内容正文:
7.3 三角函数的性质与图象
7.3.1 正弦函数的性质与图象
[课标解读]1.正弦函数的性质;2.正弦函数的图象.
知识点一 正弦函数的性质
函数
性质
y=sin x
定义域
R
值域
因为正弦线的长度最大是1,最小是0,所以值域是[-1,1]
最值
当x=+2kπ(k∈Z)时,ymax=1;
当x=+2kπ(k∈Z)时,ymin=-1
奇偶性
奇函数,图象关于原点中心对称
周期性
周期函数,周期为2kπ(k∈Z,且k≠0),最小正周期为2π
单调性
在区间(k∈Z)上单调递增,在(k∈Z)上单调递减
零点
kπ(k∈Z)
(1)如果y=sin x的定义域不是全体实数,那么它的值域就可能不是[-1,1].如y=sin x,x∈,此时y∈[0,1].
(2)正弦函数在其定义域上不是单调的.
(3)若函数y=sin x的定义域不是R,则一定要在给定定义域内结合函数的单调性求其值域.
学生用书第22页
知识点二 正弦函数的图象
1.正弦函数的图象
正弦函数y=sin x的图象如图所示.
一般地,y=sin x的函数图象称为正弦曲线.
(1)作正弦函数图象时,函数自变量要用弧度制,以保证自变量与函数值都为实数.
(2)正弦曲线是轴对称图形,对称轴为x=+kπ(k∈Z);正弦曲线也是中心对称图形,且对称中心为(kπ,0)(k∈Z).
(3)正弦曲线相邻两条对称轴之间的距离为π,相邻两个对称中心的距离也为π,对称中心到其相邻对称轴的距离为.
2.五点法作图
从图中可以看出,以下五个点在确定y=sin x,x∈[0,2π]的图象形状时起着关键作用:
(0,0),,(π,0),,(2π,0).
这五个点描出后,y=sin x,x∈[0,2π]的图象形状就基本上确定了.因此,在精确度要求不高的情况下,一般都是先找出确定图象形状的关键的五个点,然后再描点作图,这种作图方法称为五点法.
对y=sin x,x∈[0,2π]的图象形状起关键作用的五个点分为两类:
(1)图象与x轴的交点:(0,0),(π,0),(2π,0);
(2)图象上的最高点和最低点.
1.以下对正弦函数y=sin x的图象描述不正确的是( )
A.x∈[2kπ,2kπ+2π](k∈Z)时的图象形状相同,只是位置不同
B.介于直线y=1与直线y=-1之间
C.关于x轴对称
D.与y轴仅有一个交点
C [由正弦函数y=sin x在x∈[2kπ,2kπ+2π](k∈Z)时的图象可知,C项不正确.]
2.(2022·云南省单元测试)用五点法画y=sin x,x∈[0,2π]的图象时,下列哪个点不是关键点( )
A.(,) B.(,1)
C.(π,0) D.(2π,0)
A [用“五点法”画y=sin x,x∈[0,2π]的简图时,
横坐标分别为0,,π,,2π,
纵坐标分别为0,1,0,-1,0,故选A.]
3.(2021·广西壮族自治区单元测试)函数y=1-sin x(x∈[0,2π])的大致图象是图中的( )
C [按五个关键点列表:
x
0
π
2π
y
1
0
1
2
1
描点并将它们用光滑的曲线连接起来如图所示:
故选C.]
4.函数y=a|sin x|+2(a>0)的单调递增区间是( )
A.(-,) B.(-π,-)
C.(,π) D.(,2π)
B [在坐标系中大致画出函数y=a|sin x|+2(a>0)的图象:
根据图象得到函数的一个增区间是:(-π,-),故选B.]
5.函数y=2-sin x,当x=________时,y的最小值为______;当x=______时,y的最大值为________.
解析: 由正弦函数的性质可知,
当x=2kπ+,k∈Z时,y=sin x取最大值1,
此时y=2-sin x的最小值为1,
当x=2kπ-,k∈Z时,y=sin x取最小值-1,
此时y=2-sin x的最大值为3,
故空1答案为:2kπ+,k∈Z;
空2答案为1;
空3答案为2kπ-,k∈Z;
空4答案为3.
答案: 2kπ+,k∈Z 1 2kπ-,k∈Z 3
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题型一 正弦函数的性质及应用
考点1 比较大小
比较下列各组数的大小:
(1)sin 与sin ;
(2)sin 与sin ;
(3)sin 与cos .
点拨: →→
解析: (1)因为-<-