高中数学人教A版(2019)第五章5.4三角函数的图象与性质课件+学案(8份打包)

文档属性

名称 高中数学人教A版(2019)第五章5.4三角函数的图象与性质课件+学案(8份打包)
格式 zip
文件大小 3.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-09-02 15:00:43

文档简介

(共23张PPT)
5.4.1 正弦函数、余弦函数的图象
新知初探·课前预习
题型探究·课堂解透
新知初探·课前预习
课程标准
(1)了解正弦函数、余弦函数的图象.(2)会用五点法画正弦函数、余弦函数的图象.
(3)能利用正弦函数、余弦函数的图象解决简单问题.
教 材 要 点
要点 正弦函数、余弦函数的图象
函数 y=sin x y=cos x
图象

图象画法 五点法 五点法
关键五点 (0,0),_______,_______,_______,(2π,0) (0,1),______,______,______,(2π,1)
正(余) 弦曲线 正(余)弦函数的图象叫做正(余)弦曲线,是一条“波浪起伏”的连续光滑曲线 (,1)
(π,0)
(,-1)
(,0)
(π,-1)
(,0)
助 学 批 注
批注  余弦曲线可以看作是将正弦曲线向左(或右)平移(或).
批注  “五点法”是画三角函数图象的基本方法,在要求精度不高的情况下常用此法.
基 础 自 测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)正、余弦函数的图象形状相同,位置不同.(  )
(2)正、余弦函数的图象向左、右和上、下无限伸展.(  )
(3)正弦函数y=sin x(x∈R)的图象关于x轴对称.(  )
(4)余弦函数y=cos x(x∈R)的图象关于原点成中心对称.(  )

×
×
×
2.函数y=sin x与函数y=-sin x的图象关于(  )
A.x轴对称
B.y轴对称
C.原点对称
D.直线y=x对称
答案:A
解析:设y=f(x)=sinx,y=g(x)=-sin x,
所以有g(x)=-f(x),
因此两个函数的图象关于x轴对称.
3.下列对y=cos x的图象描述错误的是(  )
A.在[0,2π]和[4π,6π]上的图象形状相同,只是位置不同
B.介于直线y=1与直线y=-1之间
C.关于x轴对称
D.与y轴仅有一个交点
答案:C
解析:由余弦函数的周期T=2π,则区间[0,2π]和[4π,6π]相差4π,故图象形状相同,只是位置不同,A正确;
由余弦函数的值域为[-1,1],故其图象介于直线y=1与直线y=-1之间,B正确;由余弦函数的图象
可得C错误,D正确.
4.用“五点法”作函数y=-sin x,x∈[0,2π]的图象时,应描出的
五个点的坐标是___________________________________.
(0,0),(,-1),(π,0),(,1),(2π,0)
解析:x=0,y=0;x=,y=-1;x=π,y=0;x=,y=1;x=2π,y=0,
所以五个点的坐标是(0,0),(,-1),(π,0),(,1),(2π,0).
题型探究·课堂解透
题型 1 用“五点法”作简图
例1 (1)在[0,2π]内用“五点法”作出y=-sin x-1的简图;
解析:①列表:
x 0 π 2π
y -1 -2 -1 0 -1
②描点并用光滑曲线连接可得其图象如图所示.
题型 1 用“五点法”作简图
例1 (2)在[0,2π]内用“五点法”作出y=-2cos x+3的简图.
解析:由条件列表如下:
x 0 π 2π
-2cos x -2 0 2 0 -2
-2cos x+3 1 3 5 3 1
描点、连线得出函数y=-2cos x+3(0≤x≤2π)的图象如图所示.
方法归纳
用五点法作函数y=a sin x+b(或y=a cos x+b),x∈[0,2π]的图象的一般步骤
巩固训练1 用“五点法”画出y=sin x+2,x∈[0,2π]的简图.
解析:列表:
x 0 π 2π
sin x 0 1 0 -1 0
sin x+2 2 3 2 1 2
(2)描点:在坐标系内描出点(0,2),(,3),(π,2),(,1),(2π,2).
(3)作图:将上述五点用光滑的曲线顺次连接起来(实线).
题型 2 利用正弦(余弦)函数图象解三角不等式
例2 使不等式-2sin x≥0成立的x的取值集合是(  )
A.
B.
C.
D.
答案:C
解析:原不等式可化为sin x≤,在同一直角坐标系中作出正弦曲线及直线y=,如图所示.
由图知,不等式的解集为.
方法归纳
用正、余弦曲线解三角不等式一般步骤
巩固训练2 在[0,2π]上,使cos x≤-成立的x的取值集合为
_______________.
解析:画出y=cos x在[0,2π]上的简图,如图所示.
由于cos x=-时,x=或x=.
由图象可知,在[0,2π]上,使cos x≤-成立的
角x的取值集合为.
题型 3 利用正弦(余弦)函数图象解决图象交点问题
例3 已知函数f(x)=2cos x+1,x∈的图象与直线y=t有两个交点,则t的最大值为(  )
A. 1 B.2
C.+1 D.+1
答案:D
解析:由2cos x+1=t可得cos x=,
所以当x∈时,由y=cos x与y=有两个交点可得的最大值为,所以t的最大值为+1.
方法归纳
画出函数的图象,利用函数的图象与直线的交点来解决.

巩固训练3 若方程sin x=4m+1在[0,2π]上有解,则实数m的取值
范围是___________.
解析:由正弦函数的图象,知当x∈[0,2π]时,sin x∈[-1,1],
要使得方程sin x=4m+1在x∈[0,2π]上有解,则-1≤4m+1≤1,故-≤m≤0.5.4.1 正弦函数、余弦函数的图象
课程标准
(1)了解正弦函数、余弦函数的图象.(2)会用五点法画正弦函数、余弦函数的图象.
(3)能利用正弦函数、余弦函数的图象解决简单问题.
新知初探·课前预习——突出基础性
教材要点
要点 正弦函数、余弦函数的图象
函数 y=sinx y=cosx
图象
图象画法 五点法 五点法
关键五点 (0,0),________, ________,________,(2π,0) (0,1),________, ________,________, (2π,1)
正(余) 弦曲线 正(余)弦函数的图象叫做正(余)弦曲线,是一条“波浪起伏”的连续光滑曲线
助学批注
批注  余弦曲线可以看作是将正弦曲线向左(或右)平移(或).
批注  “五点法”是画三角函数图象的基本方法,在要求精度不高的情况下常用此法.
基础自测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)正、余弦函数的图象形状相同,位置不同.(  )
(2)正、余弦函数的图象向左、右和上、下无限伸展.(  )
(3)正弦函数y=sinx(x∈R)的图象关于x轴对称.(  )
(4)余弦函数y=cosx(x∈R)的图象关于原点成中心对称.(  )
2.函数y=sinx与函数y=-sinx的图象关于(  )
A.x轴对称
B.y轴对称
C.原点对称
D.直线y=x对称
3.下列对y=cosx的图象描述错误的是(  )
A.在[0,2π]和[4π,6π]上的图象形状相同,只是位置不同
B.介于直线y=1与直线y=-1之间
C.关于x轴对称
D.与y轴仅有一个交点
4.用“五点法”作函数y=-sinx,x∈[0,2π]的图象时,应描出的五个点的坐标是________.
题型探究·课堂解透——强化创新性
题型 1 用“五点法”作简图
例1 (1)在[0,2π]内用“五点法”作出y=-sinx-1的简图;
(2)在[0,2π]内用“五点法”作出y=-2cosx+3的简图.
方法归纳
用五点法作函数y=asinx+b(或y=acosx+b),x∈[0,2π]的图象的一般步骤
巩固训练1 用“五点法”画出y=sinx+2,x∈[0,2π]的简图.
题型 2 利用正弦(余弦)函数图象解三角不等式
例2 使不等式-2sinx≥0成立的x的取值集合是(  )
A.
B.
C.
D.
方法归纳
用正、余弦曲线解三角不等式一般步骤
巩固训练2 在[0,2π]上,使cosx≤-成立的x的取值集合为________.
 
题型 3 利用正弦(余弦)函数图象解决图象交点问题
例3 已知函数f(x)=2cosx+1,x∈的图象与直线y=t有两个交点,则t的最大值为(  )
A.1B.2
C.+1D.+1
方法归纳
画出函数的图象,利用函数的图象与直线的交点来解决.
巩固训练3 若方程sinx=4m+1在[0,2π]上有解,则实数m的取值范围是________.
5.4.1 正弦函数、余弦函数的图象
新知初探·课前预习
[教材要点]
要点一
(,1) (π,0) (,-1) (,0) (π,-1) (,0)
[基础自测]
1.答案:(1)√ (2)× (3)× (4)×
2.解析:设y=f(x)=sinx,y=g(x)=-sinx,
所以有g(x)=-f(x),
因此两个函数的图象关于x轴对称.
答案:A
3.解析:由余弦函数的周期T=2π,则区间[0,2π]和[4π,6π]相差4π,故图象形状相同,只是位置不同,A正确;
由余弦函数的值域为[-1,1],故其图象介于直线y=1与直线y=-1之间,B正确;由余弦函数的图象
可得C错误,D正确.
答案:C
4.解析:x=0,y=0;x=,y=-1;x=π,y=0;x=,y=1;x=2π,y=0,
所以五个点的坐标是(0,0),(,-1),(π,0),(,1),(2π,0).
答案:(0,0),(,-1),(π,0),(,1),(2π,0)
题型探究·课堂解透
例1 解析:(1)①列表:
x 0 π 2π
y -1 -2 -1 0 -1
②描点并用光滑曲线连接可得其图象如图所示.
(2)由条件列表如下:
x 0 π 2π
-2cosx -2 0 2 0 -2
-2cosx+3 1 3 5 3 1
描点、连线得出函数y=-2cosx+3(0≤x≤2π)的图象如图所示.
巩固训练1 解析:(1)列表:
x 0 π 2π
sinx 0 1 0 -1 0
sinx+2 2 3 2 1 2
(2)描点:在坐标系内描出点(0,2),(,3),(π,2),(,1),(2π,2).
(3)作图:将上述五点用光滑的曲线顺次连接起来(实线).
例2 解析:原不等式可化为sinx≤,在同一直角坐标系中作出正弦曲线及直线y=,如图所示.
由图知,不等式的解集为
.
答案:C
巩固训练2 解析:画出y=cosx在[0,2π]上的简图,如图所示.
由于cosx=-时,x=或x=.
由图象可知,在[0,2π]上,使cosx≤-成立的角x的取值集合为.
答案:
例3 解析:由2cosx+1=t可得cosx=,
所以当x∈时,由y=cosx与y=有两个交点可得的最大值为,所以t的最大值为+1.
答案:D
巩固训练3 解析:由正弦函数的图象,
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-≤m≤0.
答案:
1(共24张PPT)
第1课时 正弦函数、余弦函数
的周期性与奇偶性
新知初探·课前预习
题型探究·课堂解透
新知初探·课前预习
课程标准
(1)了解周期函数、周期、最小正周期的意义.(2)会求函数y=A sin (ωx+φ)及y=A cos (ωx+φ)的周期.(3)掌握y=sin x,y=cos x的奇偶性,会判断简单三角函数的奇偶性.

教 材 要 点
要点一 函数的周期性
1.函数的周期性
一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个___________,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且____________,那么函数f(x)就叫做周期函数 .
____________叫做这个函数的周期.
2.最小正周期
如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个__________,那么这个最小正数叫做f(x)的最小正周期.
非零常数T
f(x+T)=f(x)
非零常数T
最小的正数
要点二 正弦函数、余弦函数的周期性和奇偶性
函数 y=sin x y=cos x
周期 2kπ(k∈Z且k≠0) 2kπ(k∈Z且k≠0)
最小正周期 ____ ____
奇偶性 ________ ________


奇函数
偶函数
助 学 批 注
批注  函数的周期性是函数在定义域上的整体性质.若一个函数为周期函数,则只需研究它在一个周期内的性质,就可以知道它的整体性质.
批注  正弦曲线关于原点(0,0)对称.
批注  余弦曲线关于y轴对称.
基 础 自 测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)周期函数y=f(x)的周期可能只有一个.(  )
(2)任何周期函数都有最小正周期.(  )
(3)因为sin ()=sin ,所以是函数y=sin x的一个周期.(  )
(4)函数y=sin x,x∈(-π,π]是奇函数.(  )
×
×
×
×
2.函数f(x)=sin (x+)最小正周期为(  )
A. B.
C.π D.2π
答案:D
解析:因函数f(x)=sin (x+),则ω=1,T==2π,所以函数f(x)=sin (x+)最小正周期为2π.
3.函数y=1+cos x的图象(  )
A.关于x轴对称 B.关于y轴对称
C.关于原点对称 D.关于直线x=对称
答案:B
解析:可得y=1+cos x是由y=cos x向上平移1个单位得到,
根据余弦函数的性质可得y=1+cos x的图象关于y轴对称.
4.写出一个最小正周期为2π的奇函数f(x)=________.
f(x)=sin x
解析:因为函数y=sin x的周期为2π且是奇函数,所以函数f(x)=sin x.
题型探究·课堂解透
题型 1 正、余弦函数的周期
例1 求下列函数的周期.
(1)f(x)=cos (2x+);
解析:方法一:定义法
∵f(x)=cos (2x+)=cos (2x++2π)=cos =f(x+π),即f(x+π)=f(x),∴函数f(x)=cos (2x+)的最小正周期T=π.
方法二:公式法
∵y=cos (2x+),∴ω=2.
又T===π,
∴函数f(x)=cos (2x+)的最小正周期T=π.
题型 1 正、余弦函数的周期
例1 求下列函数的周期.
(2)f(x)=|sin x|.
解析:方法一:定义法
∵f(x)=|sin x|,
∴f(x+π)=|sin (x+π)|=|sin x|=f(x),
∴f(x)的最小正周期为π.
方法二:图象法
作出函数y=|sin x|的图象如图所示.
由图象可知T=π.
方法归纳
求三角函数最小正周期的3种常用方法
巩固训练1 (1)函数f(x)=sin (x-),x∈R的最小正周期是(  )
A. B.π
C.4π D.
解析:函数f(x)=sin (x-)的最小正周期T==4π.
答案:C
(2)函数y=|cos x|,x∈R的最小正周期是________.
π
解析:y=|cos x|的图象如图(实线部分)所示,
由图象可知,y=|cosx|的周期为π.
题型 2 正、余弦函数的周期性
例2 判断下列函数的奇偶性.
(1)f(x)=sin x cos x;
(2)f(x)=.

解析:(1)函数的定义域为R,关于原点对称.
∵f(-x)=sin (-x)cos (-x)
=-sin x cos x=-f(x),
∴f(x)=sin x cos x为奇函数.
(2)由得cos x=1,
∴函数的定义域为{x|x=2kπ,k∈Z},定义域关于原点对称.
当cos x=1时,f(-x)=0,f(x)=±f(-x).
∴f(x)=既是奇函数又是偶函数.
方法归纳
判断三角函数奇偶性的2个策略
巩固训练2 已知函数f(x)=sin (-x+),则函数f(x)为(  )
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
答案:B
解析:函数的定义域为R,关于原点对称.
因为f(x)=sin (-x+)=cos x,
所以f(-x)=cos (-x)=cos x=f(x),
所以f(x)是偶函数.
题型 3 三角函数奇偶性与周期性的综合应用
例3 (1)下列函数中是奇函数,且最小正周期是π的函数是(  )
A.y=cos |2x| B.y=|sin 2x|
C.y=sin (+2x) D.y=cos (-2x)
答案:D
解析:y=cos |2x|是偶函数,y=|sin 2x|是偶函数,y=sin (+2x)=cos 2x是偶函数,y=cos (-2x)=-sin 2x是奇函数,根据公式得其最小正周期T=π.
(2)已知f(x)是R上的奇函数,且f(1)=2,f(x+3)=f(x),则f(8)=________.

解析:∵f(x+3)=f(x),
∴f(x)是周期函数,3就是它的一个周期.
又f(-x)=-f(x),
∴f(8)=f(2+2×3)=f(2)=f(-1+3)=f(-1)=-f(1)=-2.
-2
方法归纳
解决奇偶性与周期性的综合问题,关键是运用函数的周期性和奇偶性,把自变量x的值转化到可求值的区间内.
巩固训练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)的最小正周期为π,且当x∈时,f(x)=sin x,则f()等于(  )
A.-   B. C.-   D.
答案:D
解析:f()=f(-π)=f()=f(-π)=f(-)=f()=sin =.第1课时 正弦函数、余弦函数的周期性与奇偶性
课程标准
(1)了解周期函数、周期、最小正周期的意义.(2)会求函数y=Asin (ωx+φ)及y=Acos (ωx+φ)的周期.(3)掌握y=sinx,y=cosx的奇偶性,会判断简单三角函数的奇偶性.
新知初探·课前预习——突出基础性
教材要点
要点一 函数的周期性
1.函数的周期性
一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个__________________,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且____________,那么函数f(x)就叫做周期函数 .
____________叫做这个函数的周期.
2.最小正周期
如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个____________,那么这个最小正数叫做f(x)的最小正周期.
要点二 正弦函数、余弦函数的周期性和奇偶性
函数 y=sinx y=cosx
周期 2kπ(k∈Z且k≠0) 2kπ(k∈Z且k≠0)
最小正周期 ____ ____
奇偶性 ________ ________
助学批注
批注  函数的周期性是函数在定义域上的整体性质.若一个函数为周期函数,则只需研究它在一个周期内的性质,就可以知道它的整体性质.
批注  正弦曲线关于原点(0,0)对称.
批注  余弦曲线关于y轴对称.
基础自测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)周期函数y=f(x)的周期可能只有一个.(  )
(2)任何周期函数都有最小正周期.(  )
(3)因为sin ()=sin,所以是函数y=sinx的一个周期.(  )
(4)函数y=sinx,x∈(-π,π]是奇函数.(  )
2.函数f(x)=sin (x+)最小正周期为(  )
A.B.
C.πD.2π
3.函数y=1+cosx的图象(  )
A.关于x轴对称B.关于y轴对称
C.关于原点对称D.关于直线x=对称
4.写出一个最小正周期为2π的奇函数f(x)=________.
 
题型探究·课堂解透——强化创新性
题型 1 正、余弦函数的周期
例1 求下列函数的周期.
(1)f(x)=cos (2x+);(2)f(x)=|sinx|.
方法归纳
求三角函数最小正周期的3种常用方法
巩固训练1 (1)函数f(x)=sin (x-),x∈R的最小正周期是(  )
A.B.π
C.4πD.
(2)函数y=|cosx|,x∈R的最小正周期是________.
题型 2 正、余弦函数的周期性
例2 判断下列函数的奇偶性.
(1)f(x)=sinxcosx;
(2)f(x)=.
方法归纳
判断三角函数奇偶性的2个策略
巩固训练2 已知函数f(x)=sin (-x+),则函数f(x)为(  )
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
题型 3 三角函数奇偶性与周期性的综合应用
例3 (1)下列函数中是奇函数,且最小正周期是π的函数是(  )
A.y=cos|2x|B.y=|sin2x|
C.y=sin (+2x) D.y=cos (-2x)
(2)已知f(x)是R上的奇函数,且f(1)=2,f(x+3)=f(x),则f(8)=________.
方法归纳
解决奇偶性与周期性的综合问题,关键是运用函数的周期性和奇偶性,把自变量x的值转化到可求值的区间内.
巩固训练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)的最小正周期为π,且当x∈时,f(x)=sinx,则f()等于(  )
A.-   B.C.-   D.
第1课时 正弦函数、余弦函数的周期性与奇偶性
新知初探·课前预习
[教材要点]
要点一
1.非零常数T f(x+T)=f(x) 非零常数T
2.最小的正数
要点二
2π 2π 奇函数 偶函数
[基础自测]
1.答案:(1)× (2)× (3)× (4)×
2.解析:因函数f(x)=sin (x+),则ω=1,T==2π,所以函数f(x)=sin (x+)最小正周期为2π.
答案:D
3.解析:可得y=1+cosx是由y=cosx向上平移1个单位得到,
根据余弦函数的性质可得y=1+cosx的图象关于y轴对称.
答案:B
4.解析:因为函数y=sinx的周期为2π且是奇函数,所以函数f(x)=sinx.
答案:f(x)=sinx(答案不唯一)
题型探究·课堂解透
例1 解析:(1)方法一:定义法
∵f(x)=cos (2x+)=cos (2x++2π)
=cos=f(x+π),
即f(x+π)=f(x),
∴函数f(x)=cos (2x+)的最小正周期T=π.
方法二:公式法
∵y=cos (2x+),∴ω=2.
又T===π,
∴函数f(x)=cos (2x+)的最小正周期T=π.
(2)方法一:定义法
∵f(x)=|sinx|,
∴f(x+π)=|sin (x+π)|=|sinx|=f(x),
∴f(x)的最小正周期为π.
方法二:图象法
作出函数y=|sinx|的图象如图所示.
由图象可知T=π.
巩固训练1 解析:(1)函数f(x)=sin (x-)的最小正周期T==4π.
(2)y=|cosx|的图象如图(实线部分)所示,
由图象可知,y=|cosx|的周期为π.
答案:(1)C (2)π
例2 解析:(1)函数的定义域为R,关于原点对称.
∵f(-x)=sin (-x)cos (-x)
=-sinxcosx=-f(x),
∴f(x)=sinxcosx为奇函数.
(2)由得cosx=1,
∴函数的定义域为{x|x=2kπ,k∈Z},定义域关于原点对称.
当cosx=1时,f(-x)=0,f(x)=±f(-x).
∴f(x)=既是奇函数又是偶函数.
巩固训练2 解析:函数的定义域为R,关于原点对称.
因为f(x)=sin (-x+)=cosx,
所以f(-x)=cos (-x)=cosx=f(x),
所以f(x)是偶函数.
答案:B
例3 解析:(1)y=cos|2x|是偶函数,y=|sin2x|是偶函数,y=sin (+2x)=cos2x是偶函数,y=cos (-2x)=-sin2x是奇函数,根据公式得其最小正周期T=π.
(2)∵f(x+3)=f(x),
∴f(x)是周期函数,3就是它的一个周期.
又f(-x)=-f(x),
∴f(8)=f(2+2×3)=f(2)=f(-1+3)=f(-1)=-f(1)=-2.
答案:(1)D (2)-2
巩固训练3 解析:f()=f(-π)=f()
=f(-π)=f(-)=f()=sin=.
答案:D
2(共24张PPT)
第2课时 正弦函数、余弦函数
的单调性与最值
新知初探·课前预习
题型探究·课堂解透
新知初探·课前预习
课程标准
(1)掌握y=sin x,y=cos x的单调性,并能利用单调性比较大小.会求函数y=A sin (ωx+φ)及y=A cos (ωx+φ)的单调区间.(2)掌握y=sin x,y=cos x最大值与最小值,会求简单三角函数的值域和最值.
教 材 要 点
要点 正、余弦函数的单调性与最值
正弦函数 余弦函数
图象

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
(k∈Z)
(k∈Z)
[2kπ-π,2kπ](k∈Z)
[2kπ,2kπ+π](k∈Z)
正弦函数 余弦函数
最值 x=____________时,取得最大值1; x=____________时,取得最小值-1
x=____________时,取得最大值1;
x=____________时,取得最小值-1
+2kπ(k∈Z)
-+2kπ(k∈Z)
2kπ(k∈Z)
2kπ+π(k∈Z)
助 学 批 注
批注  从正、余弦曲线可以看出,正、余弦曲线分布在两条平行线y=1和y=-1之间,所以|sin x|≤1,即-1≤sin x≤1;所以|cos x|≤1,即-1≤cos x≤1.
批注  结合正、余弦曲线的上升、下降熟记单调区间.
基 础 自 测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)正弦函数、余弦函数在定义域内是单调函数.(  )
(2)存在实数x,使得sin x=.(  )
(3)在区间[0,2π]上,函数y=sin x有三个零点.(  )
(4)余弦函数y=cos x在[0,2π]上的单调减区间是[0,π].(  )
×
×


2.在下列区间中,使函数y=sin x为增函数的是(  )
A.[0,π] B.
C. D.[π,2π]
答案:C
解析:由正弦曲线知y=sin x在上是增函数.
3.函数y=-2cos x的最小值为(  )
A. 1 B.-1
C. 2 D.-2
答案:D
解析:因为y=cos x的最大值是1, 所以函数y=-2 cos x的最小值是-2.
4.比较大小:sin ________sin (填“>”或“<”)
<
解析:0<<<,由于函数y=sin x在上为增函数,则sin <sin .
题型探究·课堂解透
题型 1 利用单调性比较大小
例1 [2022·湖南永州高一期末]设a=sin 1,b=sin 2,c=sin 3,则a,b,c的大小关系是(  )
A.a<b<c B.b<a<c
C.c<b<a D.c<a<b
答案:D
解析:因为0<π-3<1<π-2<,函数y=sin x在(0,)上单调递增,所以sin (π-3)<sin 1<sin (π-2),即sin 3<sin 1<sin 2,所以c<a<b.
方法归纳
利用单调性比较三角函数值大小的步骤
巩固训练1 若a=sin 47°,b=cos 37°,c=cos 47°,则a,b,c大小关系为(  )
A.a>b>c B.b>c>a
C.b>a>c D.c>b>a
答案:C
解析:由题意得sin 47°=sin (90°-43°)=cos 43°,因为y=cos x在上单调递减,所以b>a>c.
题型2 求单调区间
例2 (1)y=cos (x-)在[0,π]上的单调递减区间为(  )
A. B.
C. D.
解析:由cos x的单调递减区间为[2kπ,π+2kπ](k∈Z),可得2kπ≤x-≤π+2kπ,解得+2kπ≤x≤+2kπ,又∵x∈[0,π],∴k=0时,≤x≤π.
答案:D
(2)求函数y=sin (-2x)的单调区间.
解析:∵y=sin (-2x)=-sin (2x-),
∴由+2kπ≤2x-+2kπ(k∈Z),
得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z.
所以函数y=sin (-2x)的单调增区间为(k∈Z),
由2kπ-≤2x-+2kπ,(k∈Z),
得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).
所以函数y=sin (-2x)的单调减区间为(k∈Z).
方法归纳
求与正、余弦函数有关的单调区间的策略
巩固训练2 函数y=sin (2x+)的单调递减区间为(  )
A.(k∈Z)
B.(k∈Z)
C.(k∈Z)
D.(k∈Z)
答案:A
解析:函数y=sin (2x+),由2kπ+≤2x+≤2kπ+,k∈Z,得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,所以函数y=sin (2x+)的单调递减区间为(k∈Z).
题型 3 正、余弦函数的最值(或值域)
例3 已知函数f(x)=sin (2x-)+.
(1)求f(x)的最小正周期及最大值;
(2)求f(x)在区间上的值域.
解析:(1)∵函数f(x)=sin (2x-)+,
∴f(x)最小正周期T==π,
∵sin (2x-)≤1,sin (2x-)+,∴当sin (2x-)=1时,f(x)max=.
(2)当0≤x≤时,-≤2x-π,
∴当2x-=时,即x=时,f(x)max=,
当2x-=-时,即x=0时,f(x)min=0,
∴f(x)在区间上的值域为.
方法归纳
求与正、余弦函数有关的最值(或值域)的方法
巩固训练3 (1)函数f(x)=sin (x+)在上的最大值与最小值之和是(  )
A. B.- C.1 D.-1
答案:A
解析:∵-≤x≤,
∴-≤x+,
∴-≤sin (x+)≤1,
∴最大值与最小值之和为-+1=.
(2)已知函数f(x)=1-sin2x+sinx(0≤x≤),当x=________时,f(x)取得最大值.
解析:令t=sin x,则y=1-t2+t(0≤t≤1),
对称轴为t=,所以当t=时,函数取得最大值,
即sin x=,得x=.第2课时 正弦函数、余弦函数的单调性与最值
课程标准
(1)掌握y=sinx,y=cosx的单调性,并能利用单调性比较大小.会求函数y=Asin (ωx+φ)及y=Acos (ωx+φ)的单调区间.(2)掌握y=sinx,y=cosx最大值与最小值,会求简单三角函数的值域和最值.
新知初探·课前预习——突出基础性
教材要点
要点 正、余弦函数的单调性与最值
正弦函数 余弦函数
图象
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,取得最大值1; x=________时,取得最小值-1 x=________时,取得最大值1; x=________时,取得最小值-1
助学批注
批注  从正、余弦曲线可以看出,正、余弦曲线分布在两条平行线y=1和y=-1之间,所以|sin x|≤1,即-1≤sin x≤1;所以|cos x|≤1,即-1≤cos x≤1.
批注  结合正、余弦曲线的上升、下降熟记单调区间.
基础自测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)正弦函数、余弦函数在定义域内是单调函数.(  )
(2)存在实数x,使得sinx=.(  )
(3)在区间[0,2π]上,函数y=sinx有三个零点.(  )
(4)余弦函数y=cosx在[0,2π]上的单调减区间是[0,π].(  )
2.在下列区间中,使函数y=sinx为增函数的是(  )
A.[0,π] B.
C.D.[π,2π]
3.函数y=-2cosx的最小值为(  )
A.1B.-1
C.2D.-2
4.比较大小:sin________sin(填“>”或“<”)
题型探究·课堂解透——强化创新性
题型 1 利用单调性比较大小
例1 [2022·湖南永州高一期末]设a=sin1,b=sin2,c=sin3,则a,b,c的大小关系是(  )
A.a<b<cB.b<a<c
C.c<b<aD.c<a<b
方法归纳
利用单调性比较三角函数值大小的步骤
巩固训练1 若a=sin47°,b=cos37°,c=cos47°,则a,b,c大小关系为(  )
A.a>b>cB.b>c>a
C.b>a>cD.c>b>a
题型2 求单调区间
例2 (1)y=cos (x-)在[0,π]上的单调递减区间为(  )
A.B.
C.D.
(2)求函数y=sin (-2x)的单调区间.
方法归纳
求与正、余弦函数有关的单调区间的策略
巩固训练2 函数y=sin (2x+)的单调递减区间为(  )
A.(k∈Z)
B.(k∈Z)
C.(k∈Z)
D.(k∈Z)
题型 3 正、余弦函数的最值(或值域)
例3 已知函数f(x)=sin (2x-)+.
(1)求f(x)的最小正周期及最大值;
(2)求f(x)在区间上的值域.
方法归纳
求与正、余弦函数有关的最值(或值域)的方法
巩固训练3 (1)函数f(x)=sin (x+)在上的最大值与最小值之和是(  )
A.B.-C.1D.-1
(2)已知函数f(x)=1-sin2x+sinx(0≤x≤),当x=________时,f(x)取得最大值.
第2课时 正弦函数、余弦函数的单调性与最值
新知初探·课前预习
[教材要点]
要点一
(k∈Z) (k∈Z) [2kπ-π,2kπ](k∈Z) [2kπ,2kπ+π](k∈Z) +2kπ(k∈Z) -+2kπ(k∈Z) 2kπ(k∈Z) 2kπ+π(k∈Z)
[基础自测]
1.答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√
2.解析:由正弦曲线知y=sinx在上是增函数.
答案:C
3.解析:因为y=cosx的最大值是1
所以函数y=-2cosx的最小值是-2.
答案:D
4.解析:0<<<,由于函数y=sinx在上为增函数,则sin<sin.
答案:<
题型探究·课堂解透
例1 解析:因为0<π-3<1<π-2<,函数y=sinx在(0,)上单调递增,所以sin (π-3)<sin1<sin (π-2),即sin3<sin1<sin2,所以c<a<b.
答案:D
巩固训练1 解析:由题意得sin47°=sin (90°-43°)=cos43°,因为y=cosx在上单调递减,所以b>a>c.
答案:C
例2 解析:(1)由cosx的单调递减区间为[2kπ,π+2kπ](k∈Z),可得2kπ≤x-≤π+2kπ,解得+2kπ≤x≤+2kπ,
又∵x∈[0,π],∴k=0时,≤x≤π.
(2)∵y=sin (-2x)=-sin (2x-),
∴由+2kπ≤2x-+2kπ(k∈Z),
得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z.
所以函数y=sin (-2x)的单调增区间为(k∈Z),
由2kπ-≤2x-+2kπ,(k∈Z),
得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).
所以函数y=sin (-2x)的单调减区间为(k∈Z).
答案:(1)D (2)见解析
巩固训练2 解析:函数y=sin (2x+),由2kπ+≤2x+≤2kπ+,k∈Z,得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,所以函数y=sin (2x+)的单调递减区间为(k∈Z).
答案:A
例3 解析:(1)∵函数f(x)=sin (2x-)+,
∴f(x)最小正周期T==π,
∵sin (2x-)≤1,sin (2x-)+,∴当sin (2x-)=1时,f(x)max=.
(2)当0≤x≤时,-≤2x-π,
∴当2x-=时,即x=时,f(x)max=,
当2x-=-时,即x=0时,f(x)min=0,
∴f(x)在区间上的值域为.
巩固训练3 解析:(1)∵-≤x≤,
∴-≤x+,
∴-≤sin (x+)≤1,
∴最大值与最小值之和为-+1=.
(2)令t=sinx,则y=1-t2+t(0≤t≤1),
对称轴为t=,所以当t=时,函数取得最大值,
即sinx=,得x=.
答案:(1)A (2)
1(共26张PPT)
5.4.3 正切函数的性质与图象
新知初探·课前预习
题型探究·课堂解透
新知初探·课前预习
课程标准
(1)了解正切函数的画法,理解并掌握正切函数的性质.(2)能够利用正切函数的图象与性质解决相关问题.

教 材 要 点
要点 正切函数的图象和性质
函数 y=tan x
图象

定义域
值域 R
周期 ________
奇偶性 ________
单调性 在区间__________________都是增函数
对称中心 ____________
π
奇函数
(kπ-,kπ+)(k∈Z)
(,0)(k∈Z)
助 学 批 注
批注  “三点两线”法作函数y=tan x的图象:
“三点”是指(-,-1),(0,0),(,1);“两线”是指x=-和x=.在“三点”确定的情况下,可大致画出正切函数在(-)上的简图,然后向右、向左扩展即可得到正切曲线.
基 础 自 测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)正切函数的定义域和值域都是R.(  )
(2)正切函数的图象是连续不断的.(  )
(3)函数y=tan x在其定义域上是增函数.(  )
(4)函数y=tan x为奇函数,故对任意x∈R都有tan (-x)=-tan x.(  )
×
×
×
×
2.函数y=tan (x+)的定义域是(  )
A.
B.
C.
D.
答案:D
解析:由x+≠kπ+,k∈Z,得x≠kπ+,k∈Z.
3.已知函数f(x)=tan (2x+),则函数f(x)的最小正周期为(  )
A. B.
C.π D.2π
答案:B
解析:方法一:函数y=tan (ωx+φ)的周期T=,可得T==.
方法二:由诱导公式可得tan (2x+)
=tan (2x++π)=tan ,
所以f(x+)=f(x),所以周期为T=.
4.比较大小:tan 135°________tan 138°.(填“>”或“<”)

解析:因为90°<135°<138°<270°,又函数y=tan x在区间(90°,270°)上是增函数,所以tan 135°<tan 138°.
题型探究·课堂解透
题型 1 正切函数的定义域
例1 函数f(x)=tan (πx-)的定义域为 __________________.
解析:令πx-≠kπ+,k∈Z,可得x≠k+,k∈Z,
故函数f(x)的定义域为.
方法归纳
求正切函数定义域的方法
巩固训练1 函数y=的定义域为(  )
A.{x|x≠0} B.{x|x≠kπ,k∈Z}
C. D.
答案:D
解析:函数y=有意义时,需使
所以函数的定义域为
=.
题型 2 正切函数的奇偶性与周期性
例2 (1)函数y=3tan (2x+)的最小正周期是(  )
A.   B.   C.π   D.3
答案:A
解析:由解析式及正切函数的性质,最小正周期T=.
(2)函数f(x)=(  )
A.是奇函数
B.是偶函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.既不是奇函数也不是偶函数
答案:A
解析:要使f(x)有意义,必须满足
即x≠kπ+,且x≠(2k+1)π(k∈Z),
∴函数f(x)的定义域关于原点对称.
又f(-x)==-=-f(x),
故f(x)=是奇函数.
方法归纳
解决与正切函数有关的周期性、奇偶性的策略
巩固训练2 (1)若f(x)=tan (ωx)(ω>0)的周期为1,则f()的值为(  )
A.- B.- C. D.
答案:D
解析:∵f(x)=tan (ωx)(ω>0)的周期为=1,∴ω=π,即f(x)=tan πx,则f()=tan =.
(2)函数f(x)=sin x+tan x的奇偶性为(  )
A.奇函数 B.偶函数
C.非奇非偶函数 D.既是奇函数又是偶函数
解析:f(x)的定义域为,
关于原点对称,又f(-x)=sin (-x)+tan (-x)=-sin x-tan x=-f(x),
∴f(x)为奇函数.
答案:A
题型 3 正切函数的单调性
角度1 比较大小
例3 比较tan ________tan (-)的大小(用“>”或“<”填空).

解析:tan =tan ,tan (-)=tan ,
因为0<<<,
又y=tan x在(0,)上单调递增,所以tan 方法归纳
利用正切函数单调性比较大小的步骤
巩固训练3 比较tan ________tan 的大小.

解析:tan =tan ,且0<<<,
又y=tan x在(0,)上单调递增,
所以tan <tan ,即tan <tan .
角度2 求单调区间
例4 求函数y=tan (-x+)的单调区间.
解析:y=tan (-x+)=-tan (x-).
由kπ-<x-<kπ+(k∈Z),
得2kπ-<x<2kπ+π,k∈Z,
∴函数y=tan (-x+)的单调递减区间是(2kπ-,2kπ+π),k∈Z.
方法归纳
正切型函数y=A tan (ωx+φ)(A>0,
ω≠0,φ是常数)的单调区间的求解策略
巩固训练4 函数y=tan (x-)的单调增区间为__________________
(2kπ-,2kπ+),k∈Z

解析:y=tan (x-),由kπ-<x-<kπ+,k∈Z,得2kπ-课程标准
(1)了解正切函数的画法,理解并掌握正切函数的性质.(2)能够利用正切函数的图象与性质解决相关问题.
新知初探·课前预习——突出基础性
教材要点
要点 正切函数的图象和性质
函数 y=tanx
图象
定义域
值域 R
周期 ________
奇偶性 ________
单调性 在区间____________都是增函数
对称中心 ____________
助学批注
批注  “三点两线”法作函数y=tan x的图象:
“三点”是指(-,-1),(0,0),(,1);“两线”是指x=-和x=.在“三点”确定的情况下,可大致画出正切函数在(-)上的简图,然后向右、向左扩展即可得到正切曲线.
基础自测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)正切函数的定义域和值域都是R.(  )
(2)正切函数的图象是连续不断的.(  )
(3)函数y=tanx在其定义域上是增函数.(  )
(4)函数y=tanx为奇函数,故对任意x∈R都有tan (-x)=-tanx.(  )
2.函数y=tan (x+)的定义域是(  )
A.
B.
C.
D.
3.已知函数f(x)=tan (2x+),则函数f(x)的最小正周期为(  )
A.B.
C.πD.2π
4.比较大小:tan135°________tan138°.(填“>”或“<”)
题型探究·课堂解透——强化创新性
题型 1 正切函数的定义域
例1 函数f(x)=tan (πx-)的定义域为________.
方法归纳
求正切函数定义域的方法
巩固训练1 函数y=的定义域为(  )
A.{x|x≠0}B.{x|x≠kπ,k∈Z}
C.D.
题型 2 正切函数的奇偶性与周期性
例2 (1)函数y=3tan (2x+)的最小正周期是(  )
A.  B.  C.π  D.3
(2)函数f(x)=(  )
A.是奇函数
B.是偶函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.既不是奇函数也不是偶函数
方法归纳
解决与正切函数有关的周期性、奇偶性的策略
巩固训练2 (1)若f(x)=tan (ωx)(ω>0)的周期为1,则f()的值为(  )
A.-B.-C.D.
(2)函数f(x)=sinx+tanx的奇偶性为(  )
A.奇函数B.偶函数
C.非奇非偶函数D.既是奇函数又是偶函数
题型 3 正切函数的单调性
角度1 比较大小
例3 比较tan________tan (-)的大小(用“>”或“<”填空).
方法归纳
利用正切函数单调性比较大小的步骤
巩固训练3 比较tan________tan的大小.
角度2 求单调区间
例4 求函数y=tan (-x+)的单调区间.
方法归纳
正切型函数y=Atan (ωx+φ)(A>0,
ω≠0,φ是常数)的单调区间的求解策略
巩固训练4 函数y=tan (x-)的单调增区间为________.
5.4.3 正切函数的性质与图象
新知初探·课前预习
[教材要点]
要点一
π 奇函数 (kπ-,kπ+)(k∈Z) (,0)(k∈Z)
[基础自测]
1.答案:(1)× (2)× (3)× (4)×
2.解析:由x+≠kπ+,k∈Z,得x≠kπ+,k∈Z.
答案:D
3.解析:方法一:函数y=tan (ωx+φ)的周期T=,可得T==.
方法二:由诱导公式可得tan (2x+)
=tan (2x++π)=tan,
所以f(x+)=f(x),所以周期为T=.
答案:B
4.解析:因为90°<135°<138°<270°,又函数y=tanx在区间(90°,270°)上是增函数,所以tan135°<tan138°.
答案:<
题型探究·课堂解透
例1 解析:令πx-≠kπ+,k∈Z,可得x≠k+,k∈Z,
故函数f(x)的定义域为.
答案:
巩固训练1 解析:函数y=有意义时,需使
所以函数的定义域为
=.
答案:D
例2 解析:(1)由解析式及正切函数的性质,最小正周期T=.
(2)要使f(x)有意义,必须满足
即x≠kπ+,且x≠(2k+1)π(k∈Z),
∴函数f(x)的定义域关于原点对称.
又f(-x)==-=-f(x),
故f(x)=是奇函数.
答案:(1)A (2)A
巩固训练2 解析:(1)∵f(x)=tan (ωx)(ω>0)的周期为=1,∴ω=π,即f(x)=tanπx,则f()=tan=.
(2)f(x)的定义域为,
关于原点对称,又f(-x)=sin (-x)+tan (-x)=-sinx-tanx=-f(x),
∴f(x)为奇函数.
答案:(1)D (2)A
例3 解析:tan=tan,tan (-)=tan,
因为0<<<,
又y=tanx在(0,)上单调递增,所以tan答案:<
巩固训练3 解析:tan=tan,且0<<<,
又y=tanx在(0,)上单调递增,
所以tan<tan,即tan<tan.
答案:<
例4 解析:y=tan (-x+)=-tan (x-).
由kπ-<x-<kπ+(k∈Z),
得2kπ-<x<2kπ+π,k∈Z,
∴函数y=tan (-x+)的单调递减区间是(2kπ-,2kπ+π),k∈Z.
巩固训练4 解析:y=tan (x-),由kπ-<x-<kπ+,k∈Z,得2kπ-答案:(2kπ-,2kπ+),k∈Z
1