这是一份高中数学新教材必修第一册 第5章 5.4.2 第2课时 单调性与最值课件PPT,共60页。
高中数学新教材 同步课件(必修第一册)第2课时 单调性与最值第五章 5.4.2 正弦函数、余弦函数的性质1.理解正弦函数、余弦函数的单调性具有周期性变化的规律, 通过一个周期内的单调性进而研究在整个定义域上的性质.2.能够利用函数的单调性解决比较函数值的大小以及求函数的 最值、值域等问题.学习目标同学们,前面我们研究了正弦函数、余弦函数的周期性和奇偶性,根据我们之前学习指数函数和对数函数的经验,三角函数还有哪些性质有待我们去研究呢?请同学们继续观察正弦曲线和余弦曲线,它们的定义域、值域、单调性有什么样的规律呢?这就是我们本节课要研究的问题.导语随堂演练课时对点练一、正弦函数、余弦函数的单调性二、利用单调性比较大小三、求正弦函数、余弦函数的单调区间内容索引四、正弦函数、余弦函数的最值(值域)一、正弦函数、余弦函数的单调性提示 1.正弦函数的单调性单调递增单调递减2.余弦函数的单调性在每一个闭区间[2kπ-π,2kπ](k∈Z)上都 ,其值从-1增大到1;在每一个闭区间[2kπ,2kπ+π] (k∈Z)上都 ,其值从1减小到-1.注意点:(1)正、余弦函数的单调性只针对区间,不能针对象限;(2)正弦函数、余弦函数都不是单调函数,但它们都有无数个单调区间;(3)利用单调性,可以比较同一个单调区间内的同名三角函数值的大小.单调递增单调递减二、利用单调性比较大小例1 利用三角函数的单调性,比较下列各组数的大小.(2)cos 1,sin 1;(3)sin 164°与cos 110°.解 sin 164°=sin(180°-16°)=sin 16°,cos 110°=cos(90°+20°)=-sin 20°.所以-sin 20°
cos β解析 因为α,β是锐角三角形的两个内角,√(2)下列关系式中正确的是 A.sin 11°0)的函数的单调区间时,应采用“换元法”整体代换,将“ωx+φ”看作一个整体“z”,即通过求y=Asin z的单调区间而求出原函数的单调区间.求形如y=Acos(ωx+φ)(其中A,ω,φ为常数,且A≠0,ω>0)的函数的单调区间同上.四、正弦函数、余弦函数的最值(值域)我们在研究函数的单调性时,发现不管是正弦函数,还是余弦函数,它们的函数值的变化要么是从-1变化到1,要么是从1变化到-1,于是我们得到了正弦函数和余弦函数的最大值和最小值.2.余弦函数:当且仅当x= (k∈Z)时取得最大值1;当且仅当x=____ (k∈Z)时取得最小值-1.2kπ2kπ+π反思感悟 三角函数的值域(最值)问题的求解方法(1)形如y=Asin x(或y=Acos x)型,可利用正弦函数、余弦函数的有界性,注意对A正、负的讨论.(2)形如y=Asin(ωx+φ)+b(或y=Acos(ωx+φ)+b)型,可先由定义域求得ωx+φ的范围,然后求得sin(ωx+φ)(或cos(ωx+φ))的范围,最后求得值域(最值).(3)求给定区间上最值(值域)的问题,可利用换元思想,设t=ωx+φ,转换成y=Asin x(或y=Acos x)型的函数求值.1.知识清单:(1)正弦、余弦函数的单调区间.(2)比较三角函数值的大小.(3)正弦、余弦函数的最值(值域).2.方法归纳:整体代换、换元法.3.常见误区:单调区间漏写k∈Z;求值域时忽视sin x,cos x本身具有的范围.课堂小结随堂演练A.单调递增 B.单调递减C.先减后增 D.先增后减1234√12342.函数y=2-sin x的最大值及取最大值时x的值为 √解析 ∵y=2-sin x,∴当sin x=-1时,ymax=3,1234√1234课时对点练基础巩固1234567891011121314151.下列命题中正确的是 A.y=cos x在第一象限和第四象限内单调递减B.y=sin x在第一象限和第三象限内单调递增16√123456789101112131415解析 对于y=cos x,该函数的单调递减区间为[2kπ,π+2kπ],k∈Z,故A错误,C错误;16A.[-2,2] B.[0,2] C.[-2,0] D.[-1,1]123456789101112131415√所以y∈[-2,2].161234567891011121314153.若α,β都是第一象限内的角,且α<β,那么 A.sin α>sin β B.sin β>sin αC.sin α≥sin β D.sin α与sin β的大小不确定√解析 根据终边相同的角可以相差2π的整数倍,可得sin α,sin β的大小不确定.164.已知函数y=sin x与y=cos x,在下列区间内同为单调递增的是y=cos x的单调递增区间为[2kπ-π,2kπ],k∈Z,√12345678910111213141516123456789101112131415√161234567891011121314156.(多选)下列不等式中成立的是√√16cos 400°=cos 40°>cos 50°=cos(-50°),故B成立;12345678910111213141516123456789101112131415161234567891011121314157.函数y=cos x在区间[-π,a]上单调递增,则a的取值范围是________.解析 因为y=cos x在[-π,0]上单调递增,在[0,π]上单调递减,所以只有-π1√解析 因为-1≤cos x≤1,所以-1≤1-m≤1,所以0≤m≤2.1612345678910111213141516√13.在△ABC中,角A,B均为锐角,且cos A>sin B,则 A.cos C>0 B.cos C<0C.cos C=0 D.cos C≥0√解析 因为角A,B均为锐角,12345678910111213141516123456789101112131415161234567891011121314151612345678910111213141516拓广探究12345678910111213141516√123456789101112131415161234567891011121314151616.定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),且在[-4,-3]上单调递增,α,β是锐角三角形的两个内角,求证:f(sin α)>f(cos β).证明 由f(x+1)=-f(x),得f(x+2)=-f(x+1)=f(x),所以函数f(x)是周期函数,且2是它的一个周期.因为函数f(x)是偶函数且在[-4,-3]上单调递增,所以函数f(x)在[0,1]上单调递增.又α,β是锐角三角形的两个内角,12345678910111213141516且sin α∈(0,1),cos β∈(0,1),所以f(sin α)>f(cos β).