正弦函数的性质教学设计
2014-04-08 07:49阅读:
正弦函数的性质教学设计
西安市第五十五中学
张红梅
一、
教学目标:
1、
知识与技能
(1)熟练五点法画正弦函数的图像;
(2)利用图像进一步研究和理解正弦函数的定义域、值域、周期性、最大(小)值、单调性、奇偶性、对称性;
(3)能熟练运用正弦函数的性质解决相关问题,感受数形结合的思想,提高学生分析问题、解决问题的能力。
2、
过程与方法
通过正弦函数在R上的图像,让学生探索出正弦函数的性质;讲解例题,总结方法,巩固练习。体验数形结合。
3、
情感态度与价值观
通过本节的学习,培养学生创新能力、探索归纳能力;让学生体验自身探索成功的喜悦感,培养学生的自信心;使学生认识到转化“矛盾”是解决问题的有效途经;培养学生形成实事求是的科学态度和锲而不舍的钻研精神。
二、教学重、难点
重点: 正弦函数的
性质,重点是单调性和最值。
难点: 正弦函数的性质应用。
三、学法与教学用具
在正弦函数的图像中,直观判断出正弦函数的性质,并能上升到理性认识;理解掌握正弦函数的性质;以学生的自主学习和合作探究式学习为主。
教学用具:投影机、三角板
四、教学过程
(一)【创设情境,引入新课】
同学们,在上一节课中,我们已经学习了正弦函数的y=sinx在R上图像,通常我们采用什么方法画正弦函数的图像?(学生活动:学生思考,并回答:五点法)
教师继续提出是哪五个点呢?先利用五点法作出正弦函数y=sinx在区间
上的图像,再利用“终边相同的角的三角函数值相等”的性质得到正弦函数y=sinx在R上图像,通过左、右平行移动,每次平移2p个单位长度,今天我们就利用图像研究正弦函数的性质。引入新课
在必修一的学习中我们知道研究函数的性质时,主要从哪个角度来研究
(学生活动:有一名学生回答,定义域、值域、单调性、奇偶性、对称性)教师补充:前面学到的周期性。
(二)【师生互动,探究新知】
让学生一边看投影,一边仔细观察正弦曲线的图像,并思考以下几个问题:
(1)
正弦函数的定义域是什么?
(2)
正弦函数的值域是什么?
(3)
它的最值情况如何?
(4)
它的单调性如何分?
(5)
它的对称性呢?周期性呢?
师生一起归纳得出:
1.
定义域:y=sinx的定义域为R
2.
值域:引导回忆单位圆中的正弦函数线,结论:|sinx|≤1(有界性)
再看正弦函数线(图象)验证上述结论,所以y=sinx的值域为[-1,1]
3.最值:1°对于y=sinx
当且仅当x=2kp+
,kÎZ时
ymax=1
当且仅当时x=2kp-
,
kÎZ时
ymin=-1
2°当2kp<x<(2k+1)p
(kÎZ)时
y=sinx>0
当(2k-1)p<x<2kp
(kÎZ)时
y=sinx<0
(学生活动:思考为什么用2kp+
来表示函数取最大值时的x值,因为函数取最大值时,x可取 ,
等等故取代表性的离坐标轴近的,如果一样近,优先考虑正值,然后再加周期2kp。让学生轻松地解决了疑虑,在后面的表示中会感受到成功的喜悦)
4.周期性:(观察图象)
1°正弦函数的图象是有规律不断重复出现的;
2°规律是:每隔2p重复出现一次(或者说每隔2kp,kÎZ重复出现)
3°这个规律由诱导公式sin(2kp+x)=sinx也可以说明
结论:y=sinx的最小正周期为2p
5.奇偶性
(1)从解析式角度看:对于任意的 都有
sin(-x)=-sinx
(x∈R)
y=sinx
(x∈R)是奇函数
(2)从图像角度看:图像关于原点对称
y=sinx
(x∈R)是奇函数
(学生活动:让学生思考如何判断函数的奇偶性,并由一名学生代表说明正弦函数的奇偶性)
6.单调性
(学生活动:教师出示讨论提纲,
学生分组交流讨论正弦函数的单调性,并交流自己的想法及疑问,尤其是单调区间的表示)
教师设计的小组交流提纲为:
(1)、正弦函数在定义域上是单调函数吗?
(2)、正弦函数在定义域上如果不是单调函数,在哪个区间上单调,如果是单调函数,写出它的单调区间。
讨论的结果为:增区间为[- +2kπ,
+2kπ](k∈Z),其值从-1增至1;
减区间为[+2kπ,
+2kπ](k∈Z),其值从1减至-1。
7、对称性
(学生活动
学生观察图像,发现正弦曲线既是轴对称图形,又是中心对称图形,自主思考正弦曲线的对称轴及对称中心,然后,全班交流)
对称轴:直线x= +
kp,
kÎZ
对称中心:(kp,0),kÎZ
(三)【知识迁移,拓展应用】
例1:设sinx=t-3,x∈R,求t的取值范围。(设计的意图:利用函数的最值来解决问题,将sinx当做一个整体,满足
)
分析:由
,并且sinx=t-3则
故
所以t的取值范围为
(为了让学生理解掌握最值设置了以下练习,要求学生独立完成)
练习:在实数范围内下列方程是否有解?
(1)2sinx=3;
(2)sin2x=0.5
例2
确定下列函数的最值并求出相应的x值。
(1)
y=2sinx
(2)y=sinx+2
(3)
y=-sinx
(设计意图,在例1和练习的基础上通过本题掌握最值时的相应x的取值)
例3 求下列函数的单调区间:
(1) y=3sinx+1
解:单调增区间为[- +2kπ,
+2kπ]
单调减区间为[ +2kπ,
+2kπ](k∈Z),
(2) y=2sin(-x )
解:y=2sin(-x
) = -2sinx
函数的单调增区间为
函数的单调减区间为
(设计意图,为了使学生熟练利用图像确定函数单调区间的方法,推线数形结合)
练习
例4
解:要使函数有意义必须满足
(设计意图:通过本题,考察学生对正弦函数的对称性的理解。
(四)、【反思总结,共同提升】
(1)请学生回顾本节课所学过的知识内容有哪些?所涉及的主要数学思想方法有哪些?
(2)在本节课的学习过程中,还有那些不太明白的地方,请向老师提出。
(3)你在这节课中的表现怎样?你的体会是什么?
(五)【知识巩固,提升能力】
布置作业:1、作业:习题1—5
3、4、5
2、思考:
3、预习:余弦函数的图象与性质
五、课后反思