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河北武邑中学课堂教学设计
备课人
授课时间
课题
1.4.2正弦函数、余弦函数的性质
教
学
目
标
知识与技能
了解周期函数、周期、最小正周期的定义.
过程与方法
会求函数y=Asin(ωx+φ)及y=Acos(ωx+φ)的周期
情感态度价值观
掌握函数y=sinx,y=cosx的奇偶性,会判断简单三角函数的奇偶性.
重点
判断函数的奇偶性应坚持“定义域优先”
难点
会判断简单三角函数的奇偶性
教
学
设
计
教学内容
教学环节与活动设计
探究点一周期函数的定义
一般地,对于函数y=f(x),如果存在一个不为零的常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,f(x+T)=f(x)都成立,那么就把函数y=f(x)叫做周期函数,不为零的常数T叫做这个函数的周期.
(1)证明函数y=sinx和y=cosx都是周期函数.
(2)满足条件:f(x+a)=-f(x)(a为常数且a≠0)的函数y=f(x)是周期函数吗?如果是,给出一个周期,如果不是,说明理由.
如果非零常数T是函数y=f(x)的一个周期,那么kT(k∈Z且k≠0)都是函数y=f(x)的周期.
周期函数的周期不止一个,若T是周期,则kT(k∈Z,且k≠0)一定也是周期.例如,正弦函数y=sinx和余弦函数y=cosx的最小正周期都是,它们的所有周期可以表示为:.
(2)“并不是所有的周期都存在最小正周期”,即存在某些周期函数,这些函数没有最小正周期.请你写出符合上述特征的一个周期函数:.
教学内容
教学环节与活动设计
(3)证明函数的最小正周期常用反证法.下面是利用反证法证明2π是正弦函数y=sinx的最小正周期的过程.
请你补充完整.
证明:由于2π是y=sinx的一个周期,设T也是正弦函数y=sinx的一个周期,且,根据周期函数的定义,当x取定义域内的每一个值时,都有.令x=eq\f(π,2),代入上式,得sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)+T))=sineq\f(π,2)=1,又sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)+T))=,所以.
另一方面,当T∈(0,2π)时,,这与矛盾.故2π是正弦函数y=sinx的最小正周期.
同理可证,余弦函数y=cosx的最小正周期也是2π.
探究点三函数y=Asin(ωx+φ)(或y=Acos(ωx+φ))(Aω≠0)的周期
证明eq\f(2π,|ω|)是函数f(x)=Asin(ωx+φ)(或f(x)=Acos(ωx+φ))的最小正周期.
探究点四正、余弦函数的奇偶性
从函数图象看,正弦函数y=sinx的图象关于对称,余弦函数y=cosx的图象关于对称;从诱导公式看,sin(-x)=,cos(-x)=均对一切x∈R恒成立.所以说,正弦函数是R上的函数,余弦函数是R上的函数.
【典型例题】例1求下列函数的周期.
(1)y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))(x∈R);
(2)y=cos(1-πx)(x∈R);
(3)y=|sinx|(x∈R).
教
学
设
计
教学内容
教学环节与活动设计
小结对于形如函数y=Asin(ωx+φ),ω≠0时的周期求法常直接利用T=eq\f(2π,|ω|)来求解,对于y=|Asinωx|的周期情况常结合图象法来求解.
例2定义在R上的函数f(x)既是偶函数又是周期函数,若f(x)的最小正周期是π,且当x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))时,f(x)=sinx,求feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,3)))的值.
小结解决此类问题关键是综合运用函数的周期性和奇偶性,把自变量x的值转化到可求值区间内.
例3判断下列函数的奇偶性.
(1)f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)x+\f(π,2)));(2)f(x)=lg(1-sinx)-lg(1+sinx);
(3)f(x)=eq\f(1+sinx-cos2x,1+sinx).
小结判断函数奇偶性,要先判断函数的定义域是否关于原点对称,定义域关于原点对称是函数为奇函数或偶函数的前提条件,然后再判断f(-x)与f(x)之间的关系.
教
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