高中数学三角函数图像教案模板(精选3篇)_高中数学三角函数教案
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第1篇:三角函数的图像与性质 教案
三角函数的图象与性质
教学目标
1.熟练掌握正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数的性质,并能用它研究复合函数的性质.
2.熟练掌握正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数图象的形状、3.理解图象平移变换、伸缩变换的意义,并会用这两种变换研究函数图象的变化.
重点难点
重点是通过复习,能运用四种三角函数的性质研究复合三角函数的性质及图象的特点,特别是三角函数的周期性,是需要重点明确的问题.
难点是,在研究复合函数性质时,有些需要先进行三角变换,把问题转化到四种三角函数上,才能进行研究,这就增加了问题的综合性和难度.
教学过程
三角函数的图象与性质是三角函数的核心问题,要熟练、准确地掌握.特别是三角函数的周期性,反映了三角函数的特点,在复习“三角函数的性质与图象”时,要牢牢抓住“三角函数周期性”这一内容,认真体会周期性在三角函数所有性质中的地位和作用.这样才能把性质理解透彻.
一、三角函数性质的分析 1.三角函数的定义域
这两种表示法都需要掌握.即角x不能取终边在y轴上的角.
函数y=cotx的定义域是x≠π或(kπ,kπ+π)(k∈Z),这两种表示法都需要掌握.即角x不能取终边在x轴上的角.
(2)函数y=secx、y=cscx的定义域分别与y=tanx、y=cotx相同. 例
1求下列函数的定义域:
π](k∈Z).
形使函数定义域扩大.的某些区间与-3≤x≤3的交集不空,这些区间可以通过k取特殊值得到.注意不要遗漏.
(3)满足下列条件的x的结果,要熟记(用图形更便于记住它的结果).
是
[
]
所以选C. 2.三角函数的值域
(1)由|sinx|≤
1、|cosx|≤1得函数y=cscx、y=secx的值域是|cscx|≥
1、|secx|≥1.
(2)复合三角函数的值域问题较复杂,除了代数求值域的方法都可以适用外,还要注意三角函数本身的特点,特别是经常需要先进行三角变换再求值域. 常用的一些函数的值域要熟记.
③y=tanx+cotx∈(-∞,-2]∪[2,+∞). 例
4求下列函数的值域:
(2)y=3cos2x+4sinx ①x∈R;
④x是三有形的一个内角.(3)y=cosx(sinx+cosx);
(5)y=sin(20°-x)+cos(50°+x).
若把上式中的sinx换成cosx,解法、答案均与上面相同.
sinx=0时,ymax=3,所以y∈[-4,3];
(5)解法一
将cos(50°+x)变为sin(40°-x),和差化积得 y=2sin(30°-x)·cos10°∈[-2cos10°,2cos10°].
解法二
用正弦、余弦的两角和与差的公式展开,得 y=(sin20°cosx-cos20°sinx)+(cos50°cosx-sin50°sinx)=(sin20°+cos50°)cosx-(cos20°+sin50°)sinx =(sin20°+sin40°)cosx-(sin70°+sin50°)sinx =2sin30°·cos10°·cosx-2sin60°·cos10°·sinx
=2cos10°·sin(30°-x)∈[-2cos10°,2cos10°].
评述
以上是求三角函数值域的几种基本情况,它们的共同点在于,经过三角变换,都要转化为四种基本三角函数的值域.
求tanβ的最大值.
解
α为锐角,tanα>0,所以
3.三角函数的周期性
(1)对周期函数的定义,要抓住两个要点:
①周期性是函数的整体性质,因此f(x+T)=f(x)必须对定义域中任一个x成立时,非零常数T才是f(x)的周期.
②周期是使函数值重复出现的自变量x的增加值. 因为sin(2kπ+x)=sinx对定义域中任一个x成立,所以2kπ(k∈Z,k≠0)是y=sinx的周期,最小正周期是2π.
同理2kπ(k∈Z,k≠0)是y=cosx的周期,最小正周期是2π.
因为tan(kπ+x)=tanx对定义域中任一个x成立,所以kπ(k∈Z,k≠0)是y=tanx的周期,最小正周期是π.
同理kπ(k∈Z,k≠0)是y=cotx的周期,最小正周期是π.
(3)三角函数的周期性在三角函数性质中的作用
①函数的递增或递减区间周期性的出现,每一个三角函数,都有无数个递增或递减区间,这些递增区间互不连接,递减区间也互不连接.
②函数的最大、最小值点或使函数无意义的点周期性变化.
③因为三角函数是周期函数,所以画三角函数图象时,只须画一个周期的图象即可.
例6 求下列函数的周期:
上式对定义域中任一个x成立,所以T=π;
4.三角函数的奇偶性,单调性
研究函数的单调性,关键是求函数的单调区间.
[
]
A.②
B.①②
C.②③
D.①②③
原点不对称,所以函数①既非奇函数又非偶函数;②因为f(-x)=-f(x),所
但是周期函数,T=2π.因此选C.
评述
在判定函数是奇函数或是偶函数时,一定要注意函数的定义域,一个函数是奇函数或偶函数的必要条件是定义域关于原点对称.因此对①,不能根据f(-x)+f(x)=0就判定①为奇函数.
原来的函数既不是奇函数,也不是偶函数.因此在研究函数性质时,若将函数变形,必须保持变形后的函数与原来的函数是同一个函数,例8
给出4个式子:①sin2>cos2>tan2;②sin2>sin3>sin4;③tan1>sin1>cos1;④cos1>cos2>cos3.正确的序号是______.
而(0,π)是y=cosx的递减区间,所以④正确.
例9
函数y=-cosx-sin2x在[-π,π)的递增区间是______.
评述
研究函数的性质首先要注意函数的定义域.
[
] A.是增函数
B.是减函数
C.可以取得最大值M
D.可以取得最小值-M
5.三角函数的图象
(1)画三角函数的图象应先求函数的周期,然后用五点法画出函数一个周期的图象.
(2)函数y=sinx,y=cosx,y=tanx,y=cotx
图象的对称中心分别为
∈Z)的直线.
例1
2画出下列函数在一个周期的图象:
解(1)T=π.
如图10.
(2)T=2π.如图11.
[
]
最大或最小值的即是,所以选A.
(4)三角函数图象的平移变换,伸缩变换.
一个周期的图象,则图象的解析式为______.
还可以这样研究:
二、综合题分析
例17
方程sinx=log20x根的个数是______.
分析
在同一坐标系中作出y=sinx、y=log20x的图象.
(2π,4π),(4π,6π)中,两图象分别有1个、2个、2个交点,因此方程根的个数为5个.
例18
已知函数y=sinx·cosx
+sinx+cosx,求y的最大、最小值及取得最大、最小值时的x值.
解
令sinx+cosx=t.
(k∈Z)时,ymin=-1;
求:(1)函数的取值范围;
(2)函数的递减区间. 解
sin3x·sin3x+cos3x·cos3x
实数.
π](k∈Z).的最小正周期.
有一动点P,过P引平行于OB的直线交OA于Q,求△POQ面积的最大值及此时P点的位置.
解
如图13.
设∠POB=θ∈(0°,120°),则∠QPO=θ.
能力训练
2.设θ是第二象限角,则必有
[
]
[
]
A.y=tanx
B.y=cos2x
4.函数f(cosC)=cos2C-3cosC,则f(sinC)的值域是
[
]
5.(1)函数y=cos(tanx)的定义域是______,值域是______;
(7)设a=tan48°+cot48°,b=sin48°+cos48°,c=tan48°+cos48°,d=cot48°+sin48°.将a,b,c,d从小到大排列的结果是______.
6.将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标扩大两倍,纵坐标不变,然的图象完全相同,则函数y=f(x)的表达式是______.
7.(1)已知sinα+sinβ=1,则cosα+cosβ的取值范围是______;(2)已知3sin2α+2sin2β=2sinα,则sin2α+sin2β的取值范围是______. 8.求下列函数的周期:(1)y=cot2x-cotx;
(3)y=cos3x·cos3x-sin3x·sin3x.
9.求函数y=sin4x+cos4x-2cos2x的周期、最大值和最小值.
11.设f(x)=sin(x+θ)+cos(x-θ),求使f(x)为偶函数的充分必要条件.
数a的取值范围.
实数m的取值范围.
答案提示
1.B
2.C
3.D
4.B
(3)奇函数,R
(7)d-b=cot48°-cos48°=tan42°-sin42°>0,所以d>b;c-
7.(1)设cosα+cosβ=x,则(sinα+sinβ)2+(cosα+cosβ)2=2+2cos(α
3]
11.sin(-x+θ)+cos(-x-θ)=sin(x+θ)+cos(x-θ)=sin(x+θ)+sin(x-θ)
-2sinx·sinθ=2sinx·cosθ
cos(x+θ)-cos(x-θ)-sinθ=cosθ
14.设sinθ=t∈[0,1],题目变成t2-2mt+2m+1>0对t∈[0,1]
设计说明
三角函数的每一条性质都要求记忆和理解,每一个函数的图象也要求熟练掌握,因此在复习时,首先以一些小题为主,使学生把每一条性质都弄清楚.由于在研究性质时必然要涉及三角变换,而这一点对学生来说是难点,所以在复习时不要由于三角变换削弱了性质的复习.
在复习这部分内容时,应抓住核心的两点:三角函数的图象和三角函数的周期性.
第2篇:高中数学三角函数公式
两角和公式
sin(A+B)= sinAcosB+cosAsinBsin(A-B)= sinAcosB-cosAsinBcos(A+B)= cosAcosB-sinAsinBcos(A-B)= cosAcosB+sinAsinB
tan(A+B)=(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)tan(A-B)=(tanA-tanB)/(1+tanAtanB)倍角公式
tan2A = 2tanA/(1-tan^2 A)Sin2A=2SinA•CosA
Cos2A = Cos^2 A--Sin^2 A=2Cos^2 A—1=1—2sin^2 A 三倍角公式
sin3A = 3sinA-4(sinA)^3;cos3A = 4(cosA)^3-3cosA
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a)半角公式
sin(A/2)= √{(1--cosA)/2}cos(A/2)= √{(1+cosA)/2}
tan(A/2)= √{(1--cosA)/(1+cosA)}
tan(A/2)=(1--cosA)/sinA=sinA/(1+cosA)和差化积
sin(a)+sin(b)= 2sin[(a+b)/2]cos[(a-b)/2]sin(a)-sin(b)= 2cos[(a+b)/2]sin[(a-b)/2]cos(a)+cos(b)= 2cos[(a+b)/2]cos[(a-b)/2]cos(a)-cos(b)=-2sin[(a+b)/2]sin[(a-b)/2] tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB 积化和差
sin(a)sin(b)=-1/2*[cos(a+b)-cos(a-b)]cos(a)cos(b)= 1/2*[cos(a+b)+cos(a-b)]sin(a)cos(b)= 1/2*[sin(a+b)+sin(a-b)] cos(a)sin(b)= 1/2*[sin(a+b)-sin(a-b)] 诱导公式
sin(-a)=-sin(a)cos(-a)= cos(a)sin(π/2-a)= cos(a)cos(π/2-a)= sin(a)sin(π/2+a)= cos(a)cos(π/2+a)=-sin(a)sin(π-a)= sin(a)cos(π-a)=-cos(a)sin(π+a)=-sin(a)cos(π+a)=-cos(a)tanA = sinA/cosA 万能公式
sin(a)= [2tan(a/2)] / {1+[tan(a/2)]^2}
cos(a)= {1-[tan(a/2)]^2} / {1+[tan(a/2)]^2} tan(a)= [2tan(a/2)]/{1-[tan(a/2)]^2}
其它公式
a·sin(a)+b·cos(a)= [√(a^2+b^2)]*sin(a+c)[其中,tan(c)=b/a]a·sin(a)-b·cos(a)= [√(a^2+b^2)]*cos(a-c)[其中,tan(c)=a/b]
1+sin(a)= [sin(a/2)+cos(a/2)]^2;1-sin(a)= [sin(a/2)-cos(a/2)]^2;;公式一:
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等:
sin(2kπ+α)= sinαcos(2kπ+α)= cosαtan(2kπ+α)= tanα公式二:
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系:sin(π+α)=-sinαcos(π+α)=-cosαtan(π+α)= tanα公式三:
任意角α与-α的三角函数值之间的关系:sin(-α)=-sinαcos(-α)= cosαtan(-α)=-tanα公式四:
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系:sin(π-α)= sinαcos(π-α)=-cosαtan(π-α)=-tanα公式五:
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系:sin(2π-α)=-sinαcos(2π-α)= cosαtan(2π-α)=-tanα公式六:
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: sin(π/2+α)= cosαcos(π/2+α)=-sinαsin(π/2-α)= cosαcos(π/2-α)= sinαsin(3π/2+α)=-cosαcos(3π/2+α)= sinαsin(3π/2-α)=-cosαcos(3π/2-α)=-sinα
第3篇:三角函数的图像与性质优秀教案
三角函数图像与性质复习教案目标:1、掌握五点画图法,会画正余弦、正切函数图象以及相关的三角函数图象及性质2、深刻理解函数的定义和正弦、余弦、正切函数的周期性。重点:五点作图法画正余弦函数图象。难点:一般函数y的图象
及正余弦函数的性质,及一般函数y。
Asin(x)
Asin(x)的图象与性质。【教案内容】1、引入:有个从未管过自己孩子的统计学家,在一个星期六下午妻子要外出买东西时,勉强答应照看一下4个年幼好动的孩子。当妻子回家时,他交给妻子一张纸条,上写:系鞋带15次;给每个孩子吹玩具气球各要横穿马路26次;孩子坚持要穿过马路
5次,每个气球的平均寿命26次;我还想再过这样的星期六
“擦眼泪11次;10秒钟;警告孩子不
0次。”2、三角函数知识体系及回忆正余弦函数的概念和周期函数:正弦函数:余弦函数:周期函数:注意:最小正周期:一般函数y及频率:
Asin(x,相位:)中:A表示。,表示正切函数:3、三角函数的图象:
0 / 5 值域:当x
2且x
2tanx时,;当x
且x
tanx时,.单调性:对每一个
k
Z,在开区间(kk2
2,k
2)内,函数单调递增.对称性:对称中心:五点作图法的步骤:
(,0)(kZ),无对称轴。(由诱导公式画出余弦函数的图象)【例题讲解】/ 5 例1 画出下列函数的简图(1)y(3)y1sinxx[0,22sinxx
[0,2]
](2)ycosxx
[0,2]例2(1)方程lgxsinx解得个数为(A.0(2)x
B.1
C.2)D.3 [
2,32
]解不等式sinx)
3(x[
3,43
]))例3已知函数f(x)cos(2x(Ⅰ)求函数(Ⅱ)求函数
2sin(x
4)sin(x
4f(x)的最小正周期和图象的对称轴方程;f(x)在区间[,]上的值域。),x
R(其中A
122例4已知函数f(x)且图象上一个最低点为
Asin(xM(23
0,0,0
2)的周期为,,2).(Ⅰ)求f(x)的解读式;(Ⅱ)当x[0,12
],求f(x)的最值.例5写出下列函数的单调区间及在此区间的增减性:(1)y
tan(x
16);(2)ytan(4
2x).【过手练习】1、函数y
sin(2x
3)图像的对称轴方程可能是A.xD.x2、已知函数
612y
2sin(x
B.x
2C.x
6)(0)在区间[0,2π]的图像
13如下,那么ω=A.1 3、函数f(x)
B.2
cos2x
C.1/2 D.2sinx的最小值和最大值分别为/ 5 A.-3,1 B.-2,2 C.-3,32D.-2,324、函数y=
2cosx
2定义域是____________________.2sinx
1sin(2x
3)的单调递增区间是_____________________ 5、函数yycos2x的单调递增区间是_____________________________ 6、使函数
ytanx和ysinx同时为单调递增函数的区间是.【拓展训练】1、已知函数(Ⅰ)求
f(x)的值;
sin
2x3sinxsinx
π
2(0)的最小正周期为.π(Ⅱ)求函数
f(x)在区间
6cosx
42π
上的取值范围.0,35cosx22、已知函数值域.f(x)=
1cos2x,求f(x)的定义域,判断它的奇偶性,并求其3、求证:(1)
ysinxcosx的周期为
x
462x8
.补充:设函数
f(x)sin()2cos
21.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期.(Ⅱ)若函数
yg(x)与yf(x)的图像关于直线
x1对称,求当
x[0,4
3]时yg(x)的最大值.【课后作业】1、在[0,2]上,满足sinxA.[0,2、12]C.[的x的取值范围是(,23]D.[
56,])6
]
B.[
6,56
6ycosx的图象向左平移sinxA.2B.sinxC.个单位后,得到yg(x)的图象,则g(x)的解读式()
cosxD.cosx/ 5 3、函数ysinx
4cosx的周期是_____________。函数y|sinx|的周期是_________.,x
R,则fx是
(B)(D)
最小正周期为最小正周期为A.π
4的偶函数
44、设函数(A)(C)
fxsin2x
2最小正周期为最小正周期为
42的奇函数
2的奇函数
B.的偶函数
C.D.5、函数y=sinx+cosx的最小正周期为:
π
226、sinx
109的根的个数为___________.7、求函数
y
1tanx
1的定义域是.8、yx
21sinx的定义域是_____________ 9、由sin(可得
2x)cosx可知,把函数ysinx的图象经过____________________(变换)ycosx的图象.sin
4x,求f(1)
f(2)+……
f(2010).比尔盖茨:伟大,在于细节的积累!10、若f(x)
成功=99%的汗水+1%的灵感
亲!加油!/ 5