课题:正弦函数、余弦函数的图象
教学目的:
(1) 知识方面
① 会用“五点法”画正弦函数、余弦函数的简图; ② 熟悉正弦函数、余弦函数的图象。
(2) 能力方面:
① 培养学生应用分析、探索、化归、类比、数形结合等数学思想方法在解决问题中的应用
能力;
② 培养学生自主探索和合作学习的能力。
(3)情感方面
使学生进一步了解从特殊到一般,一般到特殊的辨证思想方法,对学生进行辩证唯物主义教育。
(4)美育方面
通过作图,使学生感受波形曲线的流畅美、对称美,使学生体会事物周期变化的奥秘。
教学重点:用“五点作图法”画长度为一个周期的闭区间上的正弦函数图象 教学难点:将单位圆中的正弦线通过平移转化为正弦函数图象上的点;正弦函数与余弦函数图象间的关系
教学方法:讲授法、讨论法、演示法 教学手段:计算机辅助教学 教学过程: 一、复习
1.复习以前学过的函数及研究函数的方法:遇到一个新的函数,非常自然的是画出它的图象,观察图象的形状,看看有什么特殊点,并借助图象研究它的性质,如:值域、单调性、奇偶性、最大值与最小值等.我们也很自然的想知道y=sinx 与y=cosx 的图象是怎样的呢?回忆我们在必修1中学过的指数函数、对数函数的图象是什么?是如何画出它们图象的(列表描点法:列表、描点、连线)?
2.复习三角函数的定义 二、引入新课:
视频:简谐振动,得到直观的图象,让学生注意观察它的图形特点,并说明,在物理学中称其为“正弦曲线”或“余弦曲线” 思考1:作函数图象最原始的方法是什么?对于一个新学函数,如何作图(列表、描点、连线)? 思考2:用描点法作正弦函数y=sinx 在[0,2π]内的图象,可取哪些点?(学生讨论,并尝试用描点法作图)
思考3:用描点法做正弦函数图象有什么弊端?怎样得到函数图象上点的两个坐标的准确数据呢?简单地说,就是如何得到y=sinx,x ∈[0,2π]的精确图象呢?如果不取近似值,能不能把2
3
3
sin
=
π
表示出来(三角函数线)? 活动:教师先让学生阅读教材为什么要用正弦线来作正弦函数的图象,怎样在x 轴上标横坐标?为什么将单位圆分成12份? 三、知识探究: (一):正弦函数的图象
作正弦函数的图象(课件动画演示)
利用正弦线作出比较精确的正弦函数图象(其中]2,0[π∈x ) 第一步:先作单位圆,把⊙O 1十二等分;
第二步:十二等分后得0,6π, 3π,2
π
,…2π等角,作出相应的正弦线;
第三步:将x 轴上从0到2π一段分成12等份(2π≈6.28); 第四步:取点,平移正弦线,使起点与x 轴上的点重合;
第五步:用光滑的曲线把上述正弦线的终点连接起来,得y=sinx ,x ∈[0,2π]的图象;
思考4:观察函数x y sin =在]2,0[π的图象,所描绘的12点中,对图形走向最关键的只有5个,你知道哪五个?坐标是什么?
]2,0[,sin π∈=x x y 的图象上,起关键作用的点有以下五点:)0,0(,)1,2
(π
,)0,(π,
)1,2
3(
-π
,)0,2(π,这五个点确定后图象的形状基本就确定了。
五点作图法:在精确度要求不是太高时,要作出]2,0[,sin π∈=x x y 的图象,只需先
找出五个关键点)0,0(,)1,2(π,)0,(π,)1,23(-π
,)0,2(π,然后用光滑曲线将它们连接
起来,就得到函数的简图,这种方法称为“五点作图法”。
(1)列表
x 0
2
π
π 23π π2
x sin
0 1 0
1-
(2)描点 (3)连线
思考5:如何画x y sin =,R x ∈的图象呢?利用终边相同角有相同的的三角函数值
(课x
o
y
1
-2
ππ
2
3π2π
-1
21π
2
2ππ
3π2
y x
O 件演示)
说明:该图象称为“正弦曲线” 知识探究(二):余弦函数的图象
思考1:一般地,函数y=f(x +a)(a>0)的图象是由函数y=f(x)的图象经过怎样的变换而得到的?
思考2:设想由正弦函数的图象作出余弦函数的图象,那么先要将余弦函数y=cosx 转化为正弦函数,你可以根据哪个公式完成这个转化?
由诱导公式)2
sin(cos x x +=π
,所以,可以通过将正弦函数R x x y ∈=,sin 的图象向
左平移
2
π
个单位长度而得到(课件演示)。
对比正弦函数与余弦函数的图像
思考:在作函数x y cos =,]2,0[π∈x 的图像中起关键作用的点有哪些? 四、提高巩固
例1 画出函数y=1+sinx ,x ∈[0, 2π]的简图:
解:(1)按五个关键点列表:
x
0 2π π 23π π2 x sin
1
1-
x sin 1+
1
2
1
1
描点并将它们用光滑的曲线连接起来;
思考:函数y=1+sinx 的图象与函数y=sinx 的图象有什么关系? 例2 画出函数y= - cosx ,x ∈[0, 2π]的简图:
y=cosx
y=sinx
π
2π
3π
4π
5π
6π-π
-2π
-3π
-4π
-5π
-6π
-6π
-5π
-4π-3π
-2π
-π
6π5π
4π
3π
2π
π
-1
1
y x
-11
o
x
y
解:按五个关键点列表:
x 0 2
π π 2
3π 2π cosx 1 0 -1 0 1 -cosx
-1
1
-1
描点并将它们用光滑的曲线连接起来(图5).
练习:在同一坐标系内,用五点法分别画出函数]2,0[,sin π∈=x x y 以及x y cos =,
]2
3,2[π
π-
∈x 的图像(学生到黑板练习)
五、课时小结:
1.正弦曲线
2.余弦曲线
3.五点作图法 六、课时作业 课本P34练习:2 P46习题1.4 A 组: 1
思考:如何画y=|sinx|的图像?
y=cosx
y=sinx
π
2π
3π
4π
5π
6π-π
-2π
-3π
-4π-5π-6π-6π-5π-4π-3π
-2π
-π
6π5π
4π
3π
2π
π
-1
1
y x
-11
o x
y。