内容正文:
人教A版2019必修第一册
第 5章 三角函数
5.4.1 正弦函数、余弦函数的图象
目 录
1 学习目标
2 新课讲解
3 课本例题
4 课本练习
5 题型分类讲解
6 随堂检测
7 课后作业
学习目标
1.了解由单位圆和正、余弦函数定义画正弦函数、余弦函数图象的步骤,掌握“五点法”画出正弦函数、余弦函数的图象的方法.(重点)
2.正、余弦函数图象的简单应用.(难点)
3.正、余弦函数图象的区别与联系.(易混点)
情境导入
将塑料瓶底部扎一个小孔做成一个漏斗,再挂在架子上,就做成了一个简易单摆(如图(1)所示).在漏斗下方放一块纸板,板的中间画一条直线作为坐标系的横轴.把漏斗灌上细沙并拉离平衡位置,放手使它摆动,同时匀速拉动纸板.这样就可在纸板上得到一条曲线,它就是简谐运动的图象.物理中把简谐运动的图象叫做“正弦曲线”或“余弦曲线”.它表示了漏斗对平衡位置的位移s(纵坐标)随时间t(横坐标)变化的情况.图(2)就是某个简谐运动的图象.
通过上述实验,你对正弦函数、余弦函数图象的直观印象是怎样的?
【想一想】
【提示】正、余弦函数的图象是“波浪起伏”的连续光滑曲线.
前面给出了三角函数的定义,如何从定义出发研究这个函数呢?类比已有的研究方法,可以先画出函数图象,通过观察图象的特征,获得函数性质的一些结论.
1
-1
0
y
x
●
●
●
y=sinx ( x ∈ [0, ] )
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
正弦函数的图象叫做正弦曲线(sine curve),是一条“波浪起伏”的连续光滑曲线.
思考:
在确定正弦函数的图象形状时,应抓住哪些关键点?
因此,在精确度要求不高时,常先找出这五个关键点,再用光滑的曲线将它们连接起来,得到正弦函数的简图.这种近似的“五点(画图〉法”是非常实用的.
正弦函数的“五点画图法”
(0,0)
( , 1)
( ,0)
(2 ,0)
( ,-1)
(0,0)、( , 1)、( ,0)、( ,0)、 (2 ,0)
0
1
-1
思考:你认为应该利用正弦函数和余弦函数的哪些关系,通过怎样的图形变换,才能将正弦函数的图象变换为余弦函数的图象?
x
y
-2
-
o
2
3
2
2
3
4
正弦曲线
余弦曲线
余弦函数的图象可以通过将正弦曲线向左平行移动/2个单位长度而得到
余弦函数y=cosx(x ∈R)的图象
sin( x+ )=
cosx
0
0
0
1
0
0
0
1
o
1
y
x
-1
2
y=1+sinx,x[0, 2]
y=sinx,x[0, 2]
总结:函数值加减,图像上下移动
延伸探究1:如何利用y=sinx,x[0, 2]的图象,得到y=1+sinx,
x[0, 2]的图象?
总结:这两个图像关于X轴对称。
延伸探究2如何利用y= cosx,x[0, 2]的图象,
得到y= -cosx,x[0, 2]的图象?
y
x
o
1
-1
y= - cosx,x[0, 2]
y= cosx,x[0, 2]
1.在同一坐标系画出下列函数的图象. 通过观察两条曲线,说说它们的异同:
y
x
O
1
-1
简析:
课本练习
2.用五点法分别画出下列函数在[-, ]的图象:(1)y= - sinx; (2)y=2 - cosx,x[0, 2].
解:(1)
2)描出各点;
3)用平滑的曲线将以上各点连接起来连线.
1)列表得:
x
sinx
y=-sinx
1
-1
0
0
0
-1
1
0
0
0
y
x
O
1
-1
y= - sinx,x[-, ]
解:(2)
2)描出各点;
3)用平滑的曲线将以上各点连接起来连线.
1)列表得:
x
cosx
y=2-cosx
0
0
1
-1
-1
2
2
1
3
3
y= 2- cosx,x[-, ]
y
x
O
1
-1
2
3
2.用五点法分别画出下列函数在[-, ]的图象:(1)y= - sinx; (2)y=2 - cosx,x[0, 2].
y
x
O
1
-1
3.想一想,函数y= | sinx|与y= sinx图象间的关系,并进行验证。
简析:
y=sinx图象
y=|sinx|图象
x
y
1
-1
O
y=sinx
y=|sinx|
简析:
题型一:用“五点法”画正弦、余弦函数的简图
题型分类讲解
【变式】用“五点法”作出函数的简图.
0 2
1 0 -1 0 1
3 2 1 2 3
解:按五