内容正文:
第5课时 三角函数的图象与性质
[考试要求]
1.能画出三角函数的图象.
2.了解三角函数的周期性、奇偶性、最大(小)值.
3.借助图象理解正弦函数、余弦函数在[0,2π]上,正切函数在上的性质.
1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图
正弦函数y=sin x,x∈[0,2π]图象的五个关键点是:(0,0),,(π,0),,(2π,0).
余弦函数y=cos x,x∈[0,2π]图象的五个关键点是:(0,1),,(π,-1),,(2π,1).
2.正弦函数、余弦函数、正切函数的图象与性质
函数
y=sin x
y=cos x
y=tan x
图象
定义域
R
R
值域
[-1,1]
[-1,1]
R
周期
2π
2π
π
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
单调性
递增区间
,k∈Z
[-π+2kπ,2kπ],k∈Z
,k∈Z
递减区间
,k∈Z
[2kπ,π+2kπ],k∈Z
无
对称性
对称中心
(kπ,0),k∈Z
,k∈Z
,k∈Z
对称轴
x=kπ+,k∈Z
x=kπ,k∈Z
无对称轴
零点
kπ,k∈Z
kπ+,k∈Z
kπ,k∈Z
[常用结论]
1.对称与周期
(1)正弦曲线、余弦曲线相邻两对称中心、相邻两对称轴之间的距离是半个周期,相邻的对称中心与对称轴之间的距离是个周期.
(2)正切曲线相邻两对称中心之间的距离是半个周期.
2.奇偶性
(1)函数y=A sin (ωx+φ)(x∈R)是奇函数⇔φ=kπ(k∈Z);
(2)函数y=A sin (ωx+φ)(x∈R)是偶函数⇔φ=kπ+(k∈Z);
(3)函数y=A cos (ωx+φ)(x∈R)是奇函数⇔φ=kπ+(k∈Z);
(4)函数y=A cos (ωx+φ)(x∈R)是偶函数⇔φ=kπ(k∈Z).
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)正切函数y=tan x在定义域内是增函数. ( )
(2)已知y=k sin x+1,x∈R,则y的最大值为k+1. ( )
(3)函数y=tan x的图象关于点(kπ,0)(k∈Z)中心对称. ( )
(4)y=sin |x|与y=|sin x|都是周期函数. ( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×
二、教材习题衍生
1.(人教A版必修第一册P201例2改编)若函数y=2sin 2x-1的最小正周期为T,最大值为A,则( )
A.T=π,A=1 B.T=2π,A=1
C.T=π,A=2 D.T=2π,A=2
A [T==π,A=2-1=1,故选A.]
2.(人教A版必修第一册P213练习T3改编)函数y=3tan 的定义域是( )
A.
B.
C.
D.
C [要使函数有意义,则2x+≠kπ+,k∈Z,
即x≠π+,k∈Z,
所以函数的定义域为.]
3.(人教A版必修第一册P207练习T3改编)下列关于函数y=4sin x,x∈[-π,π]的单调性的叙述,正确的是( )
A.在[-π,0]上单调递增,在[0,π]上单调递减
B.在上单调递增,在及上单调递减
C.在[0,π]上单调递增,在[-π,0]上单调递减
D.在及上单调递增,在上单调递减
B [函数y=4sin x在和上单调递减,在上单调递增.故选B.]
4.(人教A版必修第一册P205例3改编)函数y=3-2cos的最大值为________,此时x=________.
5 +2kπ(k∈Z) [函数y=3-2cos的最大值为3+2=5,此时x+=π+2kπ,k∈Z,即x=π+2kπ(k∈Z).]
考点一 三角函数的定义域和值域
[典例1] (1)(易错题)函数y=的定义域为________.
(2)函数y=sin x-cos 的值域为________.
(3)当x∈时,函数y=3-sin x-2cos2x的值域为________.
(1)xx≠+kπ,且x≠+kπ,k∈Z
(2)[-,] (3) [(1)要使函数有意义,必须有即
故函数的定义域为.
(2)∵y=sin x-cos =sin x-cos x+sin x=sin x-cos x=sin ,
∴函数y=sin x-cos 的值域为[-,].
(3)因为x∈,所以sin x∈.
又y=3-sin x-2cos2x=3-sinx-2(1-sin2x)=2+,
所以当sin x=时,ymin=,当sin x=-或sin x=1时,ymax=2.即函数的值域为.]
【教师备选题】
1.函数y=lg (sin 2x)+的定义域为________.
∪ [∵函数y=lg (sin 2x)+,
∴应满足解得其中k∈Z,∴-3≤x<-或0<