内容正文:
数学 必修第一册(人教)
第五章
三角函数
5.4 三角函数的图象与性质
5.4.2 正弦函数、余弦函数的性质
第一课时 正弦函数、余弦函数的周期性与奇偶性
高效导学第一步
预习教材新知,
落实必备知识
f(x+T)
非零
正数
正数
高效导学第二步
课堂互动探究,
培优关键能力
一、周期函数
1.周期函数
条件
①对于函数f(x),存在一个______常数T
②当x取定义域内的每一个值时,都有__________=f(x)
结论
函数f(x)叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期
2.最小正周期
条件
如果周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的______
结论
这个最小______叫做f(x)的最小正周期
记一记:1.并不是每一个函数都是周期函数,若函数具有周期性,则其周期也不一定唯一.
2.如果T是函数f(x)的一个周期,那么nT(n∈Z且n≠0)也是f(x)的周期.
3.函数的周期性是函数在定义域上的整体性质.若一个函数为周期函数,则只需研究它在一个周期范围内的性质,就可以知道它的整体性质.
二、正弦函数、余弦函数的奇偶性
正弦函数为奇函数,其图象关于原点对称;余弦函数为偶函数,其图象关于y轴对称.
【基点小试】
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)若2是函数f(x)的周期,则-2也是函数f(x)的周期.( )
(2)如果存在常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,都有f(x+T)=f(x),那么这个函数的周期为T.( )
(3)如果存在非零常数T,使得定义域内存在一个值x,有f(x+T)=f(x),那么这个函数的周期为T.( )
答案:(1)√ (2)× (3)×
2.下列四个函数中,图象关于y轴对称的是( )
A.y=sin x
B.y=1+cos x
C.y=sin 2x
D.y=cos eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))
解析:图象关于y轴对称,则为偶函数,故选B.
答案:B
3.若函数y=sin (x+φ)(0≤φ≤π)在R上为偶函数,则φ可等于( )
A.0
B. eq \f(π,4)
C. eq \f(π,2)
D.π
解析:代入排除,当φ= eq \f(π,2) 时,y=sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,2))) =cos x为偶函数.
答案:C
题型一 三角函数的周期
【练一练】
1.函数f(x)=cos eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,2)-\f(π,6))) 的最小正周期为( )
A. eq \f(π,2)
B.π
C.2π
D.4π
解析:函数f(x)=cos eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,2)-\f(π,6))) 的最小正周期T= eq \f(2π,\f(1,2)) =4π.
答案:D
2.利用已知f(x)=2cos eq \f(π,3) x,则f(0)+f(1)+f(2)+…+f(13)=________.
解析:易知f(x)的最小正周期T=6,
f(0)+f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)=0.
f(0)+f(1)+…+f(13)=2[f(0)+f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)]+f(12)+f(13)=f(12)+f(13)=f(0)+f(1)=2+1=3.
答案:3
3.f(x)=|sin x|的最小正周期为________.
解析:法一(定义法) ∵f(x)=|sin x|,
∴f(x+π)=|sin (x+π)|=|sin x|=f(x),
∴f(x)的周期为π.
法二(图象法) ∵函数y=|sin x|的图象如图所示.
由图象可知T=π.
答案:π
【悟一悟】
求三角函数周期的方法
(1)定义法,即利用周期函数的定义求解.
(2)公式法,对形如y=A sin (ωx+φ)或y=A cos (ωx+φ)(A,ω,φ是常数,A≠0,ω≠0)的函数,T= eq \f(2π,|ω|) .
(3)图象法,即通过画出函数图象,通过图象直接观察即可.
题型二 三角函数的奇偶性
例1.判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)=sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)x+\f(π,2))) ;
(2)f(x)=lg (1-sin x)-lg (1+sin x);
(3)f(x)= eq \f(1+sin x-cos2x,1+sin x) .
解:(1)显然x∈R,f(x)=cos eq \f(1,2) x,
f