1.4.1 正弦函数、余弦函数的图象
预习课本P30~33,思考并完成以下问题
(1)如何把y=sin x,x∈[0,2π]图象变换为y=sin x,x∈R的图象?
(2)如何利用诱导公式把y=sin x的图象变换为y=cos x的图象?
(3)正、余弦函数图象五个关键点分别是什么?
[新知初探]
正弦函数、余弦函数的图象 函数 y=sin x y=cos x 图象 图象画法 关键 五点 五点法 π?(0,0),??2,1?,(π,0), 五点法 π?(0,1),??2,0?, 3π?(π,-1),??2,0?,(2π,1) ?3π,-1?,(2π,0) ?2?[点睛] “五点法”作图中的“五点”是指函数的最高点、最低点以及图象与坐标轴的交点.这是作正弦函数、余弦函数图象最常用的方法.
[小试身手]
1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)函数y=cos x的图象与y轴只有一个交点.( ) π
(2)将余弦曲线向右平移个单位就得到正弦曲线.( )
2
π5π?
(3)函数y=sin x,x∈??2,2?的图象与函数y=cos x,x∈[0,2π]的图象的形状完全一致.( )
答案:(1)√ (2)√ (3)√
2.对于正弦函数y=sin x的图象,下列说法错误的是( ) A.向左右无限伸展
B.与y=cos x的图象形状相同,只是位置不同 C.与x轴有无数个交点 D.关于y轴对称 答案:D
3.函数y=-cos x,x∈[0,2π]的图象与y=cos x,x∈[0,2π]的图象( ) A.关于x轴对称 C.关于原点和x轴对称 答案:A
4.请补充完整下面用“五点法”作出y=-sin x(0≤x≤2π)的图象时的列表.
x -sin x 0 ② π 2-1 ① 0 3π 2③ 2π 0 B.关于原点对称 D.关于y轴对称
①________;②________;③________. 答案:π 0 1
用“五点法”作简图 [典例] 用“五点法”作出下列函数的简图. (1)y=sin x-1,x∈[0,2π]; (2)y=2+cos x,x∈[0,2π]. [解] (1)列表:
x sin x sin x-1 描点连线,如图所示. 0 0 -1 π 21 0 π 0 -1 3π 2-1 -2 2π 0 -1
(2)列表:
x cos x 2+cos x 描点连线,如图所示. 0 1 3 π 20 2 π -1 1 3π 20 2 2π 1 3
用五点法画函数y=Asin x+b(A≠0)或y=Acos x+b(A≠0)在[0,2π]上的简图的步骤如下 (1)列表: x sin x(或cos x) y 0 π 2 π 3π 2 2π π?3π,y,(π,y),?,y?,(2)描点:在平面直角坐标系中描出下列五个点:(0,y),??2??2?(2π,y),这里的y是通过函数式计算得到的. (3)连线:用光滑的曲线将描出的五个点连接起来,不要用线段进行连接. [活学活用] 作出函数y=-sin x(0≤x≤2π)的简图. 解:列表:
x sin x -sin x 0 0 0 π 21 -1 π 0 0 3π 2-1 1 2π 0 0 描点并用光滑的曲线连接起来,如图所示.
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(1)sin x≥;(2)cos x≤. 22[解] [法一 函数图象法]
(1)作出正弦函数y=sin x,x∈[0,2π]的图象,如图所示,由图象可以得到满足条件的xπ5π
+2kπ,+2kπ?,k∈Z. 的集合为?6?6?
正、余弦函数图象的简单应用 [典例] 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.