内容正文:
2.A [因为cos(α+π)=-cosα=-23
,所以cosα=23.
所以
sin -α-3π2( )=cosα=
2
3.
]
3.C [因为sinα+π2( )=cosα,cosα-
3π
2( )
=cos π+ π2-α( )[ ]=-sinα,所以原式=
cosα(-sinα)=-sinαcosα,故选 C.]
4.解析:sin95°+cos175°=sin(90°+5°)+cos(180°-5°)
=cos5°-cos5°=0.
答案:0
5.解:方程5x2-7x-6=0的两根为x1=-
3
5
,x2=2,
由α是第三象限角,得sinα=-35
,
则cosα=-45
,
∴
sin -α-3π2( )cos
3π
2-α( )
cos π2-α( )sin
π
2+α( )
=
sin π2-α( )cos
π
2+α( )
sinαcosα
=cosα
(-sinα)
sinαcosα =-1.
§5.正弦函数、余弦函数的图象与性质再认识
5.1 正弦函数的图象与性质再认识
第一课时 正弦函数的图象与性质再认识(一)
课前预习学案 情境引入
(1)提示:每相隔1个单位重复出现.
(2)提示:自变量x增加2π的整数倍时,函数值重复出现,图
象发生“周而复始”的变化.
知识梳理 [思考]
1.提示:是 2kπ(k∈Z,k≠0)都是它的周期.
2.提示:对称轴之间的距离相差了π的整数倍.对称中心之间
也相差了π的整数倍.
预习自测
1.2 2.D 3.奇
课堂互动学案
[例1] [解] (1)∵2sin x3-
π
6+2π( )=2sin
x
3-
π
6( ) ,
即2sin 13
(x+6π)-π6[ ]=2sin
x
3-
π
6( ) ,
∴y=2sin x3-
π
6( ) 的周期是6π.
(2)∵|sin(π+x)|=|-sinx|=|sinx|.
∴函数y=|sinx|的周期是π.
变式训练
1.解:sin -π3+
5π
3( )=sin
4π
3=sin π+
π
3( )
=-sinπ3
,
而sin -π3( )=-sin
π
3.
∴上述等式成立.
但不能说明5π
3
是y=sinx的周期.
理由如下:若5π
3
为y=sinx的周期,
则对任意实数x都有sin x+5π3( )=sinx,
但当x=0时,sin x+5π3( ) ≠sinx,
所以5π
3
不是y=sinx的周期.
[例2] [解] (1)显然x∈R,
f(-x)= 2sin(-2x)=- 2sin2x=-f(x),
∴函数f(x)= 2sin2x是奇函数.
(2)∵x∈R,f(x)=sin 3x4+
3π
2( )=-cos
3x
4
,
∴f(-x)=-cos3
(-x)
4 =-cos
3x
4=f
(x),
∴函数f(x)=sin 3x4+
3π
2( ) 是偶函数.
变式训练
2.解:(1)y=sinx,x∈(-π,2π),
定义域不关于原点对称,
∴y=sinx,x∈(-π,2π)为非奇非偶函数.
(2)y=sinx+1,x∈R,
∵f π2( )=2,f -
π
2( )=0,
∴f -π2( ) ≠f
π
2( ) ,f -
π
2( ) ≠-f
π
2( ).
所以y=sinx+1为非奇非偶函数.
(3)y=sin3x,x∈R,
f(-x)=sin[3(-x)]=sin(-3x)=-sin3x=-f(x),
∴y=sin3x为奇函数.
[例3] [解]∵f(x)的最小正周期是π,
∴f 5π3( )=f
5π
3-2π( )=f -
π
3( ).
∵f(x)是 R上的偶函数,
∴f -π3( )=f
π
3( )=sin
π
3=
3
2.
∴f 5π3( )=
3
2.
变式训练
3.(1)B [f(x)= 2sin x+π4+φ( ) 为奇函数,则只需
π
4 +φ
=kπ,k∈Z,从而φ=kπ-
π
4
,k∈Z.
显然当k=0时,φ=-
π
4
满足题意.]
(2)解析:∵f x+π2( )=-f(x),∴f(x+π)=f(x),即T=
π,f 5π3( )=f
5π
3-2π( )=f -
π
3( )
=f π3( )=1.
答案:1
随堂步步夯实
1.A [由于x∈R,且f(-x)=sinx=-sin(-x)=-f(x),
所以f(x)为奇函数.]
2.ABC [对于 D,x∈(-1,1)时的图象与其他区间图象不同,
不是周期函数.]
3.B [因 为 f(x)=sin 2x-π2( ) = -sin
π
2-2x( ) =
-cos2x,所以该函数的最小正周期为π,且为偶函数,故选B.]
4.D [当θ=0时,f(x)=sinx在[0,π]上不单调,故 A 不正
确;当θ=π2
时,f(x)=cosx在[0,π]上单调递减,故B不正
确;当θ=π时,f(x)=-sinx在[0,π]上不单调,故C不正确;
当θ=3π2
时,f(x)= -cosx 在 [0,π]上 单 调 递 增,故 D
正确.]
5.解:(1)y=|sinx|,定义域为 R.
∴f(-x)=|sin(-x)|=|-sinx|=|sinx|=f(x),
∴y=|sinx|是偶函数.
(2)y=cos 3π2+x( )=sinx,定义域为 R,
∴y=cos 3π2+x( ) 为奇函数.
612
数学(BS)必修第二册
§5.正弦函数、余弦函数的图象与性质再认识
5.1 正弦函数的图象与性质再认识
第一课时 正弦函数的图象与性质再认识(一)
课程标准 素养解读
1.了解周期函数、周期、最小正周期的定义
2.掌握函数y=sinx的单调性、奇偶性,会判断简单三角函
数的奇偶性
通过探索正弦函数y=sinx的周期
性、奇偶性,重点提升直观想象、逻辑
推理和数学抽象素养
[情境引入]
如果现在是早上9点钟,问你:24小时以后
是几点钟? 你会毫不犹豫地回答:还是早上9点
钟.因为你很清楚,0点、1点、2点、3点23
点,每隔24小时就重复出现一次,如果今天是星
期一,问你:7天以后是星期几? 你也会回答:还
是星期一.因为你很清楚,星期一、星期二星
期天,每隔7天就重复出现一次.相同的间隔重
复出现的现象称为周期现象,如“24小时1天”
“7天1星期”“365天1年”就是我们所熟悉的周
期现象.自然界中有很多周期现象,如日出日落、
月圆月缺、四季交替等.正弦函数、余弦函数是否
有这样的周期性呢?
继续探究:
观察f(x)的部分图象,思考下列问题:
(1)观察图形,函数图象每相隔多少个单位重复
出现?
(2)由诱导公式:sin
(x+2kπ)=sinx,
cos(x+2kπ)=cosx,{ (k∈Z)
结合正(余)弦曲线,可以看出正(余)弦函数怎样
的特征? 图象变化趋势是怎样的?
[知识梳理]
1.正弦函数的图象
(1)画正弦函数图象的步骤可以归纳如下:
第一步:如图所示,在直角坐标系的x轴的负
半轴上任取一点O1,以O1为圆心作单位圆;
第二步:从圆O1 与x轴的交点A 起把圆弧
分成12等份;
第三步:过圆O1 上各分点分别作x轴的垂
线,得到对应于角0,π6
,π
3
,π
2
,,2π等分点
的正弦值;
第四步:相应地,再把x轴上从0到2π这一
段分成12等份;
第五步:再把角x所对应的正弦线向右平移,
使它的起点与x轴上表示数x的点重合;
第六步:最后用光滑曲线把这些正弦线的终
点连接起来,就得到了正弦函数y=sinx,
x∈[0,2π]的图象.
(2)五点法作正弦函数的图象,五个点为(0,0),
π
2
,1æ
è
ç
ö
ø
÷,(π,0),3π2
,-1æ
è
ç
ö
ø
÷,(2π,0).
2.正弦函数的性质
(1)定义域:R
(2)周期性:最小正周期为2π.
(3)单调性:单调增区间:2kπ-π2
,2kπ+π2[ ]
(k∈Z),
单调减区间:2kπ+π2
,2kπ+3π2[ ](k∈Z).
(4)值域:[-1,1].
当且仅当x=2kπ+π2
(k∈Z)时,正弦函数
y=sinx取得最大值1;
当且仅当x=2kπ-π2
(k∈Z)时,正弦函数
y=sinx取得最小值-1.
(5)奇偶性:正弦函数y=sinx 在 R 上是奇
函数.
(6)对称性:对称轴x=kπ+π2
,k∈Z,对称中心
(kπ,0),k∈Z.
22
数学(BS)必修第二册
1.-2π是正弦函数的周期吗?
2.正弦函数的对称轴之间的距离有什么特
点? 对称中心呢?
[预习自测]
1.若函数f(x)=sinωx(ω>0)的周期为π,则ω
= .
2.函数f(x)=1+sinx的最小正周期是 ( )
A.π2 B.π C.
3π
2 D.2π
3.函数y=-12sinx
为 函数(填奇或偶).
正弦函数的周期性
[例1]求下列函数的周期:
(1)y=2sinx3-
π
6
æ
è
ç
ö
ø
÷;(2)y=|sinx|.
[思路点拨] (1)可用定义法或公式法求周
期,(2)可用图象法或定义法求解.
求三角函数的周期的方法
(1)定义法:紧扣周期函数的定义,寻求对
任意实数x都满足f(x+T)=f(x)的
非零常数T.该方法主要适用于抽象
函数.
(2)公式法:对形如y=Asin(ωx+φ)和y
=Acos(ωx+φ)(其中A,ω,φ是常数,
且A≠0,ω>0)的函数,可利用T=2πω
来求.
(3)图象法:可画出函数的图象,借助于图
象判断函数的周期,特别是对于含绝对
值的函数一般采用此法.
三种方法各有所长,要根据函数式的结构
特征,选择适当方法求解,为了避免出现错
误,求周期之前要尽可能将函数化为同名
同角三角函数.
[变式训练]
1.判断等式sin -π3+
5π
3
æ
è
ç
ö
ø
÷=sin -π3
æ
è
ç
ö
ø
÷ 是否成
立? 如果成立,能否说明5π
3
是函数y=sinx
的周期?
正弦函数的奇偶性
[例2]判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)= 2sin2x;
(2)f(x)=sin3x4+
3π
2
æ
è
ç
ö
ø
÷.
[思路点拨] 首先求出函数的定义域,在定
义域关于原点对称的前提下,根据f(-x)
与f(x)及-f(x)的关系来判断.
32
第一章 三角函数
(1)判断函数奇偶性的方法步骤为:先求函
数的定义域,看定义域是否关于原点对
称,再根据解析式判断f(x)与f(-x)
的关系,并根据奇偶性的定义作出判
断,对于三角函数,要特别注意诱导公
式的应用.
(2)若已知f(x)=Asin(ωx+φ)(或Acos(ωx
+φ))为偶函数,则x=0是其对称轴,
则f(0)=±A;若已知f(x)=Asin(ωx
+φ)(或Acos(ωx+φ))为奇函数,则
(0,0)是其对称中心,则f(0)=0.
[变式训练]
2.判断下列函数的奇偶性.
(1)y=sinx,x∈(-π,2π);
(2)y=sinx+1;
(3)y=sin3x.
正弦函数的奇偶性与周期性的应用
[例3]定义在R上的函数f(x)既是偶函数又是
周期函数,若f(x)的最小正周期是π,且当
x∈ 0,π2[ ]时,f(x)=sinx,求f
5π
3
æ
è
ç
ö
ø
÷的值.
[思路点拨] 根据周期性,把要求角转化到
已知角范围中求解.
f5π3
æ
è
ç
ö
ø
÷=f5π3-2π
æ
è
ç
ö
ø
÷=f -π3
æ
è
ç
ö
ø
÷=f π3
æ
è
ç
ö
ø
÷.
1.利用周期性和奇偶性解决求值问题的
方法
利用函数的周期性,可以把x+nT(n∈
Z)的函数值转化为x的函数值.利用奇
偶性,可以找到-x与x 的函数值的关
系,从而可解决求值问题.
2.判断y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)
是否具有奇偶性的关键
判断函数y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx
+φ)是否具备奇偶性,关键是看它能否通
过诱导公式转化为y=Asinωx(Aω≠0)或
y=Acosωx(Aω≠0)其中一个.
[变式训练]
3.(1)已知函数f(x)= 2sinx+π4+φ
æ
è
ç
ö
ø
÷是奇函
数,则φ的值可以是 ( )
A.0 B.-π4
C.π2 D.π
(2)函 数 f(x)为 偶 函 数 且 f x+π2
æ
è
ç
ö
ø
÷=
-f(x),f π3
æ
è
ç
ö
ø
÷=1,则f5π3
æ
è
ç
ö
ø
÷= .
1.函数f(x)=sin(-x)的奇偶性是 ( )
A.奇函数
B.偶函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.非奇非偶函数
2.(多选)下列是定义在 R上的四个函数图象的
一部分,其中是周期函数的是 ( )
42
数学(BS)必修第二册
3.设函数f(x)=sin2x-π2
æ
è
ç
ö
ø
÷,则f(x)是
( )
A.最小正周期为π的奇函数
B.最小正周期为π的偶函数
C.最小正周期为π2
的奇函数
D.最小正周期为π2
的偶函数
4.函数f(x)=sin(x+θ)在[0,π]上为增函数,则
θ的值可以是 ( )
A.0 B.π2 C.π D.
3π
2
5.判断下列函数的奇偶性.
(1)y=|sinx|;
(2)y=cos3π2+x
æ
è
ç
ö
ø
÷.
学习至此,请完成配套训练
第二课时 正弦函数的图象与性质再认识(二)
课程标准 素养解读
1.掌握y=sinx的最大值与最小值,并会求简单三角函数的值域和
最值
2.掌握y=sinx的单调性,并能利用单调性比较大小
3.会求函数y=Asin(ωx+φ)的单调区间
三角函数的性质是高考必考
内容,通过应用,提升学生逻
辑推理和数学运算素养
[情境引入]
生活中许多美好的事物
都有对称性,如漂亮的蝴蝶,
它停飞展翅就是一幅异常美
丽的对称图案.
数学中的对称美也比比皆是,
如圆、等 腰 三 角 形、正 方 形、
球、圆柱、正方体等.
问题 正弦函数的图象也很美,它们有怎样的对
称性? 除此之外还有哪些性质呢?
[知识梳理]
[知识点] 正弦函数y=sinx的图象和性质
名称
性质 y=sinx
定义域
图象
续表
名称
性质 y=sinx
值域
最值
当且仅当 时,
y=sinx的最大值ymax= ;
当且仅当 时,
y=sinx的最小值ymin=
奇偶性
周期性 最小正周期:2π
单调性 上递增
;
上递减
零点
对称轴 x=π2+kπ
,k∈Z
对称中心 (kπ,0),k∈Z
52
第一章 三角函数