1、- 1 -三角函数的图像和性质1、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(描点法):正弦函数 y=sinx,x0,2的图象中,五个关键点是:(0,0) ( ,1) (,0) ( ,-1) (2,0)223余弦函数 y=cosx x0,2的图像中,五个关键点是:(0,1) ( ,0) (,-1) ( ,0) (2,1)2、正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:sinycosyxtanyx图象定义域RR,2xk值域 1,1,R最值当 时,2xk;当may2xk时, min1y当 时, 2xk;当may时, in1既无最大值也无最小值周期性2奇偶性奇函数 偶函数 奇函数单调性在 2,2k上是增函数;
2、在 3,k上是减函数在 上是增函,2k数;在 上是减函,数在 ,2k上是增函数对称性对称中心 ,0对称中心 ,02k对称中心 ,02k函 数性质- 2 -对称轴 2xk对称轴 xk无对称轴例作下列函数的简图(1)y=|sinx|,x0,2, (2)y=-cosx,x0,2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:21sin)(x 21cos)(3、周期函数定义:对于函数 ,如果存在一个非零常数 T,使得当 x取定义域内的每一个值时,()yfx都有: ,那么函数 就叫做周期函数,非零常数 T叫做这个函数的周期。()(fxTf注意: 周期 T往往是多值的(如 2,4,-2,-
3、4,都是周期)周期 T中最小的正数叫做sinyx的最小正周期(有些周期函数没有最小正周期) , 的最小正周期为 2 ()yfx sinyxcosyx(一般称为周期) 正弦函数、余弦函数: 。正切函数:2T例求下列三角函数的周期:1 y=sin(x+ ) 2 y=cos2x 3 y=3sin( + ) 4 y=tan3x 3 2x5例求下列函数的定义域和值域:(1) (2) (3)2sinyx3sinyxlgcosyx- 3 -例 5求函数 的单调区间sin(2)3yx例不求值,比较大小 奎 屯王 新 敞新 疆(1)sin( )、sin( ); (2)cos( )、cos( )180523417
4、解:(1) (2)cos( )cos cos2182 53且函数 ysin x, x , 是增函数 奎 屯王 新 敞新 疆 cos( )cos cos417sin( )sin( ) 0 10 53即 sin( )sin( )0 且函数 ycos x, x0, 是减函数81cos cos 4即 cos cos 053cos( )cos( )02174、函数 的图像:sin0,yxA(1)函数 的有关概念:振幅: ; 周期: ; 频率: ; 相位: ; 初相: 212fx(2) 振幅变换y=Asinx,xR(A0 且 A1)的图象可以看作把正数曲线上的所有点的纵坐标伸长(A1)或缩短(00 且 1
5、)的图象,可看作把正弦曲线上所有点的横坐标缩短(1)或伸长(01)到原来的 倍(纵坐标不变)1若 0 则可用诱导公式将符号“提出”再作图 奎 屯王 新 敞新 疆 决定了函数的周期,这一变换称为周期变换 奎 屯王 新 敞新 疆(4) 相位变换- 4 -一般地,函数 ysin( x ), xR(其中 0)的图象,可以看作把正弦曲线上所有点向左(当0 时)或向右(当 0 时平行移动 个单位长度而得到 奎 屯王 新 敞新 疆 (用平移法注意讲清方向:“加左”“减右”)ysin( x )与 ysin x的图象只是在平面直角坐标系中的相对位置不一样,这一变换称为相位变换 奎 屯王 新 敞新 疆5、小结平移
6、法过程(步骤)6、函数 ,当 时,取得最小值为 ;当 时,取得最大值为 ,sinyxA1xminy2xmaxy则 , , mai12main2y212x例 如图 e,是 f(x)A sin( x ) ,A0, 的一段图象,则 f(x)的表达式为 奎 屯王 新 敞新 疆例 如图 b 是函数 yA sin( x )2 的图象的一部分,它的振幅、周期、初相各是( )A 奎 屯王 新 敞新 疆A3, , 46B 奎 屯王 新 敞新 疆A1, , 43C 奎 屯王 新 敞新 疆A1, , 2D 奎 屯王 新 敞新 疆A1, , 346作 y=sinx(长度为 2的某闭区间)得 y=sin(x+) 得 y
7、=sinx得 y=sin(x+) 得 y=sin(x+)得 y=Asin(x+)的图象,先在一个周期闭区间上再扩充到 R 上。沿 x 轴平 移| 个单位 横坐标 伸长或缩短横坐标伸 长或缩短1沿 x 轴平 移 | |个单位纵坐标伸 长或缩短 纵坐标伸 长或缩短图 e- 5 -例 画出函数 y3sin(2 x ), xR 的简图 奎 屯王 新 敞新 疆3解:(五点法)由 T ,得 T 列表:2x 613127652x+ 30 23sin(2x+ ) 0 3 0 3 0例求函数 的定义域、值域,并指出它的周期性、奇偶性、单调性 奎 屯王 新 敞新 疆3tany解:由 得 ,2kx1853kx所求定
8、义域为 zR,|且值域为 R,周期 ,是非奇非偶函数 奎 屯王 新 敞新 疆3T在区间 上是增函数 奎 屯王 新 敞新 疆zkk185,例 已知函数 y=sin2x+ cos2x-2 奎 屯王 新 敞新 疆 3(1)用“五点法”作出函数在一个周期内的图象 奎 屯王 新 敞新 疆 (2)求这个函数的周期和单调区间 奎 屯王 新 敞新 疆 (3)求函数图象的对称轴方程 奎 屯王 新 敞新 疆 (4)说明图象是由 y=sinx的图象经过怎样的变换得到的 奎 屯王 新 敞新 疆 解: y=sin2x+ cos2x-2=2sin(2x+ )-233(1)列表 x 612312765320 2)sin(x
9、y-2 0 -2 -4 -2其图象如图示 (2) = 奎 屯王 新 敞新 疆 2T由- +2k 2 x+ +2k ,知函数的单调增区间为 32- 6 - +k , +k , kZ 奎 屯王 新 敞新 疆 125由 +2k 2 x+ +2k ,知函数的单调减区间为 32 +k , +k , kZ 奎 屯王 新 敞新 疆 (3)由 2x+ = +k 得 x= + 奎 屯王 新 敞新 疆 1函数图象的对称轴方程为 x= + ,(kZ) 奎 屯王 新 敞新 疆 2(4)把函数 y1=sinx的图象上所有点向左平移 个单位,得到函数 y2=sin(x+ )的图象; 33再把 y2图象上各点的横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变),得到 y3=sin (2x+ )的图象; 1再把 y3图象上各点的纵坐标伸长到原来的 2倍(横坐标不变),得到 y4=2sin (2x+ )的图象; 最后把 y4图象上所有点向下平移 2个单位,得到函数 y=2sin (2x+ )-2的图象 奎 屯王 新 敞新 疆 3