下學期 4.8 正弦函數、余弦函數的圖像和性質2
4.8 正弦函數、余弦函數的圖像和性質(第二課時)
(一)教學具準備
直尺,投影儀.
(二)教學目標
1.掌握 , 的定義域、值域、最值、單調區間.
2.會求含有 、 的三角式的定義域.
(三)教學過程
1.設置情境
研究函數就是要討論一些性質, , 是函數,我們當然也要探討它的一些屬性.本節課,我們就來研究正弦函數、余弦函數的最基本的兩條性質.
2.探索研究
師:同學們回想一下,研究一個函數常要研究它的哪些性質?
生:定義域、值域,單調性、奇偶性、等等.
師:很好,今天我們就來探索 , 兩條最基本的性質——定義域、值域.(板書課題正、余弦函數的定義域、值域.)
師:請同學看投影,大家仔細觀察一下正弦、余弦曲線的圖像.
師:請同學思考以下幾個問題:
(1)正弦、余弦函數的定義域是什么?
(2)正弦、余弦函數的值域是什么?
(3)他們最值情況如何?
(4)他們的正負值區間如何分?
(5) 的解集如何?
師生一起歸納得出:
(1)正弦函數、余弦函數的定義域都是 .
(2)正弦函數、余弦函數的值域都是 即 , ,稱為正弦函數、余弦函數的有界性.
(3)取最大值、最小值情況:
正弦函數 ,當 時,( )函數值 取最大值1,當 時,( )函數值 取最小值-1.
余弦函數 ,當 ,( )時,函數值 取最大值1,當 ,( )時,函數值 取最小值-1.
(4)正負值區間:
( )
(5)零點: ( )
( )
3.例題分析
【例1】求下列函數的定義域、值域:
(1) ; (2) ; (3) .
解:(1) ,
(2)由 ( )
又∵ ,∴
∴定義域為 ( ),值域為 .
(3)由 ( ),又由
∴
∴定義域為 ( ),值域為 .
指出:求值域應注意用到 或 有界性的條件.
【例2】求下列函數的最大值,并求出最大值時 的集合:
(1) , ; (2) , ;
(3) (4) .
解:(1)當 ,即 ( )時, 取得最大值
∴函數的最大值為2,取最大值時 的集合為 .
(2)當 時,即 ( )時, 取得最大值 .
∴函數的最大值為1,取最大值時 的集合為 .
(3)若 , ,此時函數為常數函數.
若 時, ∴ 時,即 ( )時,函數取最大值 ,
∴ 時函數的最大值為 ,取最大值時 的集合為 .
(4)若 ,則當 時,函數取得最大值 .
若 ,則 ,此時函數為常數函數.
若 ,當 時,函數取得最大值 .
∴當 時,函數取得最大值 ,取得最大值時 的集合為 ;當 時,函數取得最大值 ,取得最大值時 的集合為 ,當 時,函數無最大值.
指出:對于含參數的最大值或最小值問題,要對 或 的系數進行討論.
思考:此例若改為求最小值,結果如何?
【例3】要使下列各式有意義應滿足什么條件?
(1) ; (2) .
解:(1)由 ,
∴當 時,式子有意義.
(2)由 ,即
∴當 時,式子有意義.
4.演練反饋(投影)
(1)函數 , 的簡圖是( )
(2)函數 的最大值和最小值分別為( )
A.2,-2 B.4,0 C.2,0 D.4,-4
(3)函數 的最小值是( )
A. B.-2 C. D.
(4)如果 與 同時有意義,則 的取值范圍應為( )
A. B. C. D. 或
(5) 與 都是增函數的區間是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
(6)函數 的定義域________,值域________, 時 的集合為_________.
參考答案:1.B 2.B 3.A 4.C 5.D
6. ; ;
5.總結提煉
(1) , 的定義域均為 .
(2) 、 的值域都是
(3)有界性:
(4)最大值或最小值都存在,且取得極值的 集合為無限集.
(5)正負敬意及零點,從圖上一目了然.
(6)單調區間也可以從圖上看出.
(五)板書設計
1.定義域 2.值域 3.最值 4.正負區間 5.零點 例1 | 例2 例3 課堂練習 |
課后思考題:求函數 的最大值和最小值及取最值時的 集合
提示: