内容正文:
苏教版 数学 必修第一册
第7章 三角函数
7.3.2 三角函数的图象与性质
第1课时 正弦函数、余弦函数的图象
【课标要求】
1.能利用单位圆和三角函数的定义画 , 的图象.
2.掌握“五点法”画正弦曲线与余弦曲线的步骤和方法,能利用“五点法”作出简单的正弦函数、余弦函数图象.
3.能利用正弦函数、余弦函数的图象解决简单问题.
2
要点深化·核心知识提炼
3
知识点1. 正弦函数、余弦函数的图象
函数
图象
曲线 正弦曲线:正弦函数的图象 余弦曲线:余弦函数的图象
4
知识点2. “五点法”画函数的图象
函数
图象画法 五点法 五点法
关键五点 , , ,
, , , ,
,
名师点睛
1.根据诱导公式 ,将正弦曲线向左平移 个单位,可得到余弦
函数的图象.
2. 与 既是中心对称图形又是轴对称图形.
5
题型分析·能力素养提升
6
【题型一】正弦函数、余弦函数图象的初步认识
例1 下列叙述正确的个数为( )
① , 的图象关于点 成中心对称;
② , 的图象关于直线 成轴对称;
③正弦、余弦函数的图象不超过直线 和 所夹的范围.
D
A.0 B.1 C.2 D.3
7
[解析] ①作出函数 , 的图象,如图所示,
由图象知:该函数的图象关于点 成中心对称,故①正确;
②作出函数 , 的图象,如图所示,
由图象知:该函数的图象关于直线 成轴对称,故②正确;
8
③因为正弦函数 和余弦函数 的值域都是 ,
所以正弦函数、余弦函数的图象不超过直线 和 所夹的范围,故③正确.故选D.
9
题后反思 解决正弦、余弦函数图象的注意点
对于正弦、余弦函数的图象问题,要画出正确的正弦曲线、余弦曲线,掌握两者的形状相同,只是在坐标系中的位置不同,可以通过相互平移得到.
10
跟踪训练1 对于余弦函数 的图象,有以下描述:
①向左、向右无限延伸;②与 轴有无数多个交点;③与 的图象形状一样,只
是位置不同.
其中正确的有( )
D
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
[解析] 如图所示为 的图象,可知①②③描述
均正确.
故选D.
11
【题型二】“五点法”画函数的图象
例2 用“五点法”作出下列函数的简图:
12
(1) , ;
解 选用“五点法”画一个周期的图象,列表:
0
0 1 0 0
描点画图,然后由周期性得整个图象.
13
(2) , .
解 选用“五点法”画一个周期的图象,列表:
0
1 0 0 1
0 1 2 1 0
描点画图,然后由周期性得出整个图象.
14
规律方法 用“五点法”画函数 或 在区间
, 上的简图的步骤
(1)列表:
0
(或 ) 0(或1) 1(或0) 0(或 ) (或0) 0(或1)
(2)描点:在平面直角坐标系中描出下列五个点: , , , ,
.
(3)连线:用光滑的曲线将描出的五个点连接起来.
15
跟踪训练2 用“五点法”作出下列函数的图象 , .
解 列表:
0
0 1 0 0
1 3 1 1
描点、连线得出 , 的图象如图所示.
16
【题型三】正弦函数、余弦函数图象的应用
例3 不等式 , 的解集为( )
D
A. B. C. D.
17
[解析] 方法一 由图1可知选D.
方法二 因为 ,所以 .由图2可知,
在同一平面直角坐标系下,作函数 , 以及 的图象.又
,
所以根据图象可知,不等式 的解集为 .故选D.
18
规律方法 利用三角函数图象解三角不等式 的步骤
(1)作出相应的正弦函数或余弦函数在 上的图象.
(2)确定在 上 的 值.
(3)写出不等式在区间 上的解集.
(4)根据公式一写出定义域内的解集.
19
跟踪训练3 解关于 的不等式 .
解 作出正弦函数 在 上的图象,作出直线 和 ,如图所示.
由图可知,在 上当 或 时,不等式 成立,所
以原不等式的解集为 或 ,
.
20
成果验收•课堂达标检测
21
A层 基础达标练
1.函数 的图象( )
B
A.关于 轴对称 B.关于 轴对称
C.关于原点对称 D.关于直线 对称
[解析] 由题得,函数 是偶函数,所以其图象关于 轴对称.
22
2.如图是下列哪个函数的图象( )
C
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
[解析] 当 时, ,排除 .
23
3.用“五点法”作出函数 的图象,下列点中不属于五点作图中的五个关键点
的是( )
A
A. B. C. D.
[解析] ,分别令 , , , , 得 ,3,4,3,2,
所以五个关键点为 , , , , ,
可知A中的点不属于五点作图中的五个关键点.故选A.
24
4.不等式 , 的解集为________.
<m></m>
[解析] 如图所示,不等式 的解集为 .
25
5.函数 与 的图象交点个数为___.
3
[解析] 作函数 及 的大致图象,
又 , , , ,
且两函数图象均关于原点对称,所以两函数图象有3个交点.故答案为3.
26
6.画出下列函数的简图.
(1) , .
解 由“五点作图法”列表如下:
0
0 1 0 0
1 0 1 2 1
描点连线,如图:
27
(2) , .
解 由“五点作图法”列表如下:
0
0 1 0
描点连线,如图:
28
B层 能力提升练
7.函数 , 的图象在区间 的交点个数为( )
B
A.3 B.4 C.5 D.6
[解析] 作出函数 和 的图象,
可得在区间 上的交点横坐标分别为 , , , ,共4个.故选B.
29
8.下列选项中,能使 成立的 的一个区间是( )
A
A. B. C. D.
[解析] 作出正、余弦函数的图象,由图象可得选项A符合题意.
故选A.
30
9.函数 , 的大致图象为( )
D
A.&1& B.&2&
C.&3& D.&4&
31
[解析] 由题意得
故函数 的大致图象为D.
32
10.(多选题)关于三角函数的图象,下列说法中正确的有( )
BD
A. 与 的图象相同
B. 与 的图象相同
C. 与 的图象关于 轴对称
D. 与 的图象关于 轴对称
[解析] 与 的图象不同、 与 的图象之间不
存在对称关系,故A、C错误;
因为 为偶函数,所以 与 的图象相同, 与
的图象关于 轴对称,故B、D正确.故选 .
33
11.在 内,使 成立的 的取值范围是_ ______.
<m></m>
[解析] 在 内,画出 及 的图象如图,
由函数的图象可知, ,
则满足题意的 的取值范围为 .故答案为 .
34
12.定义在区间 上的函数 的图象与 的图象的交点个数为___.
4
[解析] 因为函数 与 的图象有交点,则 ,
整理得: 或 ,
所以在 范围内, , , , ,故答案为4.
35
13.若函数 在 上的图象与直线 有且仅有两个不同的交
点,则 的取值范围是______,若与直线 有四个不同的交点,则 的取值范围是
_ _____.
<m></m>
<m></m>
[解析]
由题意在同一平面直角坐标系中作出函数 ,
的图象与直线 如图所示,若有两个不同的交点,
则 .若有四个不同的交点,则 .
36
14.作出函数 , , 的简图,并回答下列问题:
(1)观察函数图象,写出满足下列条件的 的区间:
, .
(2)直线 与 的图象有几个交点?
37
(1) 根据图象,可知图象在 轴上方时, ,
在 轴下方时, ,
所以①当 时, , ;
②当 时, ,
.
(2)画出直线 ,由图象可知有两个交点.
解 利用五点法作图如图.
38
C层 拓展探究练
15.(多选题)若函数 的图象和直线 围成一个封闭的
平面图形,则下列说法正确的是( )
AC
A.当 时, B.
C. D.围成的封闭图形的面积为
39
16.已知函数 , ,则方程 的所有根的和为( )
A
A.0 B. C. D.
[解析] 若 ,即 ,
则 或 .因为 ,
所以方程 的4个根关于 对称,
则对称的2个根之和为 ,则4个根之和为 ,
同理由对称性可得 的4个根之和为 .
综上,方程 的所有根的和为0.故选A.
40
$$