内容正文:
§4 正弦函数和余弦函数的概念及其性质
4.2 单位圆与正弦函数、余弦函数的基本性质
高一数学组 赵忠保
亳州五中
复习回顾
1、任意角的正弦函数和余弦函数的单位圆定义
如图,任意角的终边与单位圆交于点
把点的纵坐标叫作角的正弦函数,
即 ;
把点的横坐标叫作角的余弦函数,
即 。
注意:正弦函数、余弦函数是以角为自变量,
以比值为函数值的函数。
亳州五中
复习回顾
2、角的两种度量制
(1)角度制:用的角度量其它角的制度,叫角度制。
单位符号:°(不能省略),为60进位制;
(2)弧度制:用的角度量其它角的制度,叫弧度制。
单位符号: (可省略),为10进位制。
3、任意角的弧度数
(1)正角的弧度数是一个正数;
(2)负角的弧度数是一个负数;
(3)零角的弧度数是0。
角的集合
实数集
亳州五中
问题导入
问题:前面我们研究一个函数的基本流程是:
那么,如何研究正弦函数、余弦函数的性质呢?
能否由正弦函数、余弦函数的单位圆定义研究它的性质?
定义一个函数的解析式
描点法画出函数的图象
结合图象分析函数性质
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性质探究
一、定义域
正弦函数、余弦函数的定义域为R。
即, 的自变量。
二、最大(小)值和值域
因为, ,
所以,当自变量时,
, 。
当时,;
当 时,。
当时,;
当时,。
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性质探究
三、周期性
根据正弦函数、余弦函数的定义,有
终边相同的角的正弦函数值相等,即
();
终边相同的角的余弦函数值相等,即
()。
由周期函数的定义,得
正弦函数 和余弦函数为周期函数。
周期为,最小正周期。
亳州五中
性质探究
四、单调性
如图,在单位圆中,
当角由增加到时,
正弦函数的值由增加到1;
当角由增加到时,
正弦函数的值由减小到。
所以,正弦函数的增区间为 ;
减区间为 。
由正弦函数的周期性,知
正弦函数的增区间为;
减区间为;
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性质探究
四、单调性
如图,在单位圆中,
当角由增加到时,
余弦函数的值由减小到;
当角由增加到时,
余弦函数的值由增加到。
所以,余弦函数的减区间为 ;
增区间为 。
由余弦函数的周期性,知
余弦函数的减区间为;
增区间为;
亳州五中
抽象概括
1、正弦函数与余弦函数的性质
正弦函数 余弦函数
定义域
值域
最值
周期性
单调性
R
R
增区间:
减区间:
减区间:
增区间:
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典例讲解
例1 借助单位圆,讨论函数在给定区间上的单调性。
(1);
(2)。
例2 求函数在区间上的最大值和最小值,
并写出取得最大值和最小值时自变量的值。
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练习巩固
1、(P19练习1)求下列函数的单调区间:
(1),;
(2),。
2、(P19练习2)求下列函数的最大值和最小值,并写出分别取得
最大值和最小值时的自变量的值。
(1),;
(2),。
3、(P19练习3)求下列函数的定义域:
(1); (2);
(3)。
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课堂小结
知识层面:
(1)掌握了正弦函数、余弦函数的性质。
(2)简单应用正弦函数、余弦函数的性质解题。
思想方法层面:
(1)从特殊到一般的归纳思想;
(2)数形结合的数学思想。
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作业布置
1、P19练习第1题(3)、(4);
2、P19练习第2题(2)、(3);
3、P20练习题第4题。
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