y=cosx(x∈R)的单调区间对应的不等式方向一样(反).(2)对于y=Atan(ωx+φ)(A、ω、φ为常数),其周期T=,单调区间利用ωx+φ∈,解出x的取值范围,即为其单调区间.(3)求含有绝对值的三角函数的单调性及周期时,通常要画出图象,结合图象断定.变式训练2(1)求函数y=sin+cos的周期、单调区间及最大、最小值;(2)函数f(x)=4cosxsin -1.①求f(x)的最小正周期;②求f(x)在区间上的最大值和最小值.解:y =sin +cos 11cos 4sin 4cos 4sin 42222x x x x =+++ (1)周期为T=242,232k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈函数的递增区间为(k∈Z);3242,232k x k k Z πππππ+≤+≤+∈函数的递减区间为(k∈Z) ymax =2;ymin =-2 (2)f(x)=4cosxsin -114cos cos )12x x x =+-2cos 2cos 1x x x =+-2cos 22sin(26)x x x π=+=+x ∈,22[,]663x πππ+∈-最大值为2;最小值为-1题型六、三角函数的对称性与单调性及应用例2向量m =(sin2x -1,cosx),n =(1,2cosx),设函数f(x)=m n ⋅,x∈R. (1)求函数f(x)图象的对称轴方程;(2)求函数f(x)的单调递增区间. 【解析】(1)f(x)=m·n=sin2x -1+2cos2x =sin2x +cos2x =2sin(2x +) ∴对称轴方程为:2x +=kπ+,即x =+(k∈Z). (2)由-+2kπ≤2x+≤+2kπ得-+kπ≤x≤kπ+ ∴f(x)的单调递增区间为[kπ-,kπ+](k∈Z). 【点评】对于f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0):①假设求y =f(x)的对称轴,只需令ωx+φ=kπ+(k∈Z),求出x ; 假设求y =f(x)的对称中心的横坐标,只零令ωx+φ=kπ(k∈Z),求出x ; ②假设求y =f(x)的单调增区间,只需令2kπ-≤ωx+φ≤2kπ+,求出x ; 假设求y =f(x)的单调减区间,只需令2kπ+≤ωx+φ≤2kπ+,求出x. 题型七三角函数的对称性与奇偶性例3(1)f(x)=sinx +cosx(x∈R),函数y =f(x +φ)的图象关于直线x =0对称,那么φ的值是________. (2)假设函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点中心对称,那么|φ|的最小值为() A.B.C.D.(1)f (x)=2sin π()3x +,y =f(x +φ)=2sin ()3x πϕ++图象关于x =0对称, 即f(x +φ)为偶函数.∴+φ=+kπ,k∈Z, 即φ=kπ+,k∈Z,所以当k =0时,φ=. (2)A 3cos 4(2)3πϕ⨯+=3cos 2π(2π)3ϕ++=3cos 2()0,3πϕ+= ∴+φ=kπ+,k∈Z,∴φ=kπ-,k∈Z, 取k =0,得|φ|的最小值为.应选探究进步假设f(x)=Asin(ωx+φ)为偶函数,那么当x =0时,f(x)获得最大或者者最小值.假设f(x)=Asin(ωx+φ)为奇函数,那么当x =0时,f(x)=0. 假设求f(x)的对称轴,只需令ωx+φ=+kπ(k∈Z),求x. 假设求f(x)的对称中心的横坐标,只需令ωx+φ=kπ(k∈Z)即可.变式训练3(1)函数f(x)=sinx +acosx 的图象的一条对称轴是x =,那么函数g(x)=asinx +cosx 的最大值是()A.B.C.D.由题意得f(0)=f 10()3π,∴a=--.∴a=-,g(x)=-sinx +cosx =sin 2()3x π+, ∴g(x)max=.(2)假设函数f(x)=asinωx+bcosωx(0<ω<5,ab≠0)的图象的一条对称轴方程是x =,函数f′(x)的图象的一个对称中心是,那么f(x)的最小正周期是________.(1)B(2)π 由题设,有π()4f ω=±,即(a +b)=±,由此得到a =b. 又()08f π'=,所以aω(cos sin )88πωπω-=0,从而tan =1,=kπ+,k∈Z,即ω=8k +2,k∈Z,而0<ω<5,所以ω=2, 于是f(x)=a(sin2x +cos2x)=asin (2)4x π+故f(x)的最小正周期是π.题型八三角函数的值域与最值的求法及应用 例3(1)求函数y =的值域;(2)求函数y =sinxcosx +sinx +cosx 的最值;(3)假设函数f(x)=1cos 24sin()2x x π++-asin ·cos(π-)的最大值为2,试确定常数a 的值.【解析】22sin (1sin )11sin x x x-+()y==2sinx(1-sinx)=2sinx -2sin2x =-2(sinx -)2+. ∵1+sinx≠0,∴-1<sinx≤1.∴-4<y≤.故函数y =的值域为(-4,].(2)令t =sinx +cosx ,那么sinxcosx =,且|t|≤. ∴y=(t2-1)+t =(t +1)2-1,∴当t =-1时,ymin =-1;当t =时,ymax =+. (3)f(x)=+asincos =cosx +sinx =sin(x +φ),(其中tanφ=) 由得=2,解得a =±.【点评】求三角函数的最值问题,主要有以下几种题型及对应解法. (1)y =asinx +bcosx 型,可引用辅角化为y =sin(x +φ)(其中tanφ=).(2)y =asin2x +bsinxcosx +ccos2x 型,可通过降次整理化为y =Asin2x +Bcos2x +C. (3)y =asin2x +bcosx +c 型,可换元转化为二次函数. (4)sinxcosx 与sinx±cosx 同时存在型,可换元转化.(5)y =(或者者y =)型,可用别离常数法或者者由|sinx|≤1(或者者|cosx|≤1)来解决,也可化为真分式去求解.(6)y =型,可用斜率公式来解决.例4函数f(x)=sin2x +acos2x(a∈R,a 为常数),且是函数y =f(x)的一个零点. (1)求a 的值,并求函数f(x)的最小正周期;(2)当x∈[0,]时,求函数f(x)的最大值和最小值及相应的x的值.【解析】(1)由是y=f(x)的零点得f()=sin+acos2=0,求解a=-2,那么f(x)=sin2x-2cos2x=sin2x-cos2x-1=sin(2x-)-1,故f(x)的最小正周期为T==π.(2)由x∈[0,]得2x-∈[-,],那么-≤sin(2x-)≤1,因此-2≤sin(2x-)-1≤-1,故当x=0时,f(x)取最小值-2,当x=时,f(x)取最大值-1.设a∈R,f(x)=cosx(asinx-cosx)+cos2(-x)满足f(-)=f(0),求函数f(x)在[,]上的最大值和最小值.【解析】f(x)=asinxcosx-cos2x+sin2x=sin2x-cos2x由f(-)=f(0)得-·+=-1,解得a=2.∴f(x)=sin2x-cos2x=2sin(2x-)当x∈[,]时,2x-∈[,],f(x)为增函数.当x∈[,]时,2x-∈[,],f(x)为减函数.∴f(x)在[,]上的最大值为f()=2又∵f()=,f()=∴f(x)在[,]上的最小值为f()=.题型九分类讨论及方程思想在三角函数中的应用例题:函数f(x)=-2asin+2a+b的定义域为,函数的最大值为1,最小值为-5,(1)求a和b的值.(2)假设a>0,设g(x)=f且lgg(x)>0,求g(x)的单调区间.点评①求出2x+的范围,求出sin(2x+)的值域.②系数a的正、负影响着f(x)的值,因此要分a>0,a<0两类讨论.③根据a>0或者者a<0求f(x)的最值,列方程组求解.解(1)∵x∈,∴2x+∈.∴sin∈,∴-2asin∈[-2a,a].∴f(x)∈[b,3a+b],又∵-5≤f(x)≤1,∴b=-5,3a+b=1,因此a=2,b=-5.(2)由(1)得a=2,b=-5,∴f(x)=-4sin-1,g(x)=f=-4sin-1=4sin-1,又由lgg(x)>0得g(x)>1,∴4sin-1>1,∴sin>,∴2kπ+<2x+<2kπ+,k∈Z,其中当2kπ+<2x+≤2kπ+,k∈Z时,g(x)单调递增,即kπ<x≤kπ+,k∈Z,∴g(x)的单调增区间为,k∈Z.又∵当2kπ+<2x+<2kπ+,k∈Z时,g(x)单调递减,即kπ+<x<kπ+,k∈Z.三角函数的图象与性质练习一一、选择题1.对于函数f(x)=2sinxcosx,以下选项正确的选项是()A.f(x)在(,)上是递增的B.f(x)的图象关于原点对称C.f(x)的最小正周期为2πD.f(x)的最大值为2【解析】f(x)=sin2xf(x)在(,)上是递减的,A错;f(x)的最小正周期为π,C错;f(x)的最大值为1,D错;选B.2.假设α、β∈(-,),那么“α<β〞是“tanα<tanβ〞的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件【解析】α、β∈(-,),tanx在此区间上单调递增.当α<β时,tanα<tanβ;当tanα<tanβ时,α<β.应选C.3.函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期为π,将该函数的图象向左平移个单位后,得到的图象对应的函数为奇函数,那么f(x)的图象()A.关于点(,0)对称B.关于直线x=对称C.关于点(,0)对称D.关于直线x=对称【解析】由得ω=2,那么f(x)=sin(2x+φ)设平移后的函数为g(x),那么g(x)=sin(2x++φ)(|φ|<)且为奇函数∴φ=-,f(x)=sin(2x-)∴图象关于直线x=对称,选B.4.f(x)=sinx,x∈R,g(x)的图象与f(x)的图象关于点(,0)对称,那么在区间[0,2π]上满足f(x)≤g(x)的x的取值范围是()A.[,] B.[,]C.[,] D.[,]【解析】设(x,y)为g(x)的图象上任意一点,那么其关于点(,0)对称的点为(-x,-y),由题意知该点必在f(x)的图象上.∴-y=sin(-x),即g(x)=-sin(-x)=-cosx,由得sinx≤-cosx⇒sinx+cosx=sin(x+)≤0又x∈[0,2π]∴≤x≤.5.函数f(x)=3sin(ωx+φ),g(x)=3cos(ωx+φ),假设对任意x∈R,都有f(+x)=f(-x),那么g()=____.【解析】由f(+x)=f(-x),知y=f(x)关于直线x=对称,∴sin(ω·+φ)=±1.∴g()=3cos(ω·+φ)=3=0.6.设函数f(x)=2sin(+),假设对任意x∈R,都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)恒成立,那么|x2-x1|的最小值为____.【解析】由“f(x1)≤f(x)≤f(x2)恒成立〞,可得f(x1)、f(x2)分别是f(x)的最小值、最大值.∴|x2-x1|的最小值为函数f(x)的半周期,又T==4.∴|x2-x1|min=2.7.函数f(x)=sinx+cosx,f′(x)是f(x)的导函数.(1)求f′(x)及函数y=f′(x)的最小正周期;(2)当x∈[0,]时,求函数F(x)=f(x)f′(x)+f2(x)的值域.【解析】(1)f′(x)=cosx-sinx=-sin(x-)∴y=f′(x)的最小正周期为T=2π.(2)F(x)=cos2x-sin2x+1+2sinxcosx=1+sin2x+cos2x=1+sin(2x+)∵x∈[0,],∴2x+∈[,]∴sin(2x+)∈[-,1],∴函数F(x)的值域为[0,1+].8.设函数f(x)=2cosx(sinx+cosx)-1,将函数f(x)的图象向左平移α个单位,得到函数y=g(x)的图象.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)假设0<α<,且g(x)是偶函数,求α的值.【解析】(1)∵f(x)=2sinxcosx+2cos2x-1=sin2x+cos2x=sin(2x+),∴f(x)的最小正周期T==π.(2)g(x)=f(x+α)=sin[2(x+α)+]=sin(2x+2α+),g(x)是偶函数,那么g(0)=±=sin(2α+),∴2α+=kπ+,k∈Z.α=+(k∈Z),∵0<α<,∴α=.三角函数的图象与性质练习二1.函数f(x)=sin 图象的对称轴方程可以为() A.x = B.x =C.x = D.x =解析令2x +=kπ+(k∈Z),得x =+(k∈Z),令k =0得该函数的一条对称轴为x =.此题也可用代入验证法来解.答案D2.y =sin 的图象的一个对称中心是() A.(-π,0) B.C. D.3.函数y =3cos(x +φ)+2的图象关于直线x =对称,那么φ的可能取值是() A. B.-C. D.二、填空题4.函数y =lg(sinx)+的定义域为____(2k ,2k ]3πππ+(k∈Z)_________. 5.函数f(x)=3sin(ωx-)(ω>0)和g(x)=2cos(2x +φ)+1的图象的对称轴完全一样.假设x∈[0,],那么f(x)的取值范围是____32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,3___________. 4.函数f(x)=2sinωx(ω>0)在上单调递增,且在这个区间上的最大值是,那么ω等于________.解析因为f(x)=2sinωx(ω>0)在上单调递增,且在这个区间上的最大值是,所以2sin ω=,且0<ω<,因此ω=.答案6.关于函数f(x)=4sin (x∈R),有以下命题:①由f(x1)=f(x2)=0可得x1-x2必是π的整数倍;②y=f(x)的表达式可改写为y =4cos ;③y=f(x)的图象关于点对称;④y=f(x)的图象关于直线x =-对称.其中正确命题的序号是___________.②③解析函数f(x)=4sin 的最小正周期T =π,由相邻两个零点的横坐标间的间隔是=知①错.利用诱导公式得f(x)=4cos =4cos =4cos ,知②正确.由于曲线f(x)与x 轴的每个交点都是它的对称中心,将x =-代入得f(x)=4sin =4sin0=0,因此点是f(x)图象的一个对称中心,故命题③正确.曲线f(x)的对称轴必经过图象的最高点或者者最低点,且与y 轴平行,而x =-时y =0,点不是最高点也不是最低点,故直线x =-不是图象的对称轴,因此命题④不正确.答案②③三、解答题7.设函数f(x)=sin(-π<φ<0),y=f(x)图象的一条对称轴是直线x=.(1)求φ;(2)求函数y=f(x)的单调增区间.解(1)-(2)由(1)得:f(x)=sin,令-+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,可解得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,因此y=f(x)的单调增区间为,k∈Z.8.(1)求函数y=2sin(-<x<)的值域;(2)求函数y=2cos2x+5sinx-4的值域.解(1)∵-<x<,∴0<2x+<,∴0<sin≤1,∴y=2sin的值域为(0,2].(2)y=2cos2x+5sinx-4=2(1-sin2x)+5sinx-4=-2sin2x+5sinx-2=-22+.∴当sinx=1时,ymax=1,当sinx=-1时,ymin=-9,∴y=2cos2x+5sinx-4的值域为[-9,1].三角函数的图象与性质练习三一、选择题1.定义在R上的函数f(x)既是偶函数又是周期函数,假设f(x)的最小正周期是π,且当x∈时,f(x)=sinx,那么f的值是()A.-B.C.-D.2.函数f(x)=2sinωx(ω>0)在区间上的最小值是-2,那么ω的最小值等于()A. B. C.2 D.33.函数f(x)=cos2x+sin是()A.非奇非偶函数B.仅有最小值的奇函数C.仅有最大值的偶函数D.有最大值又有最小值的偶函数二、填空题4.设定义在区间(0,)上的函数y=6cosx的图象与y=5tanx的图象交于点P,过点P作x轴的垂线,垂足为P1,直线PP1与函数y=sinx的图象交于点P2,那么线段P1P2的长为___________.5.函数f(x)=2sinωx(ω>0)在上单调递增,且在这个区间上的最大值是,那么ω=___________.解析因为f(x)=2sinωx(ω>0)在上单调递增,且在这个区间上的最大值是,所以2sinω=,且0<ω<,因此ω=.答案6.给出以下命题:①函数y=cos是奇函数;②存在实数α,使得sinα+cosα=;③假设α、β是第一象限角且α<β,那么tanα<tanβ;④x=是函数y=sin的一条对称轴;⑤函数y=sin的图象关于点成中心对称图形.其中正确的序号为___________.三、解答题7.假设函数f(x)=sin2ax-sinax·cosax(a>0)的图象与直线y=m相切,并且切点的横坐标依次成公差为的等差数列.(1)求m的值;(2)假设点A(x0,y0)是y=f(x)图象的对称中心,且x0∈,求点A的坐标.7.解(1)f(x)=(1-cos2ax)-sin2ax=-(sin2ax+cos2ax)+=-sin+.∵y=f(x)的图象与y=m相切,∴m为f(x)的最大值或者者最小值,即m=或者者m=.(2)∵切点的横坐标依次成公差为的等差数列,∴f(x)的最小正周期为.T==,a>0,∴a=2,即f(x)=-sin+.由题意知sin=0,那么4x0+=kπ(k∈Z),∴x0=-(k∈Z).由0≤-≤(k∈Z)得k=1或者者2,因此点A的坐标为,.三角函数的图象与性质练习四一、选择题1.函数f(x)=2sinxcosx是().A.最小正周期为2π的奇函数B.最小正周期为2π的偶函数C.最小正周期为π的奇函数D.最小正周期为π的偶函数解析f(x)=2sinxcosx=sin2x.∴f(x)是最小正周期为π的奇函数.答案C2.函数y=sin2x+sinx-1的值域为().A.[-1,1]B.C.D.解析(数形结合法)y=sin2x+sinx-1,令sinx=t,那么有y=t2+t-1,t∈[-1,1],画出函数图象如下列图,从图象可以看出,当t=-及t=1时,函数取最值,代入y=t2+t-1可得y∈.答案C3.假设函数f(x)=sinωx(ω>0)在区间上单调递增,在区间上单调递减,那么ω=().A.B.C.2D.3解析由题意知f(x)的一条对称轴为x=,和它相邻的一个对称中心为原点,那么f(x)的周期T=,从而ω=.答案B4.函数f(x)=(1+tanx)cosx的最小正周期为().A.2πB.C.πD.解析依题意,得f(x)=cosx+sinx=2sin.故最小正周期为2π.答案A5.以下函数中,周期为π,且在上为减函数的是().A.y=sin B.y=cosC.y=sin D.y=cos解析(挑选法)∵函数的周期为π.∴排除C、D,∵函数在上是减函数,∴排除B.答案A【点评】此题采用了挑选法,表达了挑选法的方便、快捷、准确性,在解选择题时应注意应用.6.函数f(x)=sin(x∈R),下面结论错误的选项是().A.函数f(x)的最小正周期为2πB.函数f(x)在区间上是增函数C.函数f(x)的图象关于直线x=0对称D.函数f(x)是奇函数解析∵y=sin =-cosx ,∴T=2π,在上是增函数,图象关于y 轴对称,为偶函数.答案D二、 填空题7.y=-|sin 〔x+4π〕|的单调增区间为___[kπ+π4,kπ+3π4]〔k∈Z〕_____. 8.要得到⎪⎭⎫ ⎝⎛-=42cos 3πx y 的图象,可以将函数y=3sin2x 的图象向左平移_8π__单位. 9.假设动直线x a =与函数()sin f x x =和()cos g x x =的图像分别交于M N ,两点,那么MN 的最大值为____.10函数(02x π≤≤)的值域是_____[-1,0]_____. 11.()sin (0)363f x x f f ωωπππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+>= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,,且()f x 在区间63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭,有最小值,无最大值,那么ω=__________.14312、给出下面的3个命题:〔1〕函数|)32sin(|π+=x y 的最小正周期是2π;〔2〕函数)23sin(π-=x y 在区间)23,[ππ上单调递增;〔3〕45π=x 是函数)252sin(π+=x y 的图象的一条对称轴.其中正确命题的序号是. 13.假设函数f(x)=cosωxcos(ω>0)的最小正周期为π,那么ω的值是________.解析f(x)=cosωxcos=cosωxsinωx=sin2ωx,∴T==π.∴ω=1.答案114.函数y =tan 的图象与x 轴交点的坐标是______.解析由2x +=kπ,k∈Z,得:x =-,k∈Z,故交点坐标为(k∈Z).答案(k∈Z)15.函数f(x)=sin(x +θ)+cos(x +θ)是偶函数,那么θ的值是________.解析(回忆检验法)据可得f(x)=2sin ,假设函数为偶函数,那么必有θ+=kπ+(k∈Z),又由于θ∈,故有θ+=,解得θ=,经代入检验符合题意.答案三、解答题16.f(x)=sinx +sin.(1)假设α∈[0,π],且sin2α=,求f(α)的值;(2)假设x∈[0,π],求f(x)的单调递增区间.解(1)由题设知f(α)=sinα+cosα.∵sin2α==2sinα·cosα>0,α∈[0,π],∴α∈,sinα+cosα>0.由(sinα+cosα)2=1+2sinα·cosα=,得sinα+cosα=,∴f(α)=.(2)由(1)知f(x)=sin ,又0≤x≤π,∴f(x)的单调递增区间为.17.设函数f(x)=sin(2x +φ)(-π<φ<0),y =f(x)图象的一条对称轴是直线x =.(1)求φ;(2)求函数y =f(x)的单调增区间.解(1)令2×+φ=kπ+,k∈Z,∴φ=kπ+,k∈Z,又-π<φ<0,那么-<k <-,k∈Z,∴k=-1,那么φ=-.(2)由(1)得:f(x)=sin ,令-+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,可解得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,因此y =f(x)的单调增区间为,k∈Z.18、设函数2()sin()2cos 1468x x f x πππ=--+.〔1〕求()f x 的最小正周期. 〔2〕假设函数()y g x =与()y f x =的图像关于直线1x =对称,求当4[0,]3x ∈时()y g x =的最大值. 解:〔Ⅰ〕()f x =sin cos cos sin cos 46464x x x πππππ--=3cos 424x x ππ-sin()43x ππ- 故()f x 的最小正周期为T=24ππ=8(Ⅱ)解法一:在()y g x =的图象上任取一点(,())x g x ,它关于1x =的对称点(2,())x g x -.由题设条件,点(2,())x g x -在()y f x =的图象上,从而=sin[]243x πππ--cos()43x ππ+ 当304x ≤≤时,23433x ππππ≤+≤,因此()y g x =在区间4[0,]3上的最大值为 解法二: 因区间4[0,]3关于x=1的对称区间为2[,2]3,且()y g x =与()y f x =的图象关于x=1对称,故()y g x =在4[0,]3上的最大值为()y f x =在2[,2]3上的最大值由〔Ⅰ〕知()f x sin()43x ππ-当223x ≤≤时,6436ππππ-≤-≤因此()y g x =在4[0,]3上的最大值为max 6g π== 19、设函数()f x =·a b ,其中向量(cos2)m x =,a ,(1sin 21)x =+,b ,x ∈R ,且()y f x =的图象经过点π24⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 〔1〕务实数m 的值;〔2〕求函数()f x 的最小值及此时x 值的集合.(3)求函数的单调区间;(4)函数图象沿向量c 平移得到x y 2sin 2=的图象,求向量c 。
高三专题复习《三角函数的图像与性质》教学设计
《三角函数的图像与性质》教案教学目标: 1、知识目标:进一步理解、掌握三角函数的图像及性质,能熟练应用三角函数的图像与性质解决相关数学问题。
2、过程与方法:培养学生应用所学知识解决问题的能力,独立思考能力,规范解题的标准。
3、情感态度与价值观:培养学生全面的分析问题和认真的学习态度,渗透辩证唯物主义思想。
教学重点:三角函数的性质及应用教学难点:三角函数的周期性、单调性、值域的应用. 教学过程:一、真题感悟,预习检测:1.(2013·江苏卷)函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4的最小正周期为________. 2.(2011·江苏卷)函数f (x )=A sin(ωx +φ),(A ,ω,φ是常数,A >0,ω>0)的部分图象如图所示,则f (0)=________.3.(2014·江苏卷)已知函数y =cos x 与y =sin(2x +φ)(0≤φ<π),它们的图象有一个横坐标为π3的交点,则φ的值是________.4.(2015·浙江卷)函数f(x)=sin2x+sin x cos x+1的最小正周期是________,单调递减区间是________.二、知识点回顾,考点整合1、性质列表,网络建构2、三角函数的两种常见变换3.正弦型函数y =A sin(ωx +φ)与正切型函数y =A tan(ωx +φ)的图象的对称中心、对称轴。
三、热点聚焦,题型突破热点一 三角函数的图象[微题型1] 图象变换【例1-1】 (2015·南通调研)为了得到函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象,可将函数y =sin 2x 的图象向________平移________单位长度.[微题型2] 由三角函数图象求其解析式【例1-2】 (1)(2015·苏北四市模拟)函数y =A sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2,x ∈R )的部分图象如图所示,则函数表达式为________. (2)(2015·苏、锡、常、镇调研)函数f (x )=A sin (ωx +φ)(A ,ω,φ为常数,A >0,ω>0,0<φ<π)的图象如图所示,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3的值为________.跟踪训练【训练1】 (1)(2015·苏州模拟)已知函数f (x )=2sin (2x +φ)(|φ|<π)的部分图象如图所示,则f (0)=________.(2)(2015·南师附中模拟)把函数y =sin x (x ∈R )的图象上所有的点向左平移个单位∏/6长度,再把所得图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得到图象的函数表达式为________. 热点二 三角函数的性质[微题型1] 考查三角函数的单调性与对称性【例2-1】 (1)已知ω>0,函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π上单调递减,则ω的取值范围是________.(2)(2015·南通调研)将函数f (x )=sin(2x +φ)(0<φ<π)的图象上所有点向右平移π6个单位后得到的图象关于原点对称,则φ等于________.[微题型2] 考查三角函数在闭区间上的最值(或值域)【例2-2】 (2015·宿迁高三摸底考试)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,φ∈[0,π))的图象如图所示.)求f (x )的解析式;(2)求函数g (x )=f (x )+3f (x +2)在x ∈[-1,3]上的最大值和最小值.【训练2】 (2015·河南名校联考)已知函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+sin 2x -cos 2x . (1)求函数f (x )的最小正周期及其图象的对称轴方程;(2)设函数g (x )=[f (x )]2+f (x ),求g (x )的值域.四、随堂检测1.求下列函数的值域(1)1sin cos 2+-=x x y ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈43,4(ππx ; (2)3cos 3cos +-=x x y2.函数)32cos(π--=x y ),0(π∈x 的单调增区间 。
三角函数的诱导公式,正弦、余弦函数的图象及性质教案
三角函数的诱导公式教学目标(1)理解正弦、余弦的诱导公式. (2)培养学生化归、转化的能力.(3)能运用公式一、二、三的推导公式四、五.(4)掌握诱导公式并运用之进行三角函数式的求值、化简以及简单三角恒等式 的证明教学重难点:诱导公式一至五的理解及应用 教学过程: 一.诱导公式复习1.判断三角函数符号的十二字口诀:一全正,二正弦,三正切,四余弦2.诱导公式(一)tan )360tan(cos )360(cos sin )360sin(αααααα=+︒=+︒=+︒k k k3.诱导公式(二)tan )180tan(cos )180cos( sin )180sin(αααααα=+︒-=+︒-=+︒4.诱导公式(三)tan )tan(cos )cos( sin )sin(αααααα-=-=--=-5.诱导公式(四)tan )180tan(cos )180cos( sin )180sin(αααααα-=-︒-=-︒=-︒对于四组诱导公式的理解 : ①可以是任意角;公式中的α ②这四组诱导公式可以概括为:符号。
看成锐角时原函数值的前面加上一个把三角函数值,的同名的三角函数值,等于它ααπαπααπ ,,, ),Z (2-+-∈+k k总结为一句话:函数名不变,符号看象限 1、诱导公式(五) sin )2cos(cos )2sin(ααπααπ=-=-2、诱导公式(六) sin )2cos(cos )2sin(ααπααπ-=+=+总结为一句话:函数正变余,符号看象限二.例题讲解例1.将下列三角函数转化为锐角三角函数:).317sin()4( ,519cos )3( ,3631sin )2( ,53tan)1(πππ-︒ 练习:求下列函数值:).580tan )4( ,670sin )3( ),431sin()2( ,665cos)1(︒︒-ππ 例2.证明:(1)ααπcos )23sin(-=- (2)ααπsin )23cos(-=- 例3.化简:.)29sin()sin()3sin()cos()211cos()2cos()cos()2sin(αππααπαπαπαπαπαπ+-----++-例4 ,3)tan(=+απ已知的值。
高中数学高三三角函数的图象和性质【教案】
高三一轮(理) 3.3 三角函数的图象和性质【教学目标】1.能画出y=sin x,y=cos x,y=tan x的图象,了解函数的周期性2.理解正弦函数、余弦函数在[0,2π]上的性质(如单调性、最大值和最小值、图象与x轴的交点等),理解正切函数在区间错误!内的单调性。
【重点难点】1。
教学重点:函数y=sin x,y=cos x,y=tan x的图象和性质; 2.教学难点:学会对知识进行整理达到系统化,提高分析问题和解决问题的能力;【教学策略与方法】自主学习、小组讨论法、师生互动法【教学过程】了解理解掌握函数y=sin x,y=cos x,y=tan x的图象和性质√[考纲传真] 1。
能画出y=sin x,y=cos x,y=tan x的图象,了解函数的周期性 2.理解正弦函数、余弦函数在[0,2π]上的性质(如单调性、最大值和最小值、图象与x轴的交点等),理解正切函数在区间错误!内的单调性。
真题再现学生通过对高考真题的解决,发现自己对知识的掌握情况。
通过对考纲的解读和分析.让学生明确考试要求,做到有的放矢2.【2014上海】 函数 的最小正周期是________ 【解析】由题意13.(2014·北京)设函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ是常数,A >0,ω>0).若f (x )在区间⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤π6,π2上具有单调性,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫π2=f ⎝⎛⎭⎪⎪⎫2π3=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫π6,则f (x )的最小正周期为________.典例 (1)(2015·四川)下列函数中,最小正周期为π且图象关于原点对称的函数是( )A.y =cos ⎝⎛⎭⎪⎪⎫2x +π2B.y =sin ⎝⎛⎭⎪⎪⎫2x +π2C.y =sin 2x +cos 2xD.y =sin x +cos x学生通过对高考真题的解决,感受高考题的考察视角。
(2)(2015·课标全国Ⅰ)函数f (x )=cos(ωx +φ)的部分图象 如图所示,则f (x )的单调递减区间为()A.⎝⎛⎭⎪⎪⎫k π-14,k π+34,k ∈Z B.⎝⎛⎭⎪⎪⎫2k π-14,2k π+34,k ∈Z C.⎝⎛⎭⎪⎪⎫k -14,k +34,k ∈Z D.⎝⎛⎭⎪⎪⎫2k -14,2k +34,k ∈Z 由2k π<πx +π4<2k π+π,k ∈Z ,得2k -14<x <2k +34,k ∈Z ,∴f (x )的单调递减区间为⎝⎛⎭⎪⎪⎫2k -14,2k +34,k ∈Z .故选D.∴2πω=2,∴ω=π.由π×14+φ=π2+2k π,k ∈Z ,不妨取φ=π4,解析 (1)选项A中,y =cos ⎝⎛⎭⎪⎪⎫2x +π2=-sin 2x ,符合题意.6.(2016高考新课标1)已知函数为的零点,为 图像的对称轴, 且在单调,则的最大值为( )数f(x)的所有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.知识点3 三角函数的图象和性质y=sin x y=cos x y=tan xR R x≠kπ+错误!,k [-1,1][-1,1]R增区间:错误!,减区间:错误!增区间:[2kπ-π,2kπ],减区间:[2kπ,2kπ+π],递增区间kπ-错误!,kπ+∈Z奇函数偶函数奇函数(kπ,0),k ∈Z 错误!,k∈Zkπ2,0,k∈Z在解题中注意引导学生自主分析和解决问题,教师及时和解题效率.学必求其心得,业必贵于专精。
三角函数的图像和性质(说课案)
三角函数的图像和性质(第一课时说课案) 下面我将从四个方面说明本节课的教学设计。
一、教材分析二、教学方法分析三、教学流程四、教学说明一、教材分析1、地位与作用:本节课是在学生掌握了单位圆中的正弦线和诱导公式的基础上进行的,不仅是对前面所学知识应用的考察,也是后续学习正、余弦函数性质的基础。
对函数图像清晰而准确的掌握也为学生在解题实践中提供了有力的工具。
2、学情分析:(1)知识与技能:学生已掌握了一些初等基本函数的图像和性质,并了解一些函数图像的画法。
(2)心理与生理:高一上学期的学生已经对高中数学体系中函数问题的处理方法和过程有了初步认识,且具有了较强的分析、判断、理解能力和一定层次上的交流沟通能力。
3、教学目标(1)知识与技能目标:通过研究掌握正弦函数图像及其画法;掌握余弦函数图像;深刻理解五点作图法中五点(零点、最高点、最低点)的本质即:图像中走向趋势发生变化的点。
(2)过程与方法:通过主动思考,主动发现,亲历知识的形成过程,使对正弦函数单调、对称、“周而复始”等性质的认知更为深刻。
(3)情感态度与价值观:用联系的观点看待问题,善于类比联想,直观想象,对数形结合有进一步认识,激发学习数学的兴趣,养成良好的数学品质。
4、重、难点分析:(1)重点:用单位圆中的正弦线作正弦函数在]2,0[π的图象、“五点法”作图;(2)难点:如何由正弦函数在]2,0[π上的图象得到正弦函数在R上的图象;如何在正弦函数的图像上找出“五点”。
二、教学方法教学方法:演示法、示范教学法、启发式引导、互动式讨论、反馈式评价。
学习方法:观察发现、合作交流、归纳总结、反馈模仿。
教学手段:运用多媒体网络教学平台,构建学生自主探究的教学环境。
三、教学流程1、复习、引入:复习内容有:描点作函数图像的一般步骤;弧度定义;正、余弦函数定义;正弦线、余弦线;诱导公式。
设置的目的是让学生再次回顾弧度的定义(强调弧度与实数一一对应的关系)与正弦线(实质是函数值),为利用正弦线作出正弦函数的图像做准备。
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函数y=Asin(ωx+φ)(A>0, ω>0)图象
一、学情分析:
1.接触过描点作图法;
2.学习过“五点法”作正、余弦函数的图象;
3.学习过周期函数的定义.
二、教学目标:
知识目标:
1.“五点法”画y=Asin(ωx+φ)的图象;
2.理解由图象变换得到y=Asin(ωx+φ)的图象的过程;
能力目标:
1.用“五点法”画出y=Asin(ωx+φ)的图象
2.能用图象变换的方法掌握y=Asin(ωx+φ)的图象的形成;
德育目标:
1.数形结合思想的渗透;
2.培养学生“由简单到复杂、由特殊到一般”的化归思想和辩证思想;
3.培养学生的探究能力和协作学习的能力,从而提高学习数学的兴趣;
三、教学重点和难点分析:
在本节课的教学内容中,函数y=Asin(ωx+φ)的图象是核心,因此:教学重点:图像变换过程理解(即将参数A、ω、Φ对函数y=Asin(ωx+φ)图象的影响问题分解,从而把复杂问题分解成若干简单问题,充分体现化归思想)教学难点:
1.由y=sinwx变换到y=sin(wx+φ)的过程
2.多种变换的顺序:周期变换和相位变换的顺序不同时,平移变换的长度也随之改变,这是学生难以理解的,也是本节课的难点,教师在处理这个问题时,结合多媒体的动态演示,给学生清晰的讲述,指出理解这个问题的关键是两种变换作用的对象是x.
四、教学方法:探究—引导—归纳—应用
五、教学手段:多媒体,黑板
六、学法指导:从简单到复杂、特殊到一般的化归思想,体会数形结合的重要数学思想.
七、教学流程图:
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八、教学过程:
一、情景引入:
前面我们接触过形如y=Asin(ωx +φ)的函数,它在实践中有很多用处.例如,在物理中,简谐振动中单摆对平衡位置的位移与时间的关系,交流电中电流与时间的关系都是这样的函数.(多媒体给出简谐振动图1)(2分钟)
今天我们就来研究y=Asin(ωx +φ)(A>0,ω>0)函数图象.前面我们已经学习过三角函数的"五点作图法"和函数的相关性质.
特别地,当A=1,ω=1,φ=0时就是我们熟悉的正弦函数y=sinx .那么,当A≠1,ω≠1,φ≠0时,函数的图象和性质又怎么样呢?
二、新课讲授:(25分钟)
现在我们就来研究常数φ, ω, A对函数图象的影响.
分组讨论:学生分为三组,根据用五点作图法作出的函数图象说出它们的联系(学生预习作业,学生团结协作,完成作图并讨论图象间的区别与联系) 第一组:y=sinx 和)3sin(π
+=x y
第二组:x y sin =和x y 2sin =
第三组:x y sin =和x y sin 3=
(巡视检查预习作业2)
(一)我们来探索ϕ对函数图象的影响
师:它们的定义域、值域、周期分别是多少?它们的图象又有如何关系?(对第一组学生提问)
多媒体演示,(并加以引导:分别在两条曲线上各选取纵坐标相同的两点A,B,沿两条曲线同时移动两点,同时保证它们纵坐标相等,观察它们横坐标关系.) 回答:定义域: R ,值域:y ∈[-1,1],周期:
,可以通过把正弦曲线向左平移3
π个单位长度得到. 总结归纳1:)0(),sin(≠+=ϕϕx y 的图象,可以看作是把正弦曲线上所有的点向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|个单位长度而得到.
(二)我们来探索ω对函数图象的影响
师:和第一组一样,你们对这两个函数的图象会有什么体会呢?(对第二组学生提问)
多媒体演示加以引导.
回答:定义域:R,值域:[-1,1]周期:分别是
和π,图象上所有点的横坐标缩短到原来的2
1倍(纵坐标不变)而得到的. 归纳总结2:)sin(ϕ+=wx y 的图象,可以看作是把)sin(ϕ+=x y 的图象上所有
的点的横坐标变为原来的
w
1倍. (三)探索A对函数图象的影响
师:x y sin =和x y sin 3=的图象有什么联系?(多媒体演示并加以引导.) 回答:定义域:R,值域分别为:[-1,1],[-3,3]周期:π,x y sin 3=的图象,是把x y sin =图象上所有点的纵坐标变为原来的3倍. 归纳总结3:)sin(ϕ+=wx A y 的图象,可以看作把)sin(ϕ+=wx y 的图象上所有点的纵坐标变为原来的A倍(横坐标不变).
例题选讲:利用图象变换作出函数)32sin(3π
+=x y 的简图;
比较与前面用五点作图法画出的简图是否一致.(还有其它图象变换方法吗)(多媒体演示)
现在我们来归纳总结有正弦曲线得到函数)sin(ϕ+=wx A y 的图象的过程. 函数)sin(ϕ+=wx A y )0,0(>>w A 的图象可以看作用下面方法得到: 1.
画出x y sin =的图象; 2.
再把正弦曲线向左(右)平移|φ|个单位长度,得到)sin(ϕ+=x y 的图象; 3. 使)sin(ϕ+=x y 的图象上所有点的横坐标变为原来的w
1倍,得到)sin(ϕ+=wx y 的图象;
4. 把)sin(ϕ+=wx y 图象上所有点的纵坐标变为原来的A倍,就得到函数
)sin(ϕ+=wx A y 的图象.
三、练习:教材P55页 练习2 (8分钟)
四、小结:提问方式:(5分钟)
1.利用正弦曲线得到)sin(ϕ+=wx A y 图象的规律?
2.你能说出这节课体现了哪些数学思想方法?
我们这节课学习了用五点作图法和图象变换的方法得出函数)sin(ϕ+=wx A y 的图象,图象的变换是这节课的重点,它体现了从简单到复杂,由特殊到一般的化归思想,这是数学的一个重要思想.
五.作业:
教材P57 习题1.5 A 组 1、2 预习教材P54函数)sin(ϕ+=wx A y 中的A,ω,ϕ的物理意义以及1.6节“三角函数运用”中例1、例2.
[]上的简图
,在画出π20sin x y =上的图象
在得到R x A y )sin(ϕω+=
沿x 轴 扩展。