§1.4.1正弦函数,余弦函数的图象
【教学目标】 1、知识与技能:
(1)利用单位圆中的三角函数线作出y?sinx,x?R的图象,明确图象的形状; (2)根据关系cosx?sin(x??2),作出y?cosx,x?R的图象;
(3)用“五点法”作出正弦函数、余弦函数的简图。 2、过程与方法
进一步培养合作探究、分析概括,以及抽象思维能力。
3、情感态度价值观
通过作正弦函数和余弦函数图象,培养认真负责,一丝不苟的学习精神。 【教学重点难点】
教学重点:“五点法”画长度为一个周期的闭区间上的正弦函数图象 教学难点:运用几何法画正弦函数图象。 【教学过程】
1. 问题引入,创设情境: 问题1::任意给定一个实数x,对应的正弦值sinx、余弦值cosx是否存在?是否唯一? 问题2:一个函数总具有许多基本性质,要直观、全面了解正、余弦函数的基本特性,我们应从哪个方面入手?图象 视频演示:
“装满细沙的漏斗在做单摆运动时,沙子落在与单摆运动方向垂直运动的木板上的轨迹”
思考: 有什么办法画出该曲线的图象? 2、新课讲解 (1)提出问题:
根据以往学习函数的经验,你准备采取什么方法作出正弦函数的图象?作图过程中有什么困难?
答:列表、描点、连线。由于表中部分值只能取近似值,再加上描点时的误差,部分同学取的点较少,所以画出的图象难免误差大。如何画出更精确的图象呢? (2)探究新知:根据学生的认知水平,正弦曲线的形成分了三个层次:
引导学生画出点(?,sin) 333的呢?如何精确描出这个点呢? 2?问题一:你是如何得到
问题二:请大家回忆一下三角函数线,看看你是否能有所启发?
电脑演示正弦线、余弦线的定义,同时说明:当角度变化时,对应的线段MP的长度就是这个角度的正弦值。演示点(问题三:能否借用画点(?,sin)的画法。 33??,sin)的方法,作出y=sinx,x∈[0,2π]的图象呢? 33? 课件演示:正弦函数图象的几何作图法
教师引导:在直角坐标系的x轴上任意取一点O1,以O1为圆心作单位圆,从圆O1与x轴的交点A起把圆O1分成12等份(份数宜取6的倍数,份数越多,画出的图象越精确),过圆O1上的各分点作x轴的垂线,可以得到对应于0、
?6、
?3、
?2、……、2?等角的正
弦线,相应地,再把x轴上从0到2?这一段分成12等份,把角x的正弦线向右平移,使它的起点与x轴上的点x重合,再用光滑的曲线把这些正弦线的终点连结起来,就得到了函数y?sinx,x??0,2??的图象
问题四:如何得到y?sinx,x?R的图象
因为终边相同的角有相同的三角函数值,所以函数y?sinx在
x??2k?,2(k?1)??,k?Z,k?0的图象与函数y?sinx,x??0,2??的图象的形状完全
一样,只是位置不同,于是只要将它向左、右平行移动(每次2?个单位长度),就可以得到正弦函数y?sinx,x?R的图象,即正弦曲线。 问题五:如何作余弦函数y?cosx,x??0,2??的图象?
放手让学生独立思考,自主活动,通过自己的探究得出余弦曲线。实际上,只要学生能够想到正弦函数和余弦函数的内在联系
即
cosx?sin(?2?x)
通过图象变换,由正弦曲线得出余弦曲线的方法是比较容易想到的。
y1-6?-5?-4?-3?-2?-?o-1y1-6?-5?-4?-3?-2?-?-1?2?3?4?5?6?xy=sinxy=cosx?2?3?4?5?6?x问题六:这个方法作图象,虽然比较精确,但不太实用,如何快捷地画出正弦函数的图象呢?
学生活动:请同学们观察,边口答在y?sinx,x??0,2??的图象上,起关键作用的点有几个?引导学生自然得到下面五个:
?3?(0,0),(,1),(?,0),(,?1),(2?,0)
22组织学生描出这五个点,并用光滑的曲线连接起来,很自然得到函数的简图,称为“五点法”
作图。
小结作图步骤:1、列表2、描点3、连线
学生活动:试试用五点法画出函数y?cosx,x??0,2??的图象
3、例题分析
例1、画出下列函数的简图:y=1+sinx ,x??0,2??
y=-cosx ,x??0,2??
4、练习巩固
在同一坐标系内,用五点法分别画出函数 y= sinx,x?[0, 2?] 和 y= cosx,x?[??3?,]的简图 225、课堂小结
通过这节课的学习,同学们,你们有什么收获吗?
① 正弦函数图象的几何作图法
② 正弦函数图象的五点作图法(注意五点的选取) ③ 由正弦函数图象平移得到余弦函数的图象
6、布置作业:
画出下列函数的图象简单,并说说他们分别与函数y=sinx, x∈[0,2π] y=cosx,x∈[0,2π]有什么关系?
(1) y=1-sinx x∈[0,2π] (2)y=3cosx x∈[0,2π] (3)y=cos2x x∈[0,2π]