人教A版必修第一册 5.4.2正弦函数、余弦函数的性质 课件(2份打包)

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名称 人教A版必修第一册 5.4.2正弦函数、余弦函数的性质 课件(2份打包)
格式 zip
文件大小 2.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-07-25 23:28:17

文档简介

(共35张PPT)
5.4.2 正弦函数、余弦函数的性质
第1课时 周期性与奇偶性
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=sin x,y=cos x的奇偶性,会判断简单三角函数的奇偶性.
【学习目标】
1
自主探究
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
思考 周期函数的周期是否唯一?
答案 不唯一.若f(x+T)=f(x),则f(x+nT)=f(x),(n∈Z,且n≠0).
函数 y=sin x y=cos x
图象
定义域 R R
周期 2kπ(k∈Z且k≠0) 2kπ(k∈Z且k≠0)
最小正周期 _____ ____
奇偶性 ________ ________
二、正弦函数、余弦函数的周期性和奇偶性
奇函数
偶函数


思考 判断函数的奇偶性除了定义外,还有判断函数奇偶性的方法吗?
答案 若函数的图象关于原点对称,则该函数是奇函数,若函数的图象关于y轴对称,则该函数是偶函数.
2.因为sin(2x+2π)=sin 2x,所以函数y=sin 2x的最小正周期为2π.(  )
3.函数y=sin x,x∈(-π,π]是奇函数.(  )
×
×
×
2
经典例题
题型一 三角函数的周期
解 :
(1)(2)(3)见课本
(4)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.
总结:求三角函数周期的方法
(1)定义法: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,T= .
(3)图象法:画出函数图象,通过图象直接观察即可.


题型二 三角函数的奇偶性

解析 函数的定义域为R,关于原点对称.
所以f(x)是偶函数.
(2)判断下列函数的奇偶性.
①f(x)=sin xcos x;
解 ①函数的定义域为R,关于原点对称.
∵f(-x)=sin(-x)cos(-x)
=-sin xcos x=-f(x),
∴f(x)=sin xcos x为奇函数.
∴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).
总结:判断函数奇偶性的方法
(1)判断函数奇偶性应把握好的两个方面:
一看函数的定义域是否关于原点对称;
二看f(x)与f(-x)的关系.
(2)对于三角函数奇偶性的判断,有时可根据诱导公式先将函数式化简后再判断.
提醒:研究函数性质应遵循“定义域优先”的原则.

奇函数
f(x)的定义域为R,
f(-x)=-(-x)2sin(-x)=x2sin x,
∴f(-x)=-f(x),∴f(x)为奇函数.
题型三 三角函数奇偶性与周期性的综合应用

变式
1.在本例条件中,把“偶函数”变成“奇函数”,其它不变,则 的
值为________.
1
∴T=π,
总结:三角函数周期性与奇偶性的解题策略
(1)探求三角函数的周期,常用方法是公式法,即将函数化为y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(其中A,ω,φ是常数,且A≠0,ω>0)的形式,再利用公式求解.
(2)判断函数y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(其中A,ω,φ是常数,且A≠0,ω>0)是否具备奇偶性,关键是看它能否通过诱导公式转化为y=Asin ωx(A≠0,ω>0)或y=Acos ωx(A≠0,ω>0)其中的一个.
(2)函数y=f(x)是R上的周期为3的偶函数,且f(-1)=3,则f(2 020)=___.
3
解析 T=3,且f(x)为偶函数.
又2 020=673×3+1,
∴f(2 020)=f(673×3+1)=f(1)=f(-1)=3.
3
当堂达标



解析 由y=|cos x|的图象知,y=|cos x|是周期为π的偶函数,所以A正确.
B中函数为奇函数,所以B不正确.



解析 ∵f(x)为偶函数,则需把f(x)化成y=±cos 2x的形式,
∴f(x)=-cos 2x.
又f(-x)=-cos(-2x)=-cos 2x=f(x),
∴f(x)是最小正周期为π的偶函数.
1
图象如图所示:
(2)此函数是周期函数吗?若是,求其最小正周期.
解 由图象知该函数是周期函数,且最小正周期是2π.
1.(1)周期函数的概念,三角函数的周期.
(2)三角函数的奇偶性.
(3)三角函数周期性、奇偶性的综合应用.
2.方法归纳:定义法、公式法、数形结合.
3.常见误区:函数y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(其中A,ω,φ是常数,且A≠0,ω≠0)的周期为T= .
【课堂小结】
【课后作业】
对应课后练习(共29张PPT)
5.4.2 正弦函数、余弦函数的性质
第2课时 单调性与最值
1.理解正弦函数、余弦函数的单调性,会根据单调性比较三角函数的大小;
2.会求三角函数的最值;
3.会求正弦函数、余弦函数的对称轴和对称中心。
【学习目标】
1
自主探究
【探究】由于正弦函数是周期函数,我们可以先在它的一个周期的区间里如
讨论它的单调性,再利用它的周期性,将单调性扩展到整个定义域.









如图可以看到:当 由 增大到
时,曲线逐渐上升, 的值由1减小
到-1. 的值变化情况如图所示:








这也就是说,正弦函数 在区间 上单调递增,在区间
上单调递减.



正弦函数在每一个闭区间 上都单调递增,其值从-1增
大到1;在每一个闭区间 上都单调递减,其值从1减小到-1.


由上述结果结合正弦函数的周期性我们可以知道:







余弦函数在每一个闭区间 上都单调递增,其值从-1增大到1;
在每一个闭区间 上都单调递减,其值从1减小到-1.

同样的道理结合余弦函数的周期性我们可以知道:

一、正弦、余弦函数的单调性
正弦函数y=sinx,x∈R
①当且仅当x= +2kπ,k∈Z时,正弦函数取得最大值1;
②当且仅当x=- +2kπ,k∈Z时,正弦函数取得最小值-1
二、最大值与最小值
(2)值域:因为正弦线的长度小于或等于单位圆的半径的长度;从正弦曲线可以看出,正弦曲线分布在两条平行线y=1和y=-1之间,所以
|sinx|≤1,即-1≤sinx≤1,
也就是说,正弦函数的值域是[-1,1].
同理余弦函数的值域是[-1,1]
余弦函数y=cosx,x∈R
①当且仅当x=2kπ,k∈Z时,余弦函数取得最大值1;
②当且仅当x=2kπ+π,k∈Z时,余弦函数取得最小值-1
-
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1
-1
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1
-1
【小试牛刀】
2
经典例题
例1 判断下列函数是否存在最大值、最小值,如果有请写出,如果没有请说明理由:
解: (1)令z=2x,使函数y=-3sin z取得最大值z的集合,就是使y=sin z取得最小值的z的集合
由 , 得 . 所以,使函数y=-3sin 2x取得最大值的x的集合是
同理,使函数y=-3sin 2x取得最小值x的集合是
函数y=-3sin 2x的最大值是3,最小值是-3.
题型一 求最值
跟踪训练1 
(1) ;
(2) .
解:(1)因为 ,
正弦函数y=sinx在区间 上单调递增,
所以
例2 不通过求值,比较下列各数的大小:
题型二 利用单调性比较大小
解:(2) ,
且余弦函数在区间[0,π]上单调递减,
所以
(1) ;
(2) .
例2 不通过求值,比较下列各数的大小:
跟踪训练2 
解:令 ,则 .
因为 的单调递增区间是 ,
且由 得 ,
所以,函数 的
单调递增区间是 .
例3 求函数              的单调递增区间.
题型三 求单调区间
跟踪训练3 
3
当堂达标
1. 
4. 
正弦、余弦函数的奇偶性、单调性
奇偶性
单调性(单调区间)
奇函数
偶函数
[ +2k , +2k ],k Z
单调递增
[ +2k , +2k ],k Z
单调递减
[ +2k , 2k ],k Z
单调递增
[2k , 2k + ], k Z
单调递减
函数
余弦函数
正弦函数
求函数的单调区间:
1. 直接利用相关性质
2. 复合函数的单调性
3. 利用图象寻找单调区间
【课堂小结】
定义域
值域
最大值
最小值
奇偶性
周期性
y=sinx
y=cosx
函数
性质
R
R
[-1,1]
[-1,1]
仅当
时取得最大值1
仅当
时取得最大值1
仅当
时取得最小值-1
仅当
时取得最小值-1
奇函数
偶函数


【课后作业】
对应课后练习