内容正文:
第五章 三角函数
5.4 正弦函数、余弦函数的图像
课本P196
1
学习目标
新课程标准 核心素养
1.了解利用单位圆正弦函数的概念画正弦曲线的方法. 数学抽象
2.掌握"五点法"画正弦曲线和余弦曲线的步骤和方法. 直观想象
3.理解正弦曲线与余弦曲线之间的联系. 逻辑推理
复习导入
口答:下列常见函数的三角函数值
复习导入
口诀:奇变偶不变,符号看象限
公式一 公式二 公式三 公式四 公式五 公式六 公式七 公式八
sin
cos
tan
口答:下列诱导公式
探索新知
下面先研究函数的图象,从画函数的图象开始.
思考1:在上任取一个值,如何利用正弦函数的定义,确定正弦函数值,并画出点?(尝试用图表上的点绘图)
探索新知
1
-1
0
y
x
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
绘制图象如下:
正弦函数图象
思考2:根据描点法(五个点)画出函数,的图象,你能想象函数的图象吗?(利用诱导公式一)
正弦函数的图象叫做正弦曲线,是一条“波浪起伏”的连续光滑曲线.
探索新知
思考3:画正弦函数的图象,应抓住哪些关键点?
-
-
-1
1
-
-1
在函数的图象上,起关键作用的点有:
最高点:
最低点:
与x轴的交点:
五点(画图)法作简图
余弦函数图像
思考4: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?
探索新知
余弦函数,的图象叫做余弦曲线.它是与正弦曲线具有相同形状的“波浪起伏”的连续光滑曲线.
探索新知
思考4:在确定余弦函数的图象形状时,应抓住哪些关键点?
最高点:
最低点:
与x轴的交点:
五点(画图)法作简图
小试牛刀
解:(1)按五个关键点列表:
0 2
0 1 0 -1 0
1 2 1 0 1
描点并将它们用光滑的曲线连接起来:
向上平移个单位
向下平移个单位
例1.画出下列函数的简图:
(1)
题型一 “五点作图”
变1.画出下列函数的简图:
(1)
解:(1)按五个关键点列表:
0 2
0 1 0 -1 0
0 -1 0 1 0
描点并将它们用光滑的曲线连接起来:
轴翻折
小试牛刀
题型一 “五点作图”
小试牛刀
题型一 “五点作图”
小试牛刀
题型二 正余弦函数图像的简单应用
小试牛刀
题型二 正余弦函数图像的简单应用
小试牛刀
题型二 正余弦函数图像的简单应用
小试牛刀
题型二 正余弦函数图像的简单应用
小试牛刀
题型二 正余弦函数图像的简单应用
变式3.(1)方程的实根个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.无穷多个
C
(2)函数的零点的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.0
A
(3)函数的图象与直线的交点不可能有( ) A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
D
课堂小结
链接期末
作业与反思
用“五点法”作出函数y=cos的图象.
,x∈
解:找出五个关键点,列表如下:
u=x+
0
π
2π
x
-
y=cosu
1
0
-1
0
1
描点并将它们用光滑的曲线连接起来.
例2 根据正弦曲线求满足sin x≥-eq \f(\r(3),2)在[0,2π]上的x的取值范围.
【解析】 在同一坐标系内作出函数y=sin x与y=-eq \f(\r(3),2)的图象,如图所示.
观察在一个闭区间[0,2π]内的情形,满足sin x≥-eq \f(\r(3),2)的x∈eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(4,3)π))∪eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(5,3)π,2π)),所以满足sin x≥-eq \f(\r(3),2)在[0,2π]上的x的范围是{x
0≤x≤eq \f(4,3)π或eq \f(5π,3)≤x≤2π}.(或eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(4,3)π))∪eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(5,3)π,2π)))
跟踪训练2 根据余弦曲线求满足cos x≤eq \f(1,2)的x的取值范围.
解析:作出余弦函数y=cos x,x∈[0,2π]的图象,如图所示,由图象可以得到满足条件的x的集合为[eq \f(π,3)+2kπ,eq \f(5π,3)+2kπ],k∈Z.
在同一坐标内作y=cos x与y=eq \f(1,2)的图象,利用图象求x的范围.
例3 求下列函数的定义域.
(1)y=lg(-cosx);(2)y=eq \r(2sinx-\r(2)).
解:(1)为使函数有意义,则需要满足-cosx>0,即cosx<0.
由余弦函数图象可知满足条件的x为eq \f(π,2)+2kπ<x<eq \f(3π,2)+2kπ,k∈Z.
所以原函数定义域为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(\f(π,2)+2kπ<x<\f(3π,2)+2kπ,k∈Z)))).
(2)为使函数有意义,则需要满足2sinx-eq \r(2)≥0,即sinx≥eq \f(\r(2),2).
由正弦函数图象可知满足条件的x为eq \f(π,4)+2kπ≤x≤eq \f(3π,4)+2kπ,k∈Z.
所以原函数定义域为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+2kπ≤x≤\f(3π,4)+2kπ,k∈Z)))).
例4方程x+sinx=0的根有( )
A.0个
B.1个
C.2个
D.无数个
B 解:设f(x)=-x,g(x)=sinx,在同一直角坐标系中画出f(x)和g(x)的图象,如图所示.由图知f(x)和g(x)的图象仅有一个交点,则方程x+sinx=0仅有一个根.
$$