三角函数值域的求法(教案)

三角函数值域的求法

第二课时

【教学目标】

1.会根据正、余弦函数的有界性和单调性求简单三角函数的最值和值域;

2.运用转化思想,通过变形、换元等方法转化为代数函数求其给定区间内的值域和最值。 3.通过对最值问题的探索与解决,提高运算能力,增强分析问题和解决问题能力。体现数学化归、转换、类比等重要的思想方法在解决三角最值问题中的作用。 【教学重点】求三角函数的最值与值域

【教学难点】灵活选取不同的方法来求三角函数的最值和值域

知识回顾 求下列函数的值域 1 y?sinx?cosx2 y?2cos2x?23sinxcosx3 y?2-sinx2+sinx?x?[??2,2]x?[0,?]问题:求函数的值域 例1

y?2-sinx2+cosx? 方法1(利用函数的有界性)

又sin(x??)?1即解:y?2?sinx可化为2?cosx sinx?ycosx?2?2y2?2yy2?12?2yy?12即y2?1sin(x??)?2?2y sin(x??)??14?74?7?y?,33?4?74?7?故所求函数的值域为:,??33??方法2(运用模型、数形结合)

解析:函数的值域可看作求过点P(2,2)的单位圆切线的斜率k的最大、最小值设切线PA的方程为:y-2=k(x-2)即:kx-y-2k+2=0 设原点到切线的距离d,则d=1 即:d=2k-24-74?7?1即3k2?8k?3?0解得:?k?

1?k23故所求函数的值域为: ??4?74?7??3,3??2 求下列函数的值域 例2:y?cos2x?sinx且x??3

解:y?cos2x?sinx可化为 y??sin2x?sinx?1 ??(sinx?1)25 2?4 又x??

3 ?-3?sin3

2x?2 即1-235

4?y?4

故原函数的值域为[1-234,54]例

4: y=sinx+cosx+sinxcosx解:设sinx?cosx=t即t=2sin(x??)

4??2?t?2又

sinx?cosx=t可化为1+2sinxcosx=t2即 sinxcosx?t2?12原函数可化为 f(t)?t?t2?12(?2?t?2) ?12(t?1)2?1 又?2?t?2

??1?y?2?12原函数的值域为[-1,2?12]3例3:y=sin2xcosx1?cosx解:1-cosx?0 ? cosx?1又sin2xcosx1?cosx =2sin2xcosx1?cosx2cosx(1?cos2 ?x)1?cosx ?2cosx(1?cosx) ?2(cosx?112)2?2又-1?cosx<1 ??12?y?4故原函数的值域为[?12,4]思考题 求函数y=cos2x+(1-a)sinx的最大值小结:求三角函数的值域问题,主要有以下几种

(1)y?asinx?bcosx型,可用辅助角转化为by?a2?b2sin(x??)(tan??)a asinx?bacosx?b(2)y?(y?)型,csinx?dccosx?d

可用分离常数法或由sinx?(1cosx?1)来解。 (3)y?asinx?b型,可以利用函数ccosx?d1cosx?1),也可用几何意义来解。 sinx?( 二次函数,(也包括sinx+cosx,sinxcosx,sinx-cosx同时存在)作业

1.求函数y?2?cosx的值域。(两种方法)3?sinx(4)y?asin2x?bcosx?c型,可化为 2.当x?[??,0]时,求函数f(x)?2cos(x??)?1sin2x42 的值域,并求取最值时x的值

3.求当x?[??2?3,3]时,函数y?cos2x?asinx的最大值。

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