第一章 三角函数
§1.4 三角函数的图象与性质
1.4.1 正弦函数、余弦函数的图象明目标、知重点
明目标
知重点
填要点
记疑点
探要点
究所然
内容
索引
01 02
03 当堂测
查疑缺 04明目标、知重点
1.了解利用单位圆中的正弦线画正弦曲线的方法.
2.掌握“五点法”画正弦曲线和余弦曲线的步骤和方法,
能用“五点法”作出简单的正弦、余弦曲线.
3.理解正弦曲线与余弦曲线之间的联系.
明目标、知重点明目标、知重点
1.正弦曲线、余弦曲线
正弦函数y=sin x(x∈R)和余弦函数y=cos x(x∈R)的图象
分别叫 曲线和 曲线.正弦
填要点·记疑点
余弦明目标、知重点
2.“五点法”画图
画正弦函数y=sin x,x∈[0,2π]的图象,五个关键点是
;
画余弦函数y=cos x,x∈[0,2π]的图象,五个关键点是
.明目标、知重点
3.正弦、余弦曲线的联系
依据诱导公式cos x=sin ,要得到y=cos x的图象,
只需把y=sin x的图象向 平移 个单位长度即可.左明目标、知重点
探要点·究所然
情境导学
遇到一个新函数,它总具有许多基本性质,要直观、全面了
解基本特性,自然是从它的图象入手,画出它的图象,观察
图象的形状,看看它有什么特殊点,并借助它的图象研究它
的性质,如:值域、单调性、奇偶性、最值等.我们今天就
学习正弦函数、余弦函数的图象.明目标、知重点
探究点一 几何法作正弦曲线
思考1 在直角坐标系中,如何用正弦线比较精确地画出y=sin x
,x∈[0,2π]内的图象?
答 ①作直角坐标系,并在直角坐标系y轴的左侧画单位圆,如图
所示.
②把单位圆分成12等份(等份越多,画出的图象越精确).过单位圆
上的各分点作x轴的垂线,可以得到对应于 2π
等角的正弦线.明目标、知重点
③找横坐标:把x轴上从0到2π(2π≈6.28)这一段分成12等份.
④找纵坐标:将正弦线对应平移,即可得到相应点的纵坐标.
⑤连线:用平滑的曲线将这些点依次从左到右连接起来,即得y=
sin x,x∈[0,2π]的图象.明目标、知重点
思考2 如何由y=sin x,x∈[0,2π]的图象得到y=sin x,x∈R的
图象?
答 因为终边相同的角有相同的三角函数值,所以函数y=sin x
,x∈[2kπ,2(k+1)π),k∈Z且k≠0的图象,与函数y=sin x,
x∈[0,2π)的图象的形状完全一致.于是我们只要将函数y=sin x,
x∈[0,2π)的图象向左、向右平行移动(每次2π个单位长度),就可
以得到正弦函数y=sin x,x∈R的图象.明目标、知重点
探究点二 五点法作正弦曲线
思考1 同学们观察, 在y=sin x,x∈[0,2π]的图象上,起关
键作用的点有几个?明目标、知重点
思考2 如何用描点法画出y=sin x,x∈[0,2π]的图象?明目标、知重点
小结 描点法画正弦函数y=sin x图象的关键:
(1)列表时,自变量x的数值要适当选取
①在函数定义域内取值;②由小到大的顺序取值;③取的个数应
分布均匀;④应注意图形中的特殊点(如:端点,交点,顶点);
⑤尽量取特殊角.
(2)描点连线时应注意:①两坐标轴上的单位长度尽可能一致,以
免改变图象的真实形状;②变量x,y数值相差悬殊时,也允许采
用不同长度单位;③连线时一定要用光滑的曲线连接,防止画成
折线.明目标、知重点
探究点三 余弦曲线
思考 如何快速做出余弦函数图象?明目标、知重点明目标、知重点
例1 利用“五点法”作出函数y=1-sin x(0≤x≤2π)的简图.
解 (1)取值列表:
x 0 π 2π
sin x 0 1 0 -1 0
1-sin x 1 0 1 2 1明目标、知重点
(2)描点连线,如图所示.明目标、知重点
反思与感悟 作正弦、余弦曲线要理解几何法作图,掌握五点
法作图.“五点”即y=sin x或y=cos x的图象在[0,2π]内的最高点、
最低点和与x轴的交点.“五点法”是作简图的常用方法.明目标、知重点
跟踪训练1 利用“五点法”作出函数y=-1-cos x(0≤x≤2π)的简
图.
解 (1)取值列表如下:
x 0 π 2π
cos x 1 0 -1 0 1
-1-cos x -2 -1 0 -1 -2明目标、知重点
(2)描点连线,如图所示.明目标、知重点
结合图象可得:x∈[-4,-π)∪(0,π).明目标、知重点
反思与感悟 一些三角函数的定义域可以借助函数图
象直观地观察得到,同时要注意区间端点的取舍.明目标、知重点明目标、知重点
例3 在同一坐标系中,作函数y=sin x和y=lg x的图象,根据图
象判断出方程sin x=lg x的解的个数.
解 建立坐标系xOy,先用五点法画出函数y=sin x,x∈[0,2π]的
图象,再依次向左、右连续平移2π个单位,得到y=sin x的图象.明目标、知重点
由图象可知方程sin x=lg x的解有3个.
反思与感悟 三角函数的图象是研究函数的重要工具,通过
图象可较简便的解决问题,这正是数形结合思想方法的应用.明目标、知重点
跟踪训练3 方程x2-cos x=0的实数解的个数是 .
解析 作函数y=cos x与y=x2的图象,如图所示,
由图象,可知原方程有两个实数解.
2明目标、知重点
当堂测·查疑缺 1 2 3 4
1.方程2x=sin x的解的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.无穷多
D明目标、知重点
1 2 3 4
解析 如图所示.
2明目标、知重点
1 2 3 4
3.(1)已知f(x)的定义域为[0,1),求f(cos x)的定义域;
且x≠2kπ(k∈Z).明目标、知重点
1 2 3 4
(2)求函数y=lg sin(cos x)的定义域.
解 由sin(cos x)>0⇒2kπ