内容正文:
第五章 三角函数
5.4 正弦函数、余弦函数的性质①
课本P201
1
学习目标
新课程标准 核心素养
1.理解周期函数、周期、最小正周期等的含义. 数学抽象
2.利用性质求周期、比较大小、最值、值域及判断奇偶性. 数学建模
3.求正弦、余弦形函数的单调区间. 逻辑推理
4.让学生借助数形结合的思想,通过图像探究正、余弦函数的性质. 数学建模
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
与轴的交点
图象的最高点
图象的最低点
正弦函数的五个关键点:
与轴的交点
图象的最高点
图象的最低点
余弦函数的五个关键点:
复习导入
探索新知
下面先研究正余弦函数的性质.
定义域、值域
单调性、奇偶性
最值
周期性、对称性
课本P201
探索新知
1
-1
1
-1
正弦函数 余弦函数
函数图像
定义域
值域
周期
奇偶性
对称性 对称轴
对称中心
单调性 递增区间
递减区间
最值点 最小值
最大值
定义域、值域
1
-1
1
-1
正弦函数 余弦函数
函数图像
定义域
值域
思考1:回忆下我们是如何作正弦函数的图象的?
向右平移2π
向左平移2π
向右平移4π
周期性
数学上用周期性来定量地刻画这种“周而复始”的规律.
周期性
一般地,设函数的定义域为,如果存在一个非零常数,使得对每一个都有,且,那么函数就叫做周期函数,非零常数叫做这个函数的周期.
注:(1)周期函数的周期不止一个.
事实上,由,我们可知:
常数都是它的周期.
(2)若函数的周期是,则也是的周期.
如果在周期函数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的最小正周期.
正弦函数是周期函数,都是它的的周期,最小正周期是.
周期性
思考2:类比于正弦函数,试探究余弦函数的周期性.
余弦函数也是周期函数,最小正周期是.
辨析1:判断正误.
(1)若,则是函数的一个周期.( )
(2)所有的周期函数都有最小正周期.( )
答案:×,×.
解:(1)有
由周期函数的定义可知,原函数的周期为
(2)令由得,且的周期为,即
,于是,
所以
由周期函数的定义可知,原函数的周期为.
小试牛刀
例2.求下列函数的周期:
(1) (2) (3)
课本P201
题型一 正余弦函数的周期性
小试牛刀
例2.求下列函数的周期:
(1) (2) (3)
解:(3)令由得,且的周期为,即
,于是,
所以
由周期函数的定义可知,原函数的周期为.
题型一 正余弦函数的周期性
课本P201
周期性
函数
周期
课本P202
周期性
做笔记!
仿照上述分析过程可得函数
y=Asin(ωx+φ)、y=Acos(ωx+φ) (其中A,ω,φ为常数,且A≠0,ω>0)的最小正周期为:
T
小试牛刀
课本P203
求周期函数最小正周期的常用方法:
(1)定义法: 利用周期函数的定义求解.
(2)公式法: T=.
(3)图象法: 通过图象直接观察即可.
题型一 正余弦函数的周期性
奇偶性
x
6
y
o
-
-1
2
3
4
5
-2
-3
-4
1
y=sinx (xR)
x
6
o
-
-1
2
3
4
5
-2
-3
-4
1
y
y=cosx (xR)
是奇函数
是偶函数
sin(-x)= - sinx (xR)
cos(-x)= cosx (xR)
定义域关于原点对称
思考3: 观察正弦函数、余弦函数的图像,探究他们函数的奇偶性?
小试牛刀
题型二 正余弦函数的奇偶性
课本P203
判断函数奇偶性的方法
(1)利用定义判断一个函数f(x)的奇偶性,要考虑两方面:
①函数的定义域是否关于原点对称;
②f(-x)与f(x)的关系;
(2)判断函数的奇偶性常用方法是:
①定义法;
②图象法.
小试牛刀
题型二 正余弦函数的奇偶性
变2.判断下列函数的奇偶性:
(1)
(2)
解:(1)据题意,定义域为实数R,关于原点对称.
∵
∴函数是偶函数.
小试牛刀
题型二 正余弦函数的奇偶性
例3.下列函数中是奇函数,且最小正周期是的函数是( ).
A. B.
C. D.
答案:D.
解:是偶函数,是偶函数,是偶函数,是奇函数,且由周期公式可知其最小正周期为.
变3.定义在上的函数既是偶函数,又是周期函数,若的最小正周期是,且当时,,则等于( ).
A. B. C. D.
答案:D.
解:
课堂小结
1
-1
1
-1
正弦函数 余弦函数
函数图像
定义域
值域
周期
奇偶性
作业与反思
$$