内容正文:
第5章
角的概念,弧度制
5.1
三角函数的概念
5.2
同角三角函数值的基本关系式
5.3
诱导公式
5.4
三角函数的周期
5.5
正弦函数的性质与图像
5.6
余弦函数的性质与图像
5.7
已知三角函数值求指定区间内的角
5.8
余弦函数的性质与图像
5.7
5.7
余弦函数的性质与图像
探索
函数y=cos x的定义域是实数集R,2π是它的一个周期,因此我们只要先画出y=cos x在区间[0,2π]或[-π,π]上的一段图像,然后就可以得出y=cos x的图像.
如何画余弦函数y=cos x的图像?
从5.4节的(5)式得
因此y=cos x在(-∞,+∞)上是偶函数,从而它的图像关于y轴对称,因此只要先画出y=cos x在[0,π]上的一段图像,然后就可以得出它在[-π,0]上的一段图像.
5.7
余弦函数的性质与图像
探索
我们来讨论y=cos x在[0,π]上的单调性.设0≤α≤π,且角α的终边与单位圆交于点P(x,y),如图5-18所示.于是
从图5-18看出:
当α从0逐渐增大到 时,x从1逐渐减小到0,从而cosα从1逐渐减小到0;
当α从 逐渐增大到π时,x从0逐渐减小到-1,从而cosα从0逐渐减小到-1.
因此y=cos x在[0,π]上是减函数.
5.7
余弦函数的性质与图像
探索
列表:
描点:如图5-19所示.
5.7
余弦函数的性质与图像
探索
连线:由于y=cos x在[0,π]上是减函数,因此可以用一条光滑曲线把描出的各点顺次连接起来,得到y=cos x在[0,π]上的一段图像,如图5-19所示.
利用y=cos x的图像关于y轴对称,可以画出y=cos x在[-π,0]上的一段图像,如图5-19所示.
5.7
余弦函数的性质与图像
探索
利用y=cos x的一个周期为2π,可以进一步画出y=cos x的图像,称它为余弦曲线.
图5-20画出了y=cos x在[-3π,3π]上的一段图像.
从图5-20看出,对于任意一个小于2π的正数l都有cos(0+l)=cos l≠1,从而cos(0+l)≠cos 0,于是小于2π的正数l不是y=cos x的周期.
因此2π是y=cos x的最小正周期.
5.7
余弦函数的性质与图像
探索
总结上述讨论,并且结合图像得出正弦函数y=cos x的性质如下:
5.7
余弦函数的性质与图像
探索
如果只要求大致画出y=cos x在[0,2π]上的一段图像,那么可以只描出5个点,它们的坐标分别是:
然后用一条光滑曲线把这5个点顺次连接起来.
5.7
余弦函数的性质与图像
例1:利用“五点法”画出y=1+cos x,x∈[0,2π]的简图.
解:按五个关键点列表:
描点,并用一条光滑曲线把这5点顺次连接起来,即得所求图像,如图5-21.
5.6
余弦函数的性质与图像
例2:利用三角函数的单调性,比较下列各组值的大小:
解:
因此
由于y=cos x在[-π,0]上是增函数,因此
5.7
余弦函数的性质与图像
例3:在区间[0,2π]上,求出使cos x=0成立的x的值.
解:从图519所示的余弦曲线y=cos x看出,在[0,2π]上,使cos x=0成立的x的值有 。
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