高中数学第一章1.3三角函数的图象与性质1.3.2学案新人教B版必修29.pdf
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高中数学第一章1.3三角函数的图象与性质1.3.2学案新人教B版必修29.pdf
积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 1.3.2 余弦函数、正切函数的图象与性质 预习导航 课程目标学习脉络 1能正确使用“五点法” “图象变换法”作出余弦函 数 ycos x 和 yAcos( x )的图象,并能体会 正弦曲线和余弦曲线的关系 2理解余弦函数的性质,会求余弦函数的周期、单 调区间及最值,并能利用余弦函数的图象和性质 来解决相关的综合问题 1余弦函数图象的画法 (1)平移作图: 由ycos xsin 2 x(xR)知,余弦函数 ycos x的图象与正弦型函 数ysin 2 x的图象相同 于是把正弦曲线向左平移 2 个单位长度就可得到余弦函数的 图象 (2)描点法:按照列表、描点、连线的顺序可以作出余弦函数的图象 (3)几何法:就是利用单位圆中的余弦线来作出余弦函数图象的方法 (4)五点法:函数ycos x在0,2 内的图象的五个关键点是(0,1),,0 2 ,(, 1), 3 ,0 2 ,(2, 1),其中,0 2 , 3 ,0 2 分别是x轴上的第一个零点,第二个零点; (0,1), (2, 1),(, 1)分别是函数图象的第一个最高点,第二个最高点和最低点,描出这五个点 后,根据余弦函数的基本形状用光滑曲线将它们连接起来,即可得到0,2 内的余弦函数图 象 将上述几种作法得到的ycos x,x 0,2 的图象向左、右平移(每次 2个单位),则可 得到ycos x,x R 的图象,如图所示 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 2余弦函数的性质 函数ycos x 定义域R 值域1,1 奇偶性偶函数 周期性以 2k为周期(kZ,k 0), 2为最小正周期 单调性 当x2k, 2k (kZ)时,单调递增; 当x2k, 2k(kZ)时,单调递减 最大值与 最小值 当x2k (kZ)时,最大值为1; 当x2k(kZ)时,最小值为1 知识剖析 (1)由诱导公式cos(x)cos x可知余弦函数为偶函数反映在图象上, 余弦曲 线关于y轴对称 (2)余弦函数ycos x的值域为 1,1,它表明余弦函数ycos x的图象介于直线y1 和y 1 之间 (3)由 cos(2k)cos (kZ)知 2k都是余弦函数ycos x的周期, 2是最小正周期 自主思考 1试比较正弦函数与余弦函数的图象和性质的异同点 提示: 正弦函数余弦函数 奇偶性奇函数偶函数 区 别 递增区间2,2 22 kk(kZ)(2k1), 2k (kZ) 递减区间 3 2,2 22 kk(kZ)2k, (2k 1) (kZ) 对称中心(k, 0)(kZ),0 2 k(kZ) 对称轴直线xk2(k Z)直线xk (kZ) 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 联 系 (1)定义域都是R,值域都是 1,1; (2)最小正周期都是2; (3)图象形状相同,只是在坐标系中的位置不同 3余弦型函数yAcos( x)(A0,0)的性质 函数yAcos( x)(A0,0)可以看成是由余弦函数ycos x复合而成的复合函数, 因此它的性质可由余弦函数ycos x类似地得到 (1)定义域: R (2)值域: A,A (3)单调区间: 求形如yAcos( x)(A0,0)的函数的单调区间可以通过解不等式的 方法解答,即把“ x”视为一个“整体” ,由余弦函数ycos x的单调递增 (减)区间解出 x,即为所求的单调递增(减)区间 特别注意若0A0(A0,0)的周期与解析式中自变量x的系数有关,其周 期为T 2 (6)对称性: 函数yAcos( x)的对称轴由 xk (kZ)解得,对称中心的横坐标由 xk 2 (kZ)解得 自主思考 2设函数f(x)Acos( x)(A0,0),求: (1)取何值时,f(x)为奇函数; (2)取何值时,f(x)为偶函数 提示: (1)若f(x)是奇函数,且xR,则f(0)0, 即 cos 0,得 2 k,kZ 故当 2 k,kZ 时,f(x)为奇函数 (2)若f(x)是偶函数,则x0 是其对称轴, 即f(0)±A,cos ± 1,得k,kZ 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 故当k 2 ,kZ 时,f(x)为偶函数