1.3.1三角函数的周期性学习目标核心素养(教师独具)1.理解周期函数的定义.(难点)2.知道正弦函数、余弦函数的最小正周期.(重点)3.会求函数y=sin(ωx+φ)和y=cos(ωx+φ)的周期.(重点)通过学习本节内容提升学生的数学运算和逻辑推理核心素养.一、周期函数的定义1.周期函数的定义:一般地,对于函数f(x),如果存在一个非零的常数T,使得定义域内的每一个x值,都满足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.2.最小正周期: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,那么这个最小的正数就叫做f(x)的最小正周期.3.正弦函数、余弦函数的周期:正弦函数和余弦函数都是周期函数,2kπ(k∈Z且k≠0)都是它们的周期,它们的最小正周期都是2π.思考1:单摆运动、时钟的圆周运动、四季变化等,都具有周期性变化的规律,对于正弦、余弦函数是否也具有周期性?请说明你的理由.[提示]由单位圆中的三角函数线可知,正弦、余弦函数值的变化呈现出周期现象.每当角增加(或减少)2π,所得角的终边与原来角的终边相同,故两角的正弦、余弦函数值也分别相同.即有sin(2π+x)=sinx.故正弦函数、余弦函数也具有周期性.思考2:所有的周期函数都有最小正周期吗?[提示]并不是所有的周期函数都有最小正周期,譬如,常数函数f(x)=C,任一个正实数都是它的周期,因而不存在最小正周期.二、正、余弦函数的周期函数y=Asin(ωx+φ)及y=Acos(ωx+φ)的周期:一般地,函数y=Asin(ωx+φ)及y=Acos(ωx+φ)(其中A,ω,φ为常数,且A≠0,ω>0)的周期T=.思考3:6π是函数y=sinx(x∈R)的一个周期吗?[提示]是.1.思考辨析(1)周期函数都一定有最小正周期.()(2)周期函数的周期只有唯一一个.()(3)周期函数的周期可以有无数多个.()[答案](1)×(2)×(3)√2.函数y=sin的周期是________.2[T==2.]3.函数f(x)=-2cos(4x+30°)的周期是________.1[T==.]求三角函数的周期【例1】求下列函数的最小正周期.(1)f(x)=2sin;(2)f(x)=2cos;(3)y=|sinx|;(4)f(x)=-2cos(a≠0).思路点拨:利用周期函数的定义或直接利用周期公式求解.[解](1)T==6π,∴最小正周期为6π.(2)T==π,∴最小正周期为.(3)由y=sinx的周期为2π,可猜想y=|sinx|的周期应为π.验证: |sin(x+π)|=|-sinx|=|sinx|,∴由周期函数的定义知y=|sinx|的最小正周期是π.(4)T==,∴最小正周期为.利用公式求y=Asinωx+φ或y=Acosωx+φ的最小正周期时,要注意ω的正负,公式可记为已知f(x)=cos的最小正周期为,则ω=______.±10[由题意可知=,ω=±10.]周期性的应用[探究问题]1.若函数f(x)满足f(x+a)=(f(x)≠0,a>0),则f(x)是否是周期函数?若是,求其最小正周期.提示: f(x+2a)=f[(x+a)+a]===f(x),∴T=2a,即f(x)是周期函数,且最小正周期为2a.2.若f(x)满足f(x+a)=-f(x)(a>0),则f(x)是周期函数吗?若是,求其最小正周期.提示: f(x+2a)=f[(x+a)+a]=-f(x+a)=-[-f(x)]=f(x),∴f(x)的周期为2a.【例2】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∈时,f(x)=sinx,求f的值.思路点拨:――→――→[解] f(x)的最小正周期是π,∴f=f=f. f(x)是R上的偶函数,2∴f=f=sin=,∴f=.1.(变条件)将本例中的条件“偶函数”改为“奇函数”,其余不变,求f的值.[解] f(x)的最小正周期为π,∴f=f=f, f(x)是R上的奇函数,∴f=-f=-sin=-,∴f=-.2.(变结论)本例条件不变,求f的值.[解] f(x)的最小正周期为π,∴f=f=f, f(x)是R上的偶函数,∴f=f=sin=.∴f=.函数的周期性与其它性质相结合是一类热点问题,一般在条件中,周期性起到变量值转化作用,也就是将所求函数值转化为已知求解.教师独具1.本节课重点是理解三角函数的周期性,难点是求正弦函数、余弦函数的周期.本节课重点掌握求三角函数周期的方法2.(1)定义法,即利用周期函数的定义求解.(2)公式法,对形如y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(A,ω,φ是常数,A≠0,ω≠0)的函数...