内容正文:
【解析版】 专题01 正弦函数的图像与性质
本章将从函数的角度看待正弦、余弦和正切,研究这些三角函数的图像与性质;与幂函数、指数函数及对数函数不同,三角函数还具有周期性;在现实生活中存在大量的周期现像,如四季的交替,钟表指针的转动,弹簧的振动,等等;三角函数是刻画周期现像最典型的数学模型.由正弦函数和余弦函数在周期现像研究中重要而本质的作用,使三角函数成为分析和解决周期问题的基本工具,在物理学、工程技术和其他许多领域都有广泛的应用;
《必修第二册》目录与内容提要
【本章教材目录】
第7章 三角函数
7.1 正弦函数的图像与性质
7.1.1正弦函数的图像;7.1.2正弦函数的性质;
7.2 余弦函数的图像与性质
7.2.1余弦函数的图像;7.2.2余弦函数的性质
7.3 函数y=Asin(ωx+φ)的图像
7.4 正切函数的图像与性质
7.4.1正切函数的图像;7.4.2正切函数的性质;
【本章内容提要】
三角函数
正弦函数y=sinx
余弦函数y=cosx
正切函数y=tanx
定义域
R
R
值域
[-1,1]
[-1,1]
R
最大值
x=+2kπ(k∈Z)时,
ymax=1;
x=2kπ(k∈Z)时,
ymax=1;
无最值
最小值
x=-+2kπ(k∈Z)时,
ymin=-1;
x=π+2kπ(k∈Z)时,
ymin=-1
无最值
最小正周期
2π
2π
π
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
单调增区间
在
(k∈Z)上递增;
在 [(2k-1)π,2kπ]
(k∈Z)上递增;
在
(k∈Z)上递增
单调减区间
在
(k∈Z)上递减
在 [2kπ,(2k+1)π]
(k∈Z)上递减
无
图像
【附】图像特征
函数
y=sinx
y=cosx
y=tanx
图像
对称性
对称中心
(kπ,0),k∈Z
,k∈Z
,k∈Z
对称轴
直线x=kπ+,k∈Z
直线x=kπ,k∈Z
无对称轴
1、正弦曲线
正弦函数y=sinx,x∈R的图像叫正弦曲线;
2、正弦函数图像的画法
(1)几何法:
①利用正弦线画出y=sinx,x∈[0,2π]的图像;
②将图像向左、向右平行移动(每次2π个单位长度);
(2)五点法:
①画出正弦曲线在[0,2π]上的图像的
五个关键点(0,0),,(π,0),,(2π,0),
用光滑的曲线连接;
②将所得图像向左、向右平行移动(每次2π个单位长度);
3、正弦函数的性质
(1)周期性
①函数的周期定义:设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且f(x+T)=f(x),那么函数 f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期.
②最小正周期
(a)定义:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期;(b)正弦函数与余弦函数的最小正周期:2π;
③函数y=sinx的周期都是2kπ(k∈Z且k≠0);最小正周期为2π;
④函数y=Asin(ωx+φ) (其中A,ω,φ是常数,且A≠0,ω>0)的周期为T=;
(2)值域与最值
定义域:R;
值域:[-1,1];
最值:x=+2kπ(k∈Z)时,ymax=1;x=-+2kπ(k∈Z)时,ymin=-1;
(3)奇偶性
奇函数
(4)单调性
在(k∈Z)上递增;在(k∈Z)上递减;
4、正弦函数y=sinx的图像特征
图像
对称性
对称中心
(kπ,0),k∈Z
对称轴
直线x=kπ+,k∈Z
题型1、会用“五点法”作正弦相关函数的图像
例1、(1)用五点法画y=3sin x,x∈[0,2π]的图像时,下列哪个点不是关键点( )
A. B.
C.(π,0) D.(2π,0)
【说明】注意利用“五点法”结合“代换法”,画正弦型函数的图像;
(2)用“五点法”画出函数y=+sin x,x∈[0,2π]的图像.
【说明】用“五点法”画函数y=Asin x+b(A≠0)在[0,2π]上简图的步骤
(1)列表:
x
0
π
2π
sin x
0
1
0
-1
0
y
b
A+b
b
-A+b
b
(2)描点:在平面直角坐标系中描出五个点(0,y1),,(π,y3),,(2π,y5),这里的yi(i=1,2,3,4,5)值是通过函数解析式计算得到的.
(4)连线:用光滑的曲线将描出的五个点连接起来,就得到正(余)弦函数y=Asin x+b的图像像.
友情提示:作图像时,函数自变量要用弧度制,x轴、y轴上尽量统一单位长度;
题型2、会用“图像变换”作正弦相