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1.
4.1 正弦函数、余弦函数的图象预习课本P30~33,思考并完成以下问题1如何把y=sinx,x∈[02π]图象变换为y=sinx,x∈R的图象? 2如何利用诱导公式把y=sinx的图象变换为y=cosx的图象? 3正、余弦函数图象五个关键点分别是什么? 正弦函数、余弦函数的图象函数y=sinxy=cosx图象图象画法五点法五点法关键五点00,,π,0,,2π,001,,π,-1,,2π,1[点睛] “五点法”作图中的“五点”是指函数的最高点、最低点以及图象与坐标轴的交点.这是作正弦函数、余弦函数图象最常用的方法.1.判断下列命题是否正确.正确的打“√”,错误的打“×”1函数y=cosx的图象与y轴只有一个交点. 2将余弦曲线向右平移个单位就得到正弦曲线. 3函数y=sinx,x∈的图象与函数y=cosx,x∈[02π]的图象的形状完全一致. 答案1√ 2√ 3√2.对于正弦函数y=sinx的图象,下列说法错误的是 A.向左右无限伸展B.与y=cosx的图象形状相同,只是位置不同C.与x轴有无数个交点D.关于y轴对称答案D3.函数y=-cosx,x∈[02π]的图象与y=cosx,x∈[02π]的图象 A.关于x轴对称 B.关于原点对称C.关于原点和x轴对称D.关于y轴对称答案A4.请补充完整下面用“五点法”作出y=-sinx0≤x≤2π的图象时的列表.x0
①2π-sinx
②-10
③0
①________;
②________;
③________.答案π 0 1用“五点法”作简图[典例] 用“五点法”作出下列函数的简图.1y=sinx-1,x∈[02π];2y=2+cosx,x∈[02π].[解] 1列表x0π2πsinx010-10sinx-1-10-1-2-1描点连线,如图所示.2列表x0π2πcosx10-1012+cosx32123描点连线,如图所示.用五点法画函数y=Asinx+bA≠0或y=Acosx+bA≠0在[02π]上的简图的步骤如下1列表x0π2πsinx或cosxy2描点在平面直角坐标系中描出下列五个点0,y,,π,y,,2π,y,这里的y是通过函数式计算得到的.3连线用光滑的曲线将描出的五个点连接起来,不要用线段进行连接.[活学活用]作出函数y=-sinx0≤x≤2π的简图.解列表x0π2πsinx010-10-sinx0-1010描点并用光滑的曲线连接起来,如图所示.正、余弦函数图象的简单应用[典例] 利用正弦函数和余弦函数的图象,求满足下列条件的x的集合.1sinx≥;2cosx≤.[解] [法一 函数图象法]1作出正弦函数y=sinx,x∈[02π]的图象,如图所示,由图象可以得到满足条件的x的集合为,k∈Z.2作出余弦函数y=cosx,x∈[02π]的图象,如图所示,由图象可以得到满足条件的x的集合为,k∈Z.[法二 三角函数线法]1作直线y=交单位圆于A,B两点,连接OA,OB,则OA与OB围成的区域即为角α的终边的范围,故满足条件的角α的集合为.2作直线x=交单位圆于C,D两点,连接OC,OD,则OC与OD围成的区域图中阴影部分即为角α终边的范围.故满足条件的角α的集合为.1.求解sinx>a或cosx>a的方法1三角函数图象法.2三角函数线法前面已讲解.2.用三角函数图象解三角不等式的步骤1作出相应的正弦函数或余弦函数在[02π]上的图象;2写出适合不等式在区间[02π]上的解集;3根据公式一写出定义域内的解集.[活学活用]根据函数图象解不等式sinx>cosx,x∈[02π].解画出函数y=sinx,x∈[02π],y=cosx,x∈[02π]的图象如图所示.观察图象可知,sinx>cosx,x∈[02π]的解集为.层级一 学业水平达标1.用“五点法”画函数y=2-3sinx的图象时,首先应描出五点的横坐标是 A.0,,,,π B.0,,π,,2πC.0,π,2π,3π,4πD.0,,,,解析选B 所描出的五点的横坐标与函数y=sinx的五点的横坐标相同,即0,,π,,2π,故选B.2.下列函数图象相同的是 A.fx=sinx与gx=sinπ+xB.fx=sin与gx=sinC.fx=sinx与gx=sin-xD.fx=sin2π+x与gx=sinx解析选D A、B、C中fx=-gx,D中fx=gx.3.以下对正弦函数y=sinx的图象描述不正确的是 A.在x∈[2kπ,2kπ+2π]k∈Z上的图象形状相同,只是位置不同B.介于直线y=1与直线y=-1之间C.关于x轴对称D.与y轴仅有一个交点解析选C 函数y=sinx的图象关于原点中心对称,并不关于x轴对称.4.不等式cosx0,x∈[02π]的解集为 A.B.C.D.解析选A 由y=cosx的图象知,在[02π]内使cosx0的x的范围是.5.函数y=lncosx的图象是 解析选A 首先y=lncosx=lncos-x,∴函数为偶函数,排除B、D,又∵-<x<时,cosx∈01],∴y=lnx≤0且图象左增右减,故选A.6.方程sinx=lgx的根的个数为________.解析作出y=sinx及y=lgx的部分图象如图,由图可以看出两图象有3个交点,即方程有3个不同根.答案37.函数y=的定义域是____________________________________.解析要使函数有意义,只需2cosx-≥0,即cosx≥.由余弦函数图象知如图,所求定义域为,k∈Z.答案,k∈Z8.y=1+sinx,x∈[02π]的图象与y=的交点的个数是________.解析由y=sinx的图象向上平移1个单位,得y=1+sinx的图象,故在[02π]上与y=交点的个数是2个.答案29.用“五点法”作出函数y=1+2sinx,x∈[02π]的图象.解列表x0π2πsinx010-101+2sinx131-11在直角坐标系中描出五点01,,π,1,,2π,1,然后用光滑曲线顺次连接起来,就得到y=1+2sinx,x∈[02π]的图象.10.求函数y=的定义域.解为使函数有意义,需满足即由正弦函数图象或单位圆,如图所示.由图象知其定义域为∪层级二 应试能力达标1.用“五点法”作y=2sin2x的图象时,首先描出的五个点的横坐标是 A.0,,π,,2π B.0,,,,πC.0,π,2π,3π,4πD.0,,,,解析选B 由2x=0,,π,,2π知五个点的横坐标是0,,,,π.2.在同一平面直角坐标系内,函数y=sinx,x∈[02π]与y=sinx,x∈[2π,4π]的图象 A.重合B.形状相同,位置不同C.关于y轴对称D.形状不同,位置不同解析选B 根据正弦曲线的作法过程,可知函数y=sinx,x∈[02π]与y=sinx,x∈[2π,4π]的图象位置不同,但形状相同.3.在[02π]内,不等式sinx-的解集是 A.0,πB.C.D.解析选C 画出y=sinx,x∈[02π]的草图如下.因为sin=,所以sin=-,sin=-.即在[02π]内,满足sinx=-的x=或.可知不等式sinx-的解集是.故选C.4.方程|x|=cosx在-∞,+∞内 A.没有根B.有且仅有一个根C.有且仅有两个根D.有无穷多个根解析选C 求解方程|x|=cosx在-∞,+∞内根的个数问题,可转化为求解函数fx=|x|和gx=cosx在-∞,+∞内的交点个数问题.fx=|x|和gx=cosx的图象如右图,显然有两交点,即原方程有且仅有两个根.5.函数y=2cosx,x∈[02π]的图象和直线y=2围成的一个封闭的平面图形的面积是________.解析如图所示,将余弦函数的图象在x轴下方的部分补到x轴的上方,可得一个矩形,其面积为2π×2=4π.答案4π6.当x∈[-π,π]时,y=x与y=sinx的图象交点的个数为________.解析如图,有3个交点.答案37.利用“五点法”作出函数y=sin的图象.解列表如下xπ2πx-0π2πsin010-10描点连线,如图所示.8.画出函数y=1+2cos2x,x∈[0,π]的简图,并求使y≥0成立的x的取值范围.解按五个关键点列表2x0π2πx0πcos2x10-1011+2cos2x31-113描点并将它们用光滑的曲线连接起来,如图所示.令y=0,即1+2cos2x=0,则cos2x=-.∵x∈[0,π],∴2x∈[02π].从而2x=或,∴x=或.由图可知,使y≥0成立的x的取值范围是∪.。