5.4.2第2课时 正弦函数、余弦函数的单调性与最值课件-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
2026-07-28
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普通
摘要:
该高中数学课件聚焦正弦函数、余弦函数的单调性与最值,从已学三角函数周期性切入,通过表格对比性质、“填一填”梳理基础、“判一判”辨析易错点,搭建从概念到应用的学习支架,引导学生逐步掌握性质运用。
其亮点在于以问题链驱动,结合“整体代换”等方法培养数学思维,通过例题变式和方法总结强化数学语言表达。例如例1用换元法求复合函数单调区间,例2通过诱导公式转化角比较大小,助力学生提升逻辑推理与应用能力,为教师提供系统教学流程与分层训练资源,提升教学效率。
内容正文:
第五章 三角函数
5.4.2 正弦函数、余弦函数的性质
第2课时 正弦函数、余弦函数的单调性与最值
题 库
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学习目标
1.理解正弦函数、余弦函数的单调性具有周期性变化的规律,通过一个周期内的单调性进而研究在整个定义域上的性质.
2.能够利用函数的单调性解决比较函数值的大小以及求函数的最值、值域等问题.
基础知识
[-1,1]
[-1,1]
[-π+2kπ,2kπ]
[2kπ,π+2kπ]
2kπ
π+2kπ
【说明】 (1)正、余弦函数的单调性只针对区间,不能针对象限.
(2)正弦函数、余弦函数都不是单调函数,但它们都有无数个单调区间.
(3)利用单调性,可以比较同一个单调区间内的同名三角函数值的大小.
判一判
(1)正弦函数y=sin x在R上是增函数.( )
(2)余弦函数y=cos x的一个单调递减区间是[0,π].( )
(3)∃x∈[0,2π],使sin x=2.( )
(4)当余弦函数y=cos x取最大值时,x=π+2kπ,k∈Z.( )
×
√
×
×
例题
方法总结
求正弦、余弦函数的单调区间的策略
(1)结合正弦、余弦函数的图象,熟记它们的单调区间.
(2)在求形如y=A sin (ωx+φ)(其中A,ω,φ为常数,且A≠0,ω>0)的函数的单调区间时,应采用“换元法”整体代换,将“ωx+φ”看作一个整体“z”,即通过求y=A sin z的单调区间而求出原函数的单调区间.求形如y=A cos (ωx+φ)(其中A,ω,φ为常数,且A≠0,ω>0)的函数的单调区间时,同上.
[跟踪训练1] (1)函数y=|cos x|的单调递增区间是( )
C
B
方法总结
比较三角函数值大小的步骤
(1)异名函数化为同名函数.
(2)利用诱导公式把已知角转化到同一单调区间上.
(3)利用函数的单调性比较大小.
[跟踪训练2] (1)(多选)(2024·海南海口期末)下列不等式中成立的是( )
AD
(2)下列关系式中正确的是( )
A.sin 11°<cos 10°<sin 166°
B.sin 166°<sin 11°<cos 10°
C.sin 11°<sin 166°<cos 10°
D.sin 166°<cos 10°<sin 11°
C
类型三 正弦函数、余弦函数的值域(最值)
【例3】 求函数y=-2sin +3,x∈[0,π]的最大值为 ,最小值为 .
4
1
方法总结
三角函数的值域(最值)问题的求解方法
(1)形如y=A sin x(或y=A cos x)型,可利用正弦函数、余弦函数的有界性,注意对A正、负的讨论.
(2)形如y=A sin (ωx+φ)+b(或y=A cos (ωx+φ)+b)型,可先由定义域求得ωx+φ的范围,然后求得sin (ωx+φ)(或cos (ωx+φ))的范围,最后求得值域(最值).
(3)求给定区间上最值(值域)的问题,可利用换元思想,设t=ωx+φ,转换成y=A sin t(或y=A cos t)型的函数求值.
D
课堂小结
1.知识清单
(1)正弦、余弦函数的单调区间.
(2)利用正弦、余弦函数的单调性比较三角函数值的大小.
(3)正弦、余弦函数的最值(值域).
2.核心提示
(1)求正、余弦函数的单调区间时不要漏写k∈Z;求值域时不要忽视sin x,cos x本身具有的范围.
(2)方法归纳:整体代换(如例1).
当堂检测
1.函数f(x)=sin ,x∈R在( )
A.上是增函数
B.[0,π]上是减函数
C.[-π,0]上是减函数
D.[-π,π]上是减函数
B
2.设a=sin 33°,b=sin 35°,c=cos 40°,则( )
A.a>b>c B.b>c>a
C.c>b>a D.c>a>b
解析 因为函数y=sin x在 上单调递增,又c=cos 40°=sin 50°,且50°>35°>33°,所以sin 50°>sin 35°>sin 33°,即c>b>a.
C
(0,1]
Thank you for
watching.
题 库
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填一填
正弦函数、余弦函数的单调性与最值(表中k∈Z)
正弦函数
余弦函数
图象
值域
___________
___________
单调性
在__________________上单调递增,
在__________________上单调递减
在______________上单调递增,
在______________上单调递减
最值
x=___________时,ymax=1;
x=___________时,ymin=-1
x=_________时,ymax=1;
x=_________时,ymin=-1
(2)已知函数f(x)=sin ,则f(x)在上的单调递增区间为( )
A. B.
C. D.
[跟踪训练3] (1)函数y=2sin (0≤x≤9)的最大值与最小值之差为( )
A.2- B.0
C.2 D.2+
(2)函数y=1-cos 的值域是 .
3.(2023·黑龙江绥化期末)函数y=3cos 的单调递减区间是
.
4.函数y=sin ,x∈的值域为 .
$
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