高一数学三角函数的图象和性质3
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第 11 课时:§1.3.2 三角函数的图象和性质(三)
【三维目标】:
一、知识与技能
1.借助正切线画出正切函数的图象,并通过图象理解正切函数的性质。
2.能够应用正切函数性质解决一些相关问题。
3.掌握用数形结合的思想理解和处理有关问题的技能;发现数学规律,提高数学素质,培养实践第一观点.
二、过程与方法
1.类比正、余弦函数的概念,引入正切函数的概念;让学生通过类比,联系正弦函数图像的作法,通过单位圆中的有向线段得到正切函数的图像;能学以致用,结合图像分析得到正切函数的诱导公式和正切函数的性质。
2.通过作图来认识三角函数性质,充分发挥图象在认识和研究函数性质中的作用,渗透“数形结合”的思想
三、情感、态度与价值观
1.会用联系的观点看问题,使学生理解动与静的辩证关系。 2.通过学生动手操作,激发学生学习数学的兴趣和积极性,陶冶学生的情操,培养学生坚忍不拔的意志、实事求是的科学学习态度和勇于创新的精神。 【教学重点与难点】:
重点:正切函数的图象和性质;
难点:正切函数的图象和性质
教学疑点:正切函数在每个单调区间是增函数,并非整个定义域内的增函数; 【学法与教学用具】:
1. 学法:通过单位圆中的正切线画出正切函数的图像,并从图像观察总结出正切函数的性质。
2. 教学用具:三角板、多媒体、实物投影仪. 3. 教学模式:启发、诱导发现教学、讲练结合 【授课类型】:新授课 【课时安排】:1课时 【教学思路】:
一、创设情景,揭示课题
1.回忆正、余弦函数的性质:定义域、值域、周期性、奇偶性、单调性。
2.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x的集合. (1)y??sin(2x?2??1?3);(2)y?3cos(12x??6).
3. 提问:如何比较sin20与sin30的大小?
4. 提问:能否类比研究正弦、余弦函数性质的方法来研究正切函数的图象和性质? 5.练习画下切线(分四个象限) 二、研探新知
1.正切函数y?tanx的定义域是什么?
,)的图象。原理:与正弦曲线一样通过正切线来作图 223eud教育网 http://www.3edu.net 教学资源集散地。可能是最大的免费教育资源网!
2.作y?tanx,x?(???3eud教育网 http://www.3edu.net 百万教学资源,完全免费,无须注册,天天更新!
【说明】:(1)正切函数的最小正周期为?; (2)根据正切函数的周期性,我们可以把上述图象向左、右扩展,得到正切函数y?tanx ,
(x?R,x?k???y?2 ?2x ?2,k?Z)的图象,并把它叫做正切曲线(如图1). y
?32y ?????2O?20 ?32x?x (3)由图象可以看出,正切曲线是由被相互平行的直线x?k???2?k?Z?所隔开的无穷多支曲线组成的。 3.正切函数的性质 请同学们结合正切函数图象研究正切函数的性质:定义域、值域、周期性、奇偶性和单调性. 【学生活动】:观察函数y?tanx的图象 【提问】:(1)y?tanx的奇偶性怎样?为什么?除原点外,函数y?tanx有无其它的对称中心?坐标怎样表示?
(2)函数y?tanx的单调性怎样?能否认为函数y?tanx在整个定义域上是增函数?函数y?tanx会不会在某区间内是减函数?
引导学生观察,共同获得:
①定义域:正切函数y?tanx的定义域是什么? ?x|x??????k?,k?z?2?
②值域:R,没有最大值,也没有最小值; 观察:当x从小于k?? 当x从大于k????2?k?z?,x???k????2??? 时,tanx??223eud教育网 http://www.3edu.net 教学资源集散地。可能是最大的免费教育资源网!
?k?z?,x???k??????。 时,tanx?3eud教育网 http://www.3edu.net 百万教学资源,完全免费,无须注册,天天更新!
③周期性:由诱导公式tan?x????tanx?x?R且x?k??????,k?z?可知,正切函数是周2?期函数,最小正周期是?.
④奇偶性:tan(?x)??tanx,∴正切函数是奇函数,正切曲线关于原点O对称.
⑤单调性:由正切曲线图象可知:由正切线的变化规律可以看出,正切函数在???????2,?2?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?????2?k?,???k??,k?z内都是2?增函数(在整个定义域内是增函数吗?)
k?⑥对称性:对称中心为???2?,0??(有对称轴吗?)
【强调】:a.不能说正切函数在整个定义域内是增函数 b.正切函数在每个单调区间内都是增函数 c.每个单调区间都包括两个象限:四、一或二、三 三、质疑答辩,排难解惑,发展思维 例1.(教材P33例4)求函数y?tan(2x?例2.比较tan(?13?4)与tan(?17?5?4)的定义域 )的大小 例3.观察正切曲线写出满足下列条件的x的值的范围:(1)tanx?0(2)|tanx|?1 例4.讨论函数y?tan(2x??3)的性质 四、巩固深化,反馈矫正 1.下列函数的单调增区间:(1)y=sin(x?12?) (2) y=sin(?4?2x) ?? (3)y?2sin(3x?)(4)y?sin(x?)(5)y?log4 3 12cosx (6) y?cos2x (7) y=-cosx 【引申】:函数y=()21cosx,在[ , ]是递 函数; 1
函数y=(cosx)2,在[ 0, ]是递 函数
2.(1)比较sin1,sin2,sin3大小;sin(??3)?sin1?sin(??2) (2)sin(??18)?sin(??10); (3)cos(?235?)?cos(?174?)
3.判断下列函数的奇偶性 5? (1) y=sin(-2x) (2)f(x)=sin4x-cos4x+cos2x;
22(3)f(x)?lg(sinx?1?sinx); (4)y=cosxlg(sinx+sin2x?1)
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(5)f(x)=sin(2x+
3?2)
【引申】:已知f(x)?ax?bsin3x?1(a、b为常数),且f(5)?7,求f(?5)
4.(1)函数f(x)?sinx图象的对称轴是 ;对称中心是 .
(2)函数y?3sin2x的对称轴是________;(3)y?sin(x?(4)y?sin(2x??4)的对称中心为 5?4)的图象的对称轴方程是_______
?4)的对称轴是________
(5)函数y?sin(2x?5. 求下列函数的最大值及取得最大值时自变量x的集合: (1)y?cosx3;(2)y?2?sin2x
6. 求下列函数的最小正周期:(1) y=|sinx| (2)y=|sinx|+|cosx| 7. 根据正弦函数、余弦函数的图象,写出使下列不等式成立的x的集合 (1)sinx≥12 (2)cosx≤-32 (3)2cosx-1>0 (1)sinx≥32(x∈R) (2)2+2cosx≥0 (x∈R) 五、归纳整理,整体认识 (1)这节课我们采用类比的思想方法来学习正切函数的图象和性质 (2)正切函数的作图是利用平移正切线得到的,当我们获得一个周期上图象后,再利用周期性把该段图象向左右延伸、平移。 ?因为正切函数y?tanx的定义域是{x|x?R,x?k??,k?Z},所以它的图象被2x???2,?32?,......等相互平行的直线所隔开,而在相邻平行线间的图象是连续的。作出正切函数的图象,是先作出长度为一个周期(-π/2,π/2)的区间内的函数的图象,然后再将它沿x轴向左或向右移动,每次移动的距离是π个单位,就可以得到整个正切函数的图象。
(3)正切函数的性质(周期的求法、奇偶性的判断、单调区间的求法) k???讨论函数的单调性应借助图象或相关的函数的单调性;形如y?tan?x,x≠ ?2??(k∈Z)的周期T=;注意正切函数的图象是由不连续的无数条曲线组成的 ? 六、承上启下,留下悬念
预习函数y=Asin(ωx+φ)的图象
七、板书设计(略) 八、课后记:
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