關於三角函式的圖象和性質的教學的幾點思考

2021-07-13 07:19:28 字數 1868 閱讀 2735

近一段時間,我們的教學進入了三角函式的圖象和性質這一部分內容。由於這一部分內容在高中階段函式的教學中起著綱領性的作用,也可以說為我們研究函式提供了乙個範例,具體體現在如下幾個方面:

(1) 利用圖象去研究函式的性質,是我們的認識從感性上公升為理性的一般思維方法。高中階段所學的大部分初等函式都採用這種方法。

(2) 高中階段,我們所研究的函式的性質主要就是函式性質的六個方面:定義域、值域、週期、奇偶性、單調性、圖象的對稱性,而三角函式的性質在這六個方面都有很好的體現。

(3) y=sinx,x∈r與 y=asin(ωx+φ)+k的圖象之間的關係,直觀明了的體現了函式圖象的四種變換:

1、橫座標的伸縮變換 2、縱座標的伸縮變換 3、左、右平移交換 4、上、下平移交換,這種變換方式可以遷移到任意的具有類似關係的兩個函式,不僅僅是三角函式。

(4) 對於y=asin(ωx+φ)

+k 與y=sinx,x ∈r的圖象和性質的比較,會使學生認識到a、ω 、φ、k 、四個量對函式的哪些性質產生影響,同時導致了函式的性質發生了怎樣的變化。

(5)我們可以從復合函式的角度去認識y=asin(ωx+φ)

的圖象和性質。

綜合以上的五個方面,我以這一部分內容是函式這一高中數學的主題最為精彩的總結,大概數學教師和我有同感吧?

新教材對這一部分的安排和處理上,有它的合理之處。但在對 y=asin(ωx+φ)

+k 的研究上,我認為出現了圖象的直觀性與性質的抽象性相割裂的嫌疑。因此,我經過反覆推敲,在教學上做了幾點調整,以期和大家共同**與研究。

一、 對於 y=sinx,x ∈r的教學安排的調整。

(1) 按照教材上的內容作出 y=sinx,x∈[0,2π] 上的圖象,如圖所示

此時,在進一步延伸討論單位圓中的三角函式線的變化,得[2kπ ,2kπ+2π]上正弦變化規律是重複[0,2π ] 的變化規律的,從而引入三角函式的週期性特徵。再更進一步,得到了一般函式週期的定義,在此基礎上,做出整個正弦曲線。

二、利用爭先函式的圖象去研究正弦函式的性質,共六個方面:

(1)定義域(2)值域(3)週期(4)奇偶性(5)單調性(6)圖象的對稱性

在這裡,應該滲透兩個方面的內容:

(1) 函式奇偶性判斷的兩種方法:圖象法和定義法

(2) 函式的週期與圖象的對稱軸,對稱中心之間的關係。

在上面研究了正弦函式的圖象和性質的基礎之上,將這種研究函式的方法加以推廣,得到一般的研究函式的方法,進一步去研究y=cosx,x∈r以及y=asin(ωx+φ)

+k的圖象和性質。

三、在研究y=cosx,x∈r的圖象和性質時除了重點研究余弦函式的圖象和性質之外,還應該在討論正、余弦函式圖象的關係基礎上,重點研究左右平移函式圖象會導致函式的哪些性質發生變化。

四、在研究y=sinx,x∈r與 y=asin(ωx+φ)

+k, x∈r(a>0,ω>0)的圖象之間的關係時,研究的重點除了圖象之間的關係外,還應該注意以下幾點:

(1)五點法做 y=asin(ωx+φ)

+k, x∈r時,y=sinx,x∈[0,2π]上的五點(0,0)(π,0)(2π,0)( π/2,1)(3π/2,-1)這五個點最終的變化結果,總結出 y=asin(ωx+φ)

+k,的圖象最簡捷的做法,是找(0,0)變化的結果。

(3) 討論清楚 a、ω 、φ、k 在改變 y=sinx,x∈r 的六個性質時,各自所發生的作用,總結如下:

1、 a、k改變了值域

2、 ω改變了週期

3、 ω、φ改變了函式的單調區間

4、 ω、φ改變了函式的奇偶性

5、 ω、φ、k改變了圖象的對稱軸和對稱中心的位置,其中k對對稱軸沒有影響只影響該函式對稱中心的縱座標。

將以上所得到的研究函式的方法,加以推廣,就得到更一般的函式的研究法。同時,將函式圖象的直觀性與性質的抽象性得到了完美的體現。

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