内容正文:
(3)将函数配方得y=2 sinx+12( )
2
-32.
∵-1≤sinx≤1,当sinx=-12
时,ymin=-
3
2
;当sinx
=1时,ymax=3.
∴函数的值域为 -32
,3[ ].
变式训练
1.解析:(1)∵-π6≤x≤
π
6
,
∴-12≤sinx≤
1
2
,∴0≤1+2sinx≤2,故函数的值域为
[0,2].
(2)因为0<x<π,所以0<sinx≤1, 1sinx≥1
,又因为a
>0,所以函数f(x)=sinx+asinx =1+
a
sinx
有最小值而无
最大值,故选B.
答案:(1)D (2)B
[例2] [解析] D [∵sin2=sin(π-2),cos1=
sin π2-1( ),且(π-2)-
π
2-1( )=
π
2-1>0
,
∴π2>π-2>
π
2-1>0
,
∴sin(π-2)>sin π2-1( ),即sin2>cos1.]
变式训练
2.解:∵sin(-320°)=sin(-360°+40°)=sin40°,
sin700°=sin(720°-20°)=sin(-20°)
又函数y=sinx在 -π2
,π
2[ ] 上是增函数,
∴sin40°>sin(-20°),
∴sin(-320°)>sin700°.
[例3] [解] (1)∵ymax=1-a,
∴a<0,
故ymin=1+a=-3,∴a=-4,
∴y=-4sinx+1.
(2)当π2+2kπ≤x≤
3π
2+2kπ
,k∈Z时,
函数y=-4sinx+1递增,
∴y=-4sinx+1的递增区间为
π
2+2kπ
,3π
2+2kπ[ ](k∈Z).
(3)∵x∈[-π,π],∴ π2+2kπ
,3π
2+2kπ[ ](k∈Z)∩[-
π,π]= -π,-π2[ ]∪
π
2
,π[ ].
即当x∈[-π,π]时,y=-4sinx+1 的 递 增 区 间 为
-π,-π2[ ],
π
2
,π[ ]
变式训练
3.解:令t=sinx,则原函数由y=log2t,t=sinx复合而成,
由复合函数的单调性可知,y=log2sinx的单调递增区间
为(2kπ,2kπ+π2
](k∈Z).
随堂步步夯实
1.B [1-2a=sin2x,
∵sinx∈[-1,1],
∴sin2x∈[0,1],
∴0≤1-2a≤1,
即0≤a≤12.
]
2.D
3.C [∵sin168°=sin(180°-12°)=sin12°,
cos10°=sin(90°-10°)=sin80°.
∴由正弦函数的单调性,得sin11°<sin12°<sin80°,
即sin11°<sin168°<cos10°.]
4.解析:当x=-π2+2kπ
,k∈Z时,(sinx)min=-1,此时
ymax=5.
答案:-π2+2kπ
,k∈Z 5
5.解:设t=sinx,则|t|≤1,
f(x)=g(t)=t2-4t+5(-1≤t≤1),
g(t)=t2-4t+5的对称轴为t=2.
因为g(t)的图像开口向上,
对称轴t=2在区间[-1,1]右侧.
所以g(t)在[-1,1]上是单调递减的,
所以g(t)max=g(-1)=(-1)2-4×(-1)+5=10,
g(t)min=g(1)=12-4×1+5=2,
即g(t)∈[2,10].
所以函数f(x)的值域为[2,10].
第3课时 正弦函数的性质与图像(三)
课前预习学案
情境引入
提示 细沙在木板上形成的曲线是正弦型函数的曲线.
知识梳理
知识点 (2)(π2
,1) (3π2
,-1)
[思考]
1.提示:(1)图像与x轴的交点:(0,0),(π,0),(2π,0);
(2)图像上的最高点 π2
,1( ) 和最低点 3π2,-1( ).
2.提示:(1)图像与x轴的交点:(0,0),(π,0),(2π,0);
(2)图像上的最高点 π2
,1( ) 和最低点 3π2,-1( ).
3.提示:作正弦函数y=2+sinx,x∈[0,2π]的图像时,起
关键作用的点有以下五个:
(0,2),(π2
,3),(π,2),(3π2
,1),(2π,2).
预习自测
1.B [根据正弦曲线的作法可知函数y=sinx,x∈[0,2π]与
y=sinx,x∈[2π,4π]的图像只是位置不同,形状相同.]
2.B
3.(0,0) (π2
,1) (π,0) (3π2
,-1) (2π,0)
课堂互动学案
[例1] [解析] 按五个关键点列表:
x 0 π2 π
3π
2 2π
sinx 0 1 0 -1 0
sinx-1 -1 0 -1 -2 -1
描点并将它们用光滑的曲线连接起来,如图所示.
89
必修第三册 数学B
变式训练
1.解:找五个关键点列表:
x 0 π2 π
3π
2 2π
sinx 0 1 0 -1 0
1+2sinx 1 3 1 -1 1
在直 角 坐 标 系 中 描 出 五 点 (0,1), π2
,3( ),(π,1),
3π
2
,-1( ),(2π,1),然后用光滑曲线顺次连接起来,就得
到y=1+2sinx,x∈[0,2π]的图像.
[例2] [解析] (1)由2sin2x≥1得sin2x≥12.
把2x当
作整体t,画y=sint的图像.
在[0,2π]内,满足sint≥12
有π
6≤t≤
5π
6
,
所以π
6≤2x≤
5π
6.
故在实数集R上2x满足
π
6+2kπ≤2x≤
5π
6+2kπ
,k∈Z,
即π
12+kπ≤x≤
5π
12+kπ
,k∈Z,
所以定义域为{x|π12+kπ≤x≤
5π
12+kπ
,k∈Z}.
(2)根据函数表达式可得
sinx≥0,
25-x2≥0,{ ⇒
2kπ≤x≤2kπ+π(k∈Z),
-5≤x≤5.{
在数轴上表示如图所示.
由图示可得,函数定义域[-5,-π]∪[0,π].
变式训练
2.解:作出正弦函数y=sinx,x∈[0,2π]的图像,如图所
示,由图像可以得到满足条件的x的集合为[π6+2kπ
,5π
6
+2kπ],k∈Z.
[例3] [解] 用五点法画出函数y=1+sinx,x∈[0,2π]
的图像,如图所示.
(1)由图像可知,当x∈(0,π)时,y>1;当x∈(π,2π)
时,0<y<1.
(2)在平面直角坐标系中作出直线y=32
,如图所示,可知
此直线与函数y=1+sinx,x∈[0,2π]的图像有两个
交点.
变式训练
3.解:由图像易知(1)当a=
±1时,y=a与函数图像
只有一个交点.
(2)当a∈(0,1)∪(-1,
0)时,y=a与函数图像有
两个交点.
随堂步步夯实
1.C [由正弦曲线知,①④正确.]
2.B [y=sin(-x)=-sinx,y=-sinx与y=sinx的图
像关于x 轴对称,故选B.]
3.B [所描出的五点的横坐标与函数y=sinx的五点的横
坐标相同,即0,π2
,π,3π2
,2π,故选B.]
4.解析:由正弦函数的图像,知当x∈[0,2π]时,sinx∈[-
1,1],要使得方程sinx=4m+1在x∈[0,2π]上有解,则
-1≤4m+1≤1,故-12≤m≤0.
答案: -12
,0[ ]
5.解:首先作出y=sinx 在[0,2π]上的图像,如图所示,作
直线y=12
,根据特殊角的正弦值,可知该直线与y=sin
x,x∈[0,2π]的交点横坐标为π6
和5π
6.
作直线y= 32
,该直线与y=sinx,x∈[0,2π]的交点横坐
标为π
3
和2π
3.
观察图像可知,在[0,2π]上,当 π6<x≤
π
3
或2π
3≤x<
5π
6
时,不等式1
2<sinx≤
3
2
成立.
所以1
2<sinx≤
3
2
的解集为
x π6+2kπ<x≤
π
3+2kπ
,k∈Z{ }
或 2π
3+2kπ≤x<
5π
6+2kπ
,k∈Z{ }.
7.3.2 正弦型函数的性质与图像
第1课时 正弦型函数的性质与图像(一)
课前预习学案
情境引入
提示:因筒车上盛水筒的运动具有周期性,可以考虑利用
三角函数模型刻画它的运动规律.
知识梳理
知识点一、R R R R [-|A|,|A|] [-1,1] [-1,
1] [-|A|,|A|] 2π
99
参考答案
正弦函数的单调性及应用
[例3] 函数y=asinx+1的最大值为1-a,最小值
为-3.
(1)求实数a的值;
(2)求该函数的单调递增区间;
(3)若x∈[-π,π],求该函数的递增区间.
[思路点拨] 依题意区分a>0还是a<0,利用
正弦函数的单调性求解.
1.求形如y=asinx+b的三角函数的单调区间.
当a>0时,其单调区间与y=sinx 的单调区
间相同,当a<0时,其单调区间与y=sinx的
单调区间相反.
2.求复合函数单调区间的方法是“同增异减”原
则,但要注意函数的定义域.
[变式训练]
3.求y=log2sinx的单调递增区间.
1.已知sin2x+2a-1=0,则a的取值范围是 ( )
A.[0,1] B.0,12[ ]
C.0,12
æ
è
ç
ö
ø
÷ D.(0,1)
2.y=2sinx-3,x∈R的减区间为 ( )
A.x π2+2kπ≤x≤
3π
2+2kπ
,k∈Z{ }
B.x -π2+2kπ≤x≤
π
2+2kπ
,k∈Z{ }
C.-π2+2kπ
,π
2+2kπ[ ],k∈Z
D.π2+2kπ
,3π
2+2kπ[ ],k∈Z
3.下列关系式中正确的是 ( )
A.sin11°<cos10°<sin168°
B.sin168°<sin11°<cos10°
C.sin11°<sin168°<cos10°
D.sin168°<cos10°<sin11°
4.已知函数y=-3sinx+2,当x= 时,y有
最大值等于 .
5.求函数f(x)=sin2x-4sinx+5的值域.
学习至此,请完成配套训练
第3课时 正弦函数的性质与图像(三)
课程标准 素养解读
1.了解利用单位圆作正弦函数图像的方法,会用“五点法”
画正弦函数的图像
2.会用正弦函数的图像解简单问题
1.通过“五点法”作函数图像培养学生数学直观
素养
2.根据正弦函数的图像的简单应用提升逻辑推
理和数学抽象素养
[情境引入]
如图所示,装满细沙的漏斗在做单摆运动时,沙
子落在与单摆运动方向垂直的运动木板上的曲线
轨迹.
[问题] 图中细沙形成的曲线是什么曲线类型?
92
第七章 三角函数
[知识梳理]
[知识点] 正弦曲线
(1)正弦曲线
正弦函数y=sinx,x∈R的图像叫正弦曲线.
(2)正弦函数图像的画法.
①几何法:
(ⅰ)利用正弦线画出y=sinx,x∈[0,2π]的
图像;
(ⅱ)将图像向左、向右平行移动(每次2π个单位
长度).
②“五点法”:
(ⅰ)画出正弦曲线在[0,2π]上的图像的五个关键
点(0,0), ,(π,0) ,(2π,0),用光
滑的曲线连接;
(ⅱ)将所得图像向左、向右平行移动(每次2π个
单位长度).
(3)定义域:R;值域:[-1,1].
(4)本质:正弦曲线是正弦函数的图形表示,是正弦函
数的一种直观表示.
(5)应用:根据正弦曲线,能帮助学生更直观地认识正
弦函数,进而根据正弦曲线,推导正弦函数的一些
常用性质.
1.按照在y=sinx 的图像上的位置不同,
“五点法”作图中的五个点可分为哪两类?
2.按照在y=sinx的图像上的位置不同,“五点法”
作图中的五个点可分为哪两类?
3.在作y=2+sinx的图像时,应抓住哪些关键点?
[预习自测]
1.在同一平面直角坐标系内,函数y=sinx,x∈[0,
2π]与y=sinx,x∈[2π,4π]的图像 ( )
A.重合 B.形状相同,位置不同
C.关于y轴对称 D.形状不同,位置不同
2.用“五点法”作y=2sin2x的图像时,首先描出的五
个点的横坐标是 ( )
A.0,π2
,π,32π
,2π B.0,π4
,π
2
,3
4π
,π
C.0,π,2π,3π,4π D.0,π6
,π
3
,π
2
,2π
3
3.作函数y=sinx,x∈[0,2π]图像的五个关键点
, , , , .
“五点法”作正、余弦函数的图像
[例1]用“五点法”作出下列函数的简图:
y=sinx-1,x∈[0,2π].
[思路点拨] 在作形如y=asinx+b,x∈[0,2π]
的图像时,可由五点法作出,注意正确写出五个关
键点的坐标.
作形如y=asinx+b,x∈[0,2π]的图像的三个步骤
[变式训练]
1.用“五点法”作出函数y=1+2sinx,x∈[0,2π]的
图像.
03
必修第三册 数学B
利用正弦函数图像解不等式
[例2]求下列函数的定义域:
(1)y= 2sin2x-1;
(2)y= sinx+ 25-x2.
[思路点拨] 先画出图像,根据图像解不等式.
利用三角函数图像解sinx>a(或cosx>a)的三
个步骤
(1)作出直线y=a,y=sinx(或y=cosx)的
图像.
(2)确定sinx=a(或cosx=a)的x值.
(3)确定sinx>a(或cosx>a)的解集.
注意:解三角不等式sinx>a,如是不限定范围
时,一般先用图像求出[0,2π]范围内x的取值范
围,然后根据终边相同角的同一三角函数值相等,
写出原不等式的解集.
[变式训练]
2.利用正弦函数和余弦函数的图像,求满足下列条件
的x的集合.
sinx≥12.
正弦函数图像的简单应用
[例3]画出函数y=1+sinx,x∈[0,2π]的图像.
(1)试写出y>1及y<1的自变量的取值范围;
(2)判断其函数图像与直线y=32
的交点个数.
[思路点拨] 先用五点法作出函数的图像,结合
图像分析不等式的解集;再画出直线y=32
的图
像,利用图像分析交点个数.
方程根(或个数)的两种判断方法
(1)代数法:直接求出方程的根,得到根的个数.
(2)几何法:①方程两边直接作差构造一个函数,
作出函数的图像,利用对应函数的图像,观察
与x轴的交点个数,有几个交点原方程就有
几个根;
②转化为两个函数,分别作这两个函数的图
像,观察交点个数,有几个交点原方程就有几
个根.
[变式训练]
3.已知直线y=a,函数y=sinx,x∈[0,2π],试探求
以下问题.
(1)当a为何值时,直线y=a与函数y=sinx的图
像只有一个交点?
(2)当a为何值时,直线与函数图像有两个交点?
13
第七章 三角函数
1.对于正弦函数的图像,有以下四个说法:
①关于原点对称;②关于x轴对称;
③关于y轴对称;④有无数条对称轴.
其中正确的是 ( )
A.①② B.①③ C.①④ D.②③
2.函数y=sin(-x),x∈[0,2π]的简图是 ( )
3.用“五点法”画函数y=2-3sinx的图像时,首先应
描出五点的横坐标是 ( )
A.0,π4
,π
2
,3π
4
,π
B.0,π2
,π,3π2
,2π
C.0,π,2π,3π,4π
D.0,π6
,π
3
,π
2
,2π
3
4.若方程sinx=4m+1在x∈[0,2π]上有解,则实数
m 的取值范围是 .
5.利用正弦曲线,求满足12<sinx≤
3
2
的x的集合.
学习至此,请完成配套训练
7.3.2 正弦型函数的性质与图像
第1课时 正弦型函数的性质与图像(一)
课程标准 素养解读
1.理解y=Asin(ωx+φ)中ω、φ、A 对图像的影响
2.掌握y=sinx与y=Asin(ωx+φ)图像间的变换关系,
并能正确地指出其变换步骤
3.掌握y=Asin(ωx+φ)的图像画法
1.通过学习y=Asin(ωx+φ)的图像,培养学生
数学抽象和直观想象素养
2.通过对三角函数的图像变换,提升逻辑推理
素养
[情境引入]
筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其
经济又环保,至今还在农业生产中得到使用.明朝科
学家徐光启在«农政全书»中用图画描绘了筒车的工
作原理如图.
假定在水流量稳定的情况下,筒车上的每一个盛
水筒都做匀速圆周运动.你能用一个合适的函数模型
来刻画盛水筒(视为质点)距离水面的相对高度与时
间的关系吗?
23
必修第三册 数学B