内容正文:
7.3.1 正弦函数的
性质与图像
第七章 任意角的概念与弧度制
1
1.理解正弦函数的性质,会求正弦函数的定义域和值域、最小正周期、奇偶性、单调区间及函数的零点. (重点)
2.能正确使用“五点法”作出正弦函数的图像. (难点)
学习目标
2
1
2
3
4
问题引入
新知探索
新知巩固
课堂小结
目 录
CONTENTS
情景与问题
尝试与发现
典例精析
3
问题引入
01
情景与问题
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1
问题引入
M
P
O
(1)
(2)
图7-3-1
将图7-3-1(1)所示的摩天轮抽象成图7-3-1(2)所示的平面图形,然后以摩天轮转轮中心为原点O,以水平线为横轴,建立平面直角坐标系.设O到地面的高OT为lm,P点为转轮边缘上任意一点,转轮半径OP为 r m.记以OP为终边的角为
xrad,点P离地面的高度为ym,那么 y是x的函数吗?如果是,这个函数有什么性质?
T
5
1
问题引入
P
M
O
1
上述情景中的问题,可以用本小节要学习的正弦函数知识解答.
我们已经知道,对于任意一个角x,都有唯一确定的正弦 与之对应,因此 是一个函数,一般称为正弦函数.
利用正弦可以直观地表示正弦函数的函数值,如图7-3-2中, 就是角 的正弦线.
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新知探索
02
尝试与发现
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2
新知探索
一、正弦函数的性质——定义域与值域
因为任意角都有正弦,所以y=sin x 的定义域为R;
又正弦线的最大长度为1,最小长度为0,可知, y=sin x的值域
为_________ ,而且
当且仅当 _____________________ 时,函数y=sin x的最大值 ;
当且仅当 ________________________ 时,函数y=sin x的最小值 ;
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2
新知探索
二、正弦函数的性质——奇偶性
有诱导公式
可知正弦函数 是奇函数,其图像关于原点中心对称.
三、正弦函数的性质——周期性
1.周期函数的定义
一般的,对于函数f(x),如果存在一个非零的常数T,使得定义域内的每一个x,都满足f(x+T)=f(x),那么就称函数f(x)为周期函数,非零常数T称为这个函数的周期.
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新知探索
三、正弦函数的性质——周期性
2.最小正周期
对于一个周期函数f(x),如果在它所有的周期中存在一个最小的正数,那么这个最小的正数就称为f(x)的最小正周期.
3.正弦函数的性质——周期性
由诱导公式 ,又在 中,
最小的正数为2π,因此正弦函数 y=sin x的最小正周期为2π.
以后本书所提到的周期,如果不加特殊说明,均指最小正周期.
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新知探索
四、正弦函数的性质——单调性
由正弦线我们可以看出 在一个长度为2π的区间内的单调性:在区间________ 上,从-1增大到1,是递增的;在区间_________ 上,从1减小到
-1,是递减的.
又 是以2π为周期的周期函数,可知,正弦函数 在区间___________________________上单调递增;在__________________________
上单调递减.
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新知探索
五、正弦函数的性质——零点
可以看出,正弦函数 的零点为
六、正弦函数的图像
(1)一般的, 的函数图像称为正弦曲线.
(2)正弦函数 在 上的图像如下图所示:
1
-1
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新知探索
六、正弦函数的图像
1
-1
(3)由于正弦函数 的周期为2π.因此正弦函数在
上的函数图像与其在 上的函数图像形状完全相同.因此不难得到正弦函数
的图像如下图所示:
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新知探索
七、“五点法”作正弦函数的图像
函数 的图像上起关键作用的点有以下五个:
这五个点描好后函数