第一课时 1.4.1 正弦函数、余弦函数的图象
教学要求:熟练把握正弦、余弦函数图象的形状特征.
教学重点:正弦、余弦函数的图象作法及其形状特征.
教学难点:正弦函数图象的作法、正弦函数和余弦函数图象间的关系.
教学过程:
一、复习准备:
1. 讨论:实数集与角的集合之间可以建立一一对应关系,而一个确定的角又对应着唯一确定的正弦(余弦)值. 由这个对应法则所确定的函数(或
)叫做正弦函数(或余弦函数),其定义域是
.
2. 提问:如何作出正弦函数的图象?(利用正弦线可以画出较精确的正弦函数图象)
二、讲授新课:
1. 教学正弦函数图象的画法:
① 提问:正弦线的意义?(正弦线是与单位圆有关的平行于坐标轴的有向线段,它是正弦函数的几何表示)
② 用正弦线画出正弦函数的图象(边讲边画):
第一步:先作单位圆,把⊙O1十二等分(当然分得越细,图象越精确);
第二步:十二等分后得0,,
,
,…2p等角,作出相应的正弦线;
第三步:将x轴上从0到2p一段分成12等份(2p≈6.28),若变动比例,今后图象将相应“变形”;
第四步:取点,平移正弦线,使起点与轴上的点重合;
第五步:用光滑的曲线把上述正弦线的终点连接起来,得y=sinx,xÎ[0,2p]的图象;
第六步: 由终边相同的三角函数性质知y=sinx ,xÎ[2kp,2(k+1)p] kÎZ,k¹0的图象与函数y=sinx, xÎ[0,2p]图象相同,只是位置不同——每次向左(右)平移2p单位长.
③ 用“五点(画图)法”作正弦函数图象时,要抓住关键的五个点:(0,0) (,1) (p,0) (
,-1) (2p,0). (通过学生观察正弦函数的图象,找出体现图象形状特征的点,再来讲“五点法”.)
“五点法”的优点是方便,但精确度不高,熟练后才使用.
2. 教学余弦函数图象的画法:
由于,而
的图象可以通过将正弦函数
的图象向左平移
个单位长度得到,因此只需将函数
的图象向左平移
个单位长度就可以得到函数
的图象.
思考:如果用“五点法”作余弦函数的图象,则应抓住哪五个关键点?
3. 例题讲解:
例、画出下列函数的简图:
(1);(2)
. (教师引导→学生板书)
4、小结:正弦曲线、余弦曲线的几何画法、“五点法”画法及正弦、余弦函数图象的形状特征.
三、巩固练习:
1. 在同一直角坐标系中,分别作出函数 、
的草图.
2. 讨论如何用“五点法”画的图象?(方法:取
)
3. 作业:教材P52 第1题
第二课时 1.4.2 正弦函数、余弦函数的性质(一)
教学要求:掌握正弦函数、余弦函数的周期性、奇偶性和最大值、最小值,会求形如(或
)的函数的最小正周期,并会利用正弦、余弦函数的最大值、最小值求相关函数的值域.
教学重点:正弦函数、余弦函数的性质(包括周期性、奇偶性和最大值、最小值).
教学难点:正弦函数、余弦函数性质的应用.
教学过程:
一、复习准备:
1. 提问:①函数的图象与函数
的图象有什么关系?(学生经思考后回答)②如何作出函数
的图象?(学生板书→教师总结方法)
2. 讨论:由正弦、余弦函数的图象有哪些特征?
二、讲授新课:
1. 教学正弦、余弦函数的周期性:
① 正弦函数值具有“周而复始”的变化规律,这一点可以从正弦线的变化规律中看出,还可以从诱导公式中得到反映,即当自变量
的值增加
的整数倍时,函数值重复出现.
②周期函数的定义:对于函数,如果存在一个非零常数
,使得当
取定义域内的每一个值时,都有
,那么函数
就叫做周期函数,非零常数
叫做这个函数的周期.
(周期函数的周期不唯一,
都是它的周期,所有周期中最小的正数就叫做它的最小正周期)
③正弦函数、余弦函数都是周期函数,都是它们的周期,最小正周期是
.
例1:求下列函数的周期:
(1);(2)
;(3)
.
(师生共析→教师板书→学生观察→总结规律:这些函数的周期与解析式中哪些量有关?)
④结论:形如(或
)的函数的最小正周期
.
2. 教学正弦函数、余弦函数的奇偶性:
由图象观察,结合诱导公式知,正弦函数是奇函数,余弦函数是偶函数.
3. 教学正弦函数、余弦函数的最大值、最小值:
观察图象发现,正弦曲线、余弦曲线均有最高点和最低点,即函数值都有最大值、最小值.
例2:下列函数有最大值、最小值吗?如果有,请写出取最大值、最小值时的自变量的集合,并说出最大值、最小值分别是什么?
(1);(2)
.
(教师引导→学生分析→教师总结并板书)
练习:教材P45 第3题
4、小结:正弦、余弦函数的周期性、奇偶性、最大值、最小值,数形结合思想.
三、巩固练习:
1.作出函数的图象,1)解不等式:
;2)求
时
的值域.
2.作业:教材P52 第2题
第三课时 1.4.3 正弦函数、余弦函数的性质(二)
教学要求:掌握正弦函数、余弦函数的单调性,并会运用单调性,比较三角函数值的大小,求三角型函数的单调区间.
教学重点:正弦函数、余弦函数的单调性.
教学难点:正弦函数、余弦函数单调性的应用.
教学过程:
一、复习准备:
1. 练习:求出下列函数的最小正周期,并说明下列函数是否有最大值、最小值,如果有,请写出取最大值、最小值时的自变量的集合.
(1);(2)
.
2. 提问:如何比较与
的大小?
二、讲授新课:
1. 教学正弦、余弦函数的单调性:
先在正弦函数的一个周期的区间上(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.
观察图象可得,①正弦函数在每一个闭区间(
)上都是增函数,其值从-1增大到1;在每一个闭区间
(
)上都是减函数,其值从1减到-1.②余弦函数在每一个闭区间
(
)上都是增函数,其值从-1增大到1;在每一个闭区间
(
)上都是减函数,其值从1减到-1.
2. 教学正弦、余弦函数的应用:
例1:利用三角函数的单调性,比较下列各组数的大小:
(1)与
;(2)
;(3)
.
(学生口答第1小题→学生板书第2小题→师生共析第3小题→教师板书第3小题)
练习:教材P45 第5题
例2:求函数的递增区间.
(师生共析→教师板书→小结:整体代入,解不等式→变式:解不等式)
练习:①求出上例中函数的单调递减区间. ②教材P45 第6题
例3:求函数的递增区间.
(师生共析→学生板书)
3. 小结:正弦、余弦函数的单调性;整体代入法求单调区间.
三、巩固练习:
1. 练习:教材P52 第1(2)题
2. 已知函数的图象如图所示,试回答下列问题:
(1)求函数的周期性;(2)画出函数的图象;
(3)你能写出函数的解析式吗?
3. 作业:教材P52 第5题
第四课时 1.4.4 正切函数的性质和图象
教学要求:掌握正切函数的性质,学会画正切函数的图象,深化研究函数性质的思想方法.
教学重点:正切函数的性质和图象.
教学难点:正切函数性质的应用.
教学过程:
一、复习准备:
1. 复习:正弦、余弦函数的图象和性质;研究正弦、余弦函数性质的方法?
2. 提问:能否依照研究正弦、余弦函数性质的方法来研究正切函数的性质和图象?
二、讲授新课:
1. 教学正切函数的性质:
① 定义域:;
② 周期性:由诱导公式可知,正切函数是周期函数,最小正周期是
.
③ 奇偶性:由诱导公式可知,正切函数是奇函数.
④ 单调性:由正切线的变化规律可以看出,正切函数在内是增函数,又由正切函数的周期性可知,正切函数在开区间
内都是增函数.
⑤ 值域:正切函数的值域是实数集R.
2. 教学正切函数图象的画法:
① 利用正切线画出函数
的图象,再根据正切函数的周期性,把上述图象向左、向右扩展,就可以得到正切函数
且
的图象,我们把它叫做正切曲线.
② 分析正切函数的图象特征. ③由图象分析正切函数的性质.
例1:求函数的定义域、周期和单调区间. (练→方法→变式:解
)
例2:利用正切函数的单调性比较下列各组数中两个正切值的大小:
(1)与
;(2)
3. 小结:正切函数的图象和性质,整体思想求定义域与单调区间,正切线分析思路.
三、巩固练习:
1. 练习:教材P50 第2、4题 2. 作业:教材P52 第6、7、8题