高一数学正、余弦函数的图象和性质苏教版【本讲教育信息】一.教学内容:正、余弦函数的图象和性质二.本周教学目标1.了解周期函数的概念,会判断一些简单的、常见的函数的周期性,会求一些简单三角函数的周期。2.能借助正弦线画出正弦函数的图象,并在此基础上由诱导公式画出余弦函数的图象。3.借助图象理解正弦函数、余弦函数的性质。三.本周知识要点:(一)三角函数的周期性周期函数一般地,对于函数f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,都有f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期。对于一个周期函数f(x),如果在它所有的周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期。说明:①周期函数x定义域M,则必有x+TM②T往往是多值的(如y=sinx2,4,…,-2,-4,…都是周期)周期T中最小的正数叫做f(x)的最小正周期(有些周期函数没有最小正周期);正弦函数、余弦函数都是周期函数,2kπ(k∈Z且k≠0)都是它的周期,最小正周期是2π注:在本书中,如果不加以说明,周期都是指函数的最小正周期。(二)三角函数的性质1.几何法作图用心爱心专心第一步:列表。首先在单位圆中画出正弦线和余弦线。在直角坐标系的x轴上任取一点,以为圆心作单位圆,从这个圆与x轴的交点A起把圆分成几等份,过圆上的各分点作x轴的垂线,可以得到对应于角,,,…,2π的正弦线及余弦线(这等价于描点法中的列表)。第二步:描点。我们把x轴上从0到2π这一段分成几等份,把角x的正弦线向右平行移动,使得正弦线的起点与x轴上相应的点x重合,则正弦线的终点就是正弦函数图象上的点。第三步:连线。用光滑曲线把这些正弦线的终点连结起来,就得到正弦函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象。-11yx-6-565-4-3-2-0432fx=sinx将y=sinx的图象向左平移即得y=cosx的图象-11yx-6-565-4-3-2-0432fx=cosx2.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(描点法)(1)正弦函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0)(,1)(,0)(,-1)(2,0)(2)余弦函数y=cosxx[0,2]的图象中,五个关键点是:(0,1)(,0)(,-1)(,0)(2,1)3.正弦函数的性质用心爱心专心yxo1-122322(1)定义域:正弦函数、余弦函数的定义域都是实数集R分别记作:y=sinx,x∈Ry=cosx,x∈R(2)值域正弦函数、余弦函数的值域都是[-1,1]。其中正弦函数y=sinx,x∈R①当且仅当x=+2kπ,k∈Z时,取得最大值1。②当且仅当x=-+2kπ,k∈Z时,取得最小值-1。而余弦函数y=cosx,x∈R①当且仅当x=2kπ,k∈Z时,取得最大值1。②当且仅当x=(2k+1)π,k∈Z时,取得最小值-1。(3)周期性正弦函数、余弦函数都是周期函数,2kπ(k∈Z且k≠0)都是它的周期,最小正周期是2π。函数及函数(其中A,为常数,且)的周期(4)奇偶性y=sinx为奇函数,y=cosx为偶函数正弦曲线关于原点O对称,余弦曲线关于y轴对称(5)单调性正弦函数在每一个闭区间[-+2kπ,+2kπ](k∈Z)上都是增函数,其值从-1增大到1;在每一个闭区间[+2kπ,+2kπ](k∈Z)上都是减函数,其值从1减小到-1。余弦函数在每一个闭区间[(2k-1)π,2kπ](k∈Z)上都是增函数,其值从-1增加到1;在每一个闭区间[2kπ,(2k+1)π](k∈Z)上都是减函数,其值从1减小到-1。【典型例题】例1若钟摆的高度h(mm)与时间t(s)之间的函数关系如图所示(1)求该函数的周期;(2)求t=10s时钟摆的高度。用心爱心专心解:(1)由图象知,周期为1.5s(2)故高度为20mm。例2利用正弦函数和余弦函数的图象,求满足下列条件的x的集合:解:作出正弦函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象:由图形可以得到,满足条件的x的集合为:解:作出余弦函数y=cosx,x∈[0,2π]的图象:由图形可以得到,满足条件的x的集合为:例3求使下列函数取得最大值的自变量x的集合,并说出最大值是什么。(1)y=cosx+1,x∈R;(2)y=sin2x,x∈R。解:(1)使函数y=cosx+1,x∈R取得最大值的x的集合,就是使函数y=cosx,x∈R取得最大值的x的集合{x|x=2kπ,k∈Z}。用心...