《正弦函数、余弦函数的周期性》教学设计
三门峡市第一高级中学 赵建平
1.教学任务分析
(1)从实际生活的周期现象出发,提供丰富的实际背景,通过对实际背景的分析与正弦函数,的图象比较,抽象概括出周期函数的定义.让学生体会数学来源于生活,体会从感性到理性的思维过程.
(2)运用周期函数的定义,结合诱导公式(一)研究正弦函数,的周期性,通过类比的方法,让学生自己动手研究余弦函数,的周期性,体会知识形成的过程.
(3) 通过例题的教学,学生的练习、讨论、归纳出函数与(其中的周期公式,并用此公式解决正弦型、余弦型函数的周期,让学生形成系统的认识.
(4)通过本节课的学习,使学生能够初步对周期函数的定义形成认知,完善函数性质,并能够利用周期函数的定义解决简单的函数周期问题.
2.教学重点与难点:
重点:周期函数的定义和正弦、余弦函数的周期性.
难点:对周期函数的理解及运用定义求函数的周期.
3.教学基本流程
?4.教学情景设计
问 题
设计意图
师生活动
1.生活中有哪些周期性变化规律的例子?
创设情境,让学生感受周期现象丰富的实际背景,激发学生的学习兴趣,拉近了数学与现实的距离.
教师先展示一些周期性变化规律的例子,然后由学生举出生活中的周期性变化规律的例子.
2.复习回顾诱导公式(一)和正弦函数的图象.
引导学生回顾旧知为本课做好准备.
师生共同回顾.
3.正弦函数的图象有什么特征?
通过动画演示让学生直观感知正弦函数图象周期性变化规律.
教师引导学生回答问题.
4.正弦函数图象的这种周期性的变化规律如何用数学语言表示?
通过对正弦函数的图象观察、分析,结合诱导公式,构建出周期性变化规律,主要是立足于从学生的最近思维区入手,着力于知识建构,培养学生观察、分析和抽象概括能力,并进一步渗透数形结合思想方法.
教师提示学生注意观察图象上的每一点向右平移个单位,横、纵坐标的变化规律.并将此规律推广到一般函数.
5.把具有周期性变化规律的函数
叫做周期函数,请同学们尝试着给周期函数下一个定义.
把发现定义的主动权交给了学生,在突出重点的同时培养了学生思维的深刻性与创造性,为学生的可持续发展奠定了基础。
学生分组讨论,小组代表汇报讨论结果.
6.请同学们仔细读定义并找出其中的关键词.
教给学生学习定义时首先应把握住定义中的关键词,抓定义的本质,实现对定义的正确理解.
学生回答教师提出的问题.
7.教师强调并解释定义中的关键词,加深学生对关键词的理解.
8.判断题:
1.因为,所以是的周期.
2.因为,所以的周期是.
3.若定义在R上的函数是周期函数,且周期为,试问、、是它的周期吗?由此你能归纳出什么结论?
帮助学生正确理解概念,防止学生以偏概全,通过具体的实例,从学生易错点出发,让学生认识到概念的本质以及关键词在定义中的含义,培养学生透过现象看本质的能力,使学生养成细致、全面地考虑问题的思维品质.
学生回答对错的同时,解释理由.教师进行点评,引导学生结合定义分析.学生谈体会:
周期的定义是对定义域中的每一个值来说的;周期T是自变量x的增加值;周期函数的周期不唯一.
9.给出最小正周期的定义.
10. (为常数)是周期函数吗?最小正周期是多少?
让学生体会周期函数不一定存在最小正周期,形成对最小正周期的准确理解.
学生根据定义判断出是周期函数,教师提问学生周期是什么?最小正周期是什么?学生总结出周期函数不一定有最小正周期.
11.正弦函数的周期是多少?最小正周期是多少?
从具体的问题入手,检验学生对周期函数、最小正周期概念的理解.同时完善新知.
教师引导学生紧扣周期函数的定义,结合诱导公式(一)探究正弦函数的周期性.
12.同学们用同样的方法研究一下余弦函数的周期性.
培养学生类比思想.
学生独立完成,教师补充完善.
13.例1.求下列函数的最小正周期.
1.,;
2.,;
3.,.
紧扣周期函数的定义,形成求正弦型、余弦型函数的周期的方法.
师生共同完成1、2.第3个题由学生口答,教师板书.以规范总结解题步骤,为学生解答例2提供参考.
14.例2、求下列函数的周期.
第一组:
1.,;
2., ;
第二组:
1.,;
2.,;
使学生在解题过程中寻找规律,归纳周期公式.
分组练习,教师引导学生在解题过程中注意归纳周期和表达式中的哪些量有关,各组之间相互交流讨论,小组代表展示研究成果
15.学生归纳出函数与(其中的周期公式为.
使学生产生对正弦型、余弦型函数的周期性的系统的认识,也为下一节的学习奠定基础.
教师进行点评,并对学生的研究成果给予肯定和赞扬.
16.练习
1.下列函数中周期为的是( )
A. B.
C. D.
2.求下列函数的周期.
(1),;
(2),;
(3),;
( 4 ) , .
3.函数, (的最小正周期为.求的值.
及时巩固周期公式
学生口答,教师进行点评.
17.小结
通过小结,使学生对所学知识系统化、条理化,便于学生记忆.
学生回忆、归纳、总结.
18. 必做题:习题1.4 A 组 第3、10题
选作题:
1.函数的最小正周期为( )
A. B. C.2 D.
2.设函数是定义在上周期为的偶函数,当时,. 试求的值.
课后作业分必做题和选做题,必做题是对课堂学习的反馈,选做题是对课堂学习的延伸与拓展.
5.几点说明
1.本节课预计学生建构周期函数概念时有困难,特别是“正弦函数图象的周而复始变化实际上是函数值的周而复始变化” 的本质学生理解有一定困难,为了突破这个难点,借助了多媒体动画演示来帮助学生从形象思维过渡到抽象思维.
2.预计部分学生对周期函数定义的自变量的任意性的理解有困难,对周期T是自变量的增加值理解有偏差,为了突破这个难点,设计了二道判断题让学生思考,引导学生逐步形成正确的认知结构。
3.预计部分学生运用周期函数定义求函数周期有一定困难,为了解决这个困难,在设计中,例1的前2问由师生共同完成,完成后小结解题的思路方法.再由个别学生口答,教师板书完成第3问,再由师生共同点评.
4.预计学生在归纳周期公式时有一定的困难,所以采用了小组讨论的方式归纳周期公式。
课件25张PPT。三门峡市一高欢迎您!正弦函数、余弦函数周期性 三门峡市第一高级中学
赵建平人教A版 必修四请同学们,举出能够体现周期性变化规律的实例。复习回顾1.诱导公式(一):复习回顾2.正弦函数的图象x函数值自变量一般函数 f(x) 若满足:自变量由定义域内任意 x 增加到 x + T ( T 为非零常数)函数值相等, 由任意值 x 增加到相等,即:即:f ( x+T ) = f ( x )新课讲解 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.1、周期函数的定义思考1:
观察等式 是否成立?如果成立,能不能说 是
y = sinx 的周期?1.等式 f(x+T)=f(x) 对定义域中每个 x 值都成立. 说明新课讲解 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.1、周期函数的定义说明思考2:
对于 来说,以下说法是否正确? 2.周期 T 是自变量 x 的增加值. 提示:新课讲解 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.1、周期函数的定义思考3: 若函数f(x)是定义在R上的周期函数,其周期为T,试问2T 是它的周期吗?3T 呢?……所以2T是函数f(x)的周期.所以3T是函数f(x)的周期.分析:因为函数f(x) 是周期函数,且T为周期.所以对定义域中的每一个x,都有f(x)=f(x+T).用x+T替换上式中的x,得f(x+T)= f(x+2T).所以 f(x)=f(x+T) = f(x+2T) = f(x+3T). 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.1、周期函数的定义3.周期函数的周期不唯一,若T是定义在R上的周期函数f(x)的一个周期,则kT (k∈Z且k≠0) 都是f(x)的周期.1.等式 f(x+T)=f(x) 对定义域中每个 x 值都成立. 2.周期 T 是自变量 x 的增加值. 新课讲解新课讲解2、最小正周期 如果在周期函数 f(x) 的所有周期中,存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做函数 f(x) 的最小正周期.2.书中提到的周期,若无特别说明,是指最小正周期.1.周期函数不一定有最小正周期.说明思考4:
函数 f(x)=a ( a是常数)是周期函数吗?它的最小正周期是多少?新课讲解3、正弦函数的周期性其最小正周期是 .新课讲解4、余弦函数的周期性其最小正周期是 .典例分析例1.求下列函数的周期.典例分析解:设函数的周期为T.即:例1.求下列函数的周期.典例分析解:设函数的周期为T.即:例1.求下列函数的周期.典例分析例1.求下列函数的周期.典例分析例2.求下列函数的周期.第一组:第二组:1.下列函数中周期为 的是( )A.B.C.D.D课堂练习课堂练习2.求下列函数的周期.课堂练习3.函数 的最小正周期是
,求 的值.归纳小结1.对于函数 f(x),如果存在一个非零常数T,使得对定义
域中每一个值x,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.2.正弦函数和余弦函数都是周期函数, 都
是它们的周期。最小正周期是 .3.函数 及函数
(其中 为常数,且 )的周期是 .P46习题1.4 A组第3、10题必作:选作:作业2. f(x)是定义在R上的周期为 的偶函数,当 时,
f(x)=sinx.试求 的值.1.函数 的最小正周期为( ).A.B.D.C.谢谢指导!