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高中数学沪教版高中一年级 第二学期6.2正切函数的图像与性质教学设计
展开“函数的图像与性质(2)”是继学生学习了函数的图像与性质等知识之后的一节重要内容,既是本章的重点又是本章的难点。
它是三角函数研究的继续与完善,是进一步学习物理学中的振动和波、交流电等实际问题的重要工具,更是高中数学的一个重要知识的点。本节课的信息量大、内容抽象、图形变化复杂,学生较难理解。又涉及到数形结合与分类讨论等数学思想,对学生的逻辑思维能力养成和创新意识的训练有积极的作用。
二、教学目标设计
1、学会灵活运用“五点法”画函数的图像,掌握函数的图像与性质.。
2、掌握用图像变换的方法画函数的图像
3、会求一些函数的周期、振幅、最值和值域及单调区间.
4、体验用科学的方法和观点来探索和分析问题,养成应用数形结合、分类讨论等数学思想分析问题、解决问题的能力,提高创新意识和创造能力.
三、教学重点及难点
函数的图像与性质;
函数的图像的变换顺序。
四、教学用具准备
多媒体设备
五、教学流程设计
复习函数的图像与函数的图像的关系
函数
的图像与函数
的图像的关系
函数、的图像与函数的图像的关系
归纳总结函数的图像与函数的图像的变换规律;定义振幅、频率和初相
应用举例:求一些函数的周期、振幅、最值和值域及单调区间
巩固、反馈、总结、反思、作业
六、教学过程设计
一、复习引入
1.函数y=Asinx,xR(A>0且A1)的图像与函数y=sinx,xR的图像关系?
函数y=Asinx,xR(A>0且A1)的图像可以看作把函数y=sinx,xR的图像上的所有点的纵坐标伸长(A>1)或缩短(02.函数y=sinωx, xR (ω>0且ω1)的图像与函数y=sinx,xR的图像关系?
函数y=sinωx, xR (ω>0且ω1)的图像,可看作把函数y=sinx,xR的图像上所有点的横坐标缩短(ω>1)或伸长(0<ω<1)到原来的倍(纵坐标不变).若ω<0则可用诱导公式将符号“提出”再作图ω决定了函数的周期
3、讨论函数y=sin(x+)的图像与函数y=sinx的图像又是怎样的关系呢?
二、学习新课
引例1画出函数的图像
解:列表
描点画图:
通过比较,发现:
(1)函数y=sin(x+)的图像可看作把y=sinx图像上所有的点向左平行移动个单位长度而得到
(2)函数y=sin(x-)的图像可看作把y=sinx图像上所有点向右平行移动个单位长度而得到
一般地,函数y=sin(x+),x∈R(其中≠0)的图像,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(用平移法注意讲清方向:“加左”“减右”)
[说明]:y=sin(x+)与y=sinx的图像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
引例2画出函数y=3sin(2x+)的图像
解:(五点法)由T=,得T=π 列表:
描点画图:
这种曲线也可由图像变换得到:
左移个单位
纵坐标不变
横坐标变为倍
即:y=sinx y=sin(x+)
纵坐标变为3倍
横坐标不变
y=sin(2x+) y=3sin(2x+)
一般地,函数y=Asin(ωx+),x∈R(其中A>0,ω>0)的图像,可以看作用下面的方法得到:
先把正弦曲线上所有的点向左(当>0时)或向右(当<0时)平行移动||个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短(当ω>1时)或伸长(当0<ω<1时)到原来的倍(纵坐标不变),再把所得各点的纵坐标伸长(当A>1时)或缩短(当0<A<1时)到原来的A倍(横坐标不变)
另外,注意一些物理量的概念:
A :称为振幅;T=:称为周期;f=:称为频率;
ωx+:称为相位,x=0时的相位称为初相
[说明]:由y=sinx的图像变换出y=sin(ωx+)的图像一般有两个途径,只有区别开这两个途径,才能灵活进行图像变换
途径一:先平移变换再周期变换(伸缩变换)
先将y=sinx的图像向左(>0)或向右(<0)平移||个单位,再将图像上各点的横坐标变为原来的倍(ω>0),便得y=sin(ωx+)的图像
途径二:先周期变换(伸缩变换)再平移变换
先将y=sinx的图像上各点的横坐标变为原来的倍(ω>0),再沿x轴向左(>0)或向右(<0)平移个单位,便得y=sin(ωx+)的图像
三、例题分析
例1:已知如图是函数y=2sin(ωx+)其中||<的图像,那么
Aω=,= Bω=,=-
Cω=2,= Dω=2,=-
解:由图可知,点(0,1)和点(,0)都是图像上的点将点(0,1)的坐标代入待定的函数式中,得2sin=1,即sin=,又||<,∴=
又由“五点法”作图可知,点(,0)是“第五点”,所以ωx+=2π,即ω·π+=2π,解之得ω=2,故选C
[说明]:解此题时,若能充分利用图像与函数式之间的联系,则也可用排除法来巧妙求解.
解:观察各选择答案可知,应有ω>0
观察图像可看出,应有T=<2π,∴ω>1 ,故可排除A与B
由图像还可看出,函数y=2sin(ωx+)的图像是由函数y=2sinωx的图像向左移而得到的 ∴>0,又可排除D,故选C
例2已知函数y=Asin(ωx+)在同一周期内,当x=时函数取得最大值2,当x=时函数取得最小值-2,则该函数的解析式为( )
Ay=2sin(3x-) By=2sin(3x+)
Cy=2sin(+) Dy=2sin(-)
解:由题设可知,所求函数的图像如图所示,点(,2)和点(,-2)都是图像上的点,且由“五点法”作图可知,这两点分别是“第二点”和“第四点”,所以应有:
解得 答案:B
[说明]:由y=Asin(ωx+)的图像求其函数式:
一般来说,在这类由图像求函数式的问题中,如对所求函数式中的A、ω、不加限制(如A、ω的正负,角的范围等),那么所求的函数式应有无数多个不同的形式(这是由于所求函数是周期函数所致),因此这类问题多以选择题的形式出现,我们解这类题的方法往往因题而异,但逆用“五点法”作图的思想却渗透在各不同解法之中
四、巩固练习
《课本》P102-103 2,3,4 P105 1,2,3
五、课堂小结
本节课主要研究了由y=sinx的图像变换出y=sin(ωx+)的图像的过程中的平移变换,及三个变换相互关系,它们的规律可概括如下:
作y=sinx(长度为2的某闭区间)的图像
得y=sin(x+)
得y=sinωx
得y=sin(ωx+)
得y=sin(ωx+φ)
得y=Asin(ωx+)的图象,先在一个周期闭区间上再扩充到R上
沿x轴平 移|φ|个单位
横坐标 伸长或缩短
横坐标伸 长或缩短
沿x轴平 移||个单位
纵坐标伸 长或缩短
纵坐标伸 长或缩短
两种方法殊途同归
六、作业布置
七、教学设计说明
本节课是在上节课学习了三角函数的伸缩变换(周期变换与振幅变换)基础上,利用“五点法”画图法进一步学习三角函数平移变化的规律和三种变换的相互联系。采用多媒体进行直观教学,通过演示图形的动态变化,引导学生利用已学过的知识去主动探索,通过对图形观察、分析、类比、归纳得出函数y=sin(ωx+)图象及性质及变换规律。
本节课对课本的例题进行了变式并作了方法指导,课堂练习设计了以课本为主的分层次的能力训练题,以满足不同层次学生的需求,进而实现对学生的基础性学力、发展性学力和创造性学力的培养。
x
-
x+
0
2
sin(x+)
0
1
0
–1
0
x
x-
0
2
sin(x–)
0
1
0
–1
0
x
–
2x+
0
π
2π
3sin(2x+)
0
3
0
–3
0
2020-2021学年6.2正切函数的图像与性质教案: 这是一份2020-2021学年6.2正切函数的图像与性质教案,共16页。PPT课件主要包含了3连线,其余方法演示,ysinx+,ysinx等内容,欢迎下载使用。
数学沪教版6.2正切函数的图像与性质教案: 这是一份数学沪教版6.2正切函数的图像与性质教案,共4页。教案主要包含了教学内容分析,教学目标设计,教学重点及难点,教学用具准备,教学流程设计,教学过程设计,教学设计说明等内容,欢迎下载使用。
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