5.3三角函数的图象与性质 教案(表格式) 2023-2024学年湘教版(2019)高中数学必修第一册

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5.3三角函数的图象与性质 教案(表格式) 2023-2024学年湘教版(2019)高中数学必修第一册

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《三角函数的图象与性质》教案
课题 5.3三角函数的图象与性质 单元 第五单元 学科 数学 年级 高一
教学目标与核心素养 1.数学抽象:理解正弦函数的图象与性质 2.逻辑推理:通过课堂探究逐步培养学生的逻辑思维能力 3.数学建模:掌握角的相关知识,为角的学习打好基础的同时,也能学习利用角解决实际问题 4.直观想象:理解余弦函数的图象与性质 5.数学运算:理解正切函数的图象与性质
重点 难点 重点:画出正弦函数、余弦函数和正切函数的图像 难点:了解正弦函数。余弦函数和正切函数的性质:周期性、值域与最值,奇偶性和单调性
教学过程
教学环节 教师活动
新课导入 情境导入: 有什么办法做出函数的图象? 将圆O平均分成12等份,角的弧度数依次取0、,借助正弦线依次做出函数图像上的(0, )、(, )、 、(, ),用一条光滑的曲线依次连接,即可得到函数的图象。 还有什么简便的画出函数图象的方法吗? 能否从图像中探究三角函数的相关性质呢? 这将是本节课学习的重点内容。
新知探究 新知探究(一):正弦函数与余弦函数的图象与性质 正弦函数的图象称为正弦曲线,在区间[0,2]对曲线的升降起伏起关键作用的主要有五个点(最高点、最低点、与的交点): (0,0)、(,1)、(,0)、(,-1)、(2,0) 在精度要求不太高时,只要画出这五个点,曲线的大致形状就基本确定,将它们依次连成光滑曲线,即可得到正弦曲线的简图,这种近似画法叫作“五点法”。 由,可知只需要将的图象向左平移个单位长度,即可得到的图象: 观察函数图象,试从周期性、值域与最值、奇偶性、单调性四个方面探究正弦函数、余弦函数的性质。 周期性: 一般地,对于函数,如果存在非零常数T,使得当取定义域内每一个值时,都有定义,并且,则称这个函数为周期函数,T称为这个函数一个周期。 从图象可以看出,、均为周期函数,其中2及2的所有非零整数倍都是它们的周期。即2是、的最小正周期,简称周期。 值域与最值: 从三角函数的定义和图象可知:正弦函数、余弦函数的值域都是[-1,1],最大值都是1.最小值都是-1,具体地: 对于正弦函数,当且仅当时取得最大值1,
当且仅当时取得最小值- 1;
▼对于余弦函数,当且仅当时取得最大值1, 当且仅当时取得最小值- 1. 奇偶性: 奇偶性可以从图象和诱导公式两个角度进行考虑: 观察函数图象:
正弦曲线关于原点0对称,因此正弦函数是奇函数; 余弦曲线关于y轴对称,因此余弦函数是偶函数。 诱导公式:
由知正弦函数是奇函数; 由知余弦函数是偶函数。 单调性: 可在一个周期的区间内进行讨论,再利用周期性扩展到整个定义域。 正弦函数: 在闭区间[上是增函数,函数值从-1增加到1; 在闭区间[上是减函数,函数值从1减小到-1。 余弦函数: 在闭区间[上是减函数,函数值从1减小到-1; 在闭区间[上是增函数,函数值从-1增加到1。 练一练: 求函数的最大值及取得最大值时自变量的集合。 解:令z= 2,则使得函数取得最大值的z的集合为:

此时,最大值为2 新知探究(二):正切函数的图象与性质 正切曲线被互相平行的直线所隔开的无数条曲线组成 讨论:正切函数的图象如上所示,按照分析正弦函数、余弦函数性质的思路,试着谈谈正切函数的相关性质。 周期性:
由诱导公式
可知正切函数是周期函数, ()是它的周期,是正切函数的最小正周期。 值域与定义域:
由图可见,正切函数的值域是实数集R,正切函数没有最值,
定义域为。 奇偶性:
从图象(正切曲线关于原点对称)和诱导公式( )两个角度,可知正切函数是奇函数。 单调性:
从图象可知,正切函数在每个开区间( )
()内单调递增。 练一练: 利用函数的单调性,比较tan (- 3)与tan (- 3.1)的大小。 解: ∵ 且正切函数在 )单调递增 ∴tan(-3)>tan(-3.1)
典型例题 典型例题 1、函数的图象( B )
A.关于原点对称
B.关于点(-,0)对称
C.关于轴对称
D.关于直=对称 2、下列函数中,最小正周期为且图象关于直线=对称的是( C )。 A. B. C. D. 3、若的值是( B )。 A. B. C. D. 拓展提高 已知,,则的值是多少? 解: 令,则= ,代入,得=, =, 所以=1,整理得 解得=-1. 学生和教师共同探究完成3个练习题。 通过思考,培养学生探索新知的精神和能力.
课堂小结 正弦函数与余弦函数的图象与性质; 正切函数的图象与性质。

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