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正弦函数、余弦函数的图象和性质

 

一、一周知识概述

本周主要是学习正弦函数、余弦函数的图象和性质.

二、重难点讲解

1、正弦、余弦函数的图像和性质

 

y=sinx

y=cosx

定义域

R

R

值域

[-1,1]

[-1,1]

奇偶性

奇函数

偶函数

单调性

在每个区间上增,

在每个区间上减

(k∈Z

在每个区间[(2k-1)π,2kπ]上增,

在每个区间[2kπ,(2k+1)π]上减

(k∈Z

周期性

对称轴

对称中心

有界性

当x=(2k+1)π(k∈Z)时,y最小=-1;

当x=2kπ(k∈Z)时,y最大=1.

2、函数y=sinx,x∈[0,2π]图象上五个关键点:

函数y=cosx, x∈[0,2π]图象上五个关键点:

正(余)弦函数图像的作法通常采用“五点法”作图:

  选取正(余)弦函数的一个周期(一般取x∈[0,2π],根据五个关键点(其横坐标分别为0、、2π)分别找到函数图像的最高点、最低点及其与x轴的交点,从而基本确定了函数的图像位置与形状,再把上述简图沿x轴向左或向右连续地平行移动,每次移动的距离为2π,即可得到函数y=sinx,x∈R和y=cosx,x∈R的图像——正弦曲线和余弦曲线.

3、周期函数的定义:对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使得x取定义域内的任意值时,都有f(x+T)=f(x),那么函数y=f(x)叫做周期函数,其中非零常数T叫这个函数的一个周期.如果T中存在一个最小的正数,那么这个最小正数叫做这个函数的最小正周期,以后提到的周期T,一般均是指最小正周期.周期函数的定义可以理解为:当函数对于自变量的一切值每增加或减少一个非零定值T时,函数值重复出现,定义中“x取定义域内的每一个值”和“不为零的常数”是两个不可缺少的条件.正弦函数和余弦函数都是周期函数,2kπ(k∈Z且k≠0)都是它们的周期,且最小正周期为2π.

  对于周期函数应注意以下几点:

  (1)一般地,如果T(T>0)是函数y=f(x)的一个周期,那么kT(k∈N*)也是函数y=f(x)的周期;

  (2)一个周期函数未必都有最小正周期,例如常数函数y=c,就不存在最小正周期;

  (3)对于函数y=f(ωx)(ω≠0),如果存在非零常数T,使得f(ωx+T)=f(ωx)对定义域的任何值都成立,那么这个函数的一个周期是

  4、正(余)弦函数在其定义域内都不是单调函数,但存在单调区间,如y=sinx在(k∈Z)上是增函数,注意不能说正弦函数在第一、四象限内为增函数,例如:且均为第一象限角,但不能成立.

三、例题讲解

1、作出下列函数的简图:

(1)y=2cosx+1,x∈[0,2π]

(2)y=sin|x|,x∈[-2π,2π].

[解析]

2、求函数的定义域.

[解析]

3、求下列函数的单调递增区间:

[解析]

4、判断函数上的奇偶性.

[解析]

5、求下列函数的周期:

[解析]

6、求下列函数的值域:

[解析]

7、已知函数上的最大值为1,求实数a的值.

[解析]

8、如果函数y=f(x)=sin2x+acox2x的图象关于直线对称,试求a的值.

[解析]

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