1.4.3 正切函式的圖象與性質
景泰二中數學組胡鈺敏
一、教學目標
知識與技能:
理解正切函式的定義及正切函式的影象特徵,研究並掌握正切函式的基本性質.
過程與方法:
在**正切函式基本性質和影象的過程中,滲透數形結合的思想,培養學生作圖能力,運用函式圖象分析、**問題的能力.
情感態度與價值觀:
在解決問題的過程中,體驗克服困難取得成功的喜悅.
二、教學重難點
重點:正切函式的基本性質與圖象.
難點: 利用正切線研究正切函式的單調性.
三、教學過程
新課匯入
1、正切函式的定義
在前幾節課,我們學習了正余弦函式的圖象和性質,有同學,模擬正弦函式、余弦函式的定義,定義了如下乙個正切函式:
對於任意乙個實數,都有唯一確定的值與它對應,按照這個對應法則所建立的函式,表示為,叫做正切函式.
大家看這個定義合理嗎?
強調:.
今天我們就來研究正切函式()的圖象與性質.
2、作函式影象的常用的方法有哪些?
(1)描點法是作函式影象最基本的方法;
(2)利用基本初等函式影象的變換作圖.
大家認為應該選擇哪種方法來畫正切函式的圖象呢?
學生的回答會選擇(1).
教師引導:描點,描哪些點,我們還是要結合函式的性質,描一些關鍵點、特殊點.
所以,我們首先來研究正切函式的基本性質.
新知**
1、正切函式的性質
1) 定義域:
2) 週期性
**1:正切函式是週期函式嗎?怎麼說明?
學生進行小組討論,第一組同學回答.
學生會利用誘導公式,得到正切函式是週期函式,且週期是.
但是不是它的最小正週期呢?我們把這個問題保留到後面進行說明.(觀察函式圖象,可以看出是最小正週期)
3) 奇偶性
**2:正切函式在定義域內的奇偶性如何判斷?
學生進行小組討論,第二組同學回答.
學生會利用迅速做出判斷.
強調:定義域是,關於原點對稱.
4) 單調性
**3:正切函式的單調性如何呢?有沒有增區間或者減區間?怎麼說明?
學生進行小組討論,第三組同學回答.
單位圓中的正切線,是角x與正切值關係的直觀體現,因此,我們可以利用正切線,在乙個週期內研究它的單調性,再由週期性拓展到整個定義域。
下面我們首先複習一下正切線在每個象限的畫法。提問個別學生作答。
學生可能回答:當x在這個週期上增大時,正切線at也增大,正切值增大,因此,y=tanx 在上的是單調遞增的,根據正切函式的週期性,y=tanx 在上都是單調遞增的.
5)值域
在前面正切線的分析中,知道在每乙個單調區間上函式都是一直遞增的,沒有最大值也沒有最小值,因此值域是r.
2、正切函式的圖象
1)利用正切線作正切函式的圖象
我們通過誘導公式和正切線對正切函式的性質進行了研究,下面,我們結合這些性質,來作出正切函式的圖象。
(1)根據正切函式的週期性,我們可以先畫出乙個合適的、長度為的區間上的影象,然後再左右平移的正整數倍就可以得到在整個定義域上的圖象了。那麼,選擇哪乙個區間呢?
選擇區間。因為這個區間,裡面有我們熟悉的銳角,而且區間關於原點對稱,並且正切線不用延長角的終邊就可以直接得到,畫起來方便一些。
(2)模擬正弦函式圖象的畫法,把單位圓的右半圓分成8等份。借助於正切線,描點,然後用光滑的曲線順次連線,得到函式在上的影象.
(3)根據正切函式的週期性,把上述影象向左、右不斷平移的正整數倍,就得到了正切函式在整個定義域上的圖象了.我們把它叫做正切曲線. (幾何畫板演示上述作圖過程)
2)正切曲線的特徵
認真觀察正切曲線,你能發現有哪些特徵,這些特徵又反映出我們研究過的哪些性質?
各小組搶答
1、正切曲線是被相互平行的直線x=k+,k∈z所隔開的無窮多支形狀完全相同的曲線組成的.(形狀完全相同也反映出正切函式的最小正週期是)
2、當x越來越靠近這些直線x=k+,k∈z時,影象上的點也向上向下越來越靠近這些直線,無限接近但永不相交,我們把這些平行直線稱為正切曲線的漸近線。(永不相交反映了正切函式的定義域為且值域是r)
3、正切曲線在每個分支裡都是上公升的。(反映出正切函式在開區間內是單調遞增的)
4、正切曲線關於原點對稱。(反映出正切函式是奇函式)
3)正切曲線「三點兩線法」作圖
正余弦曲線在畫圖中有個簡畫的方法叫做「五點法」,類似的,正切曲線也有個簡畫的方法叫做「三點兩線法」.
思考:畫的簡圖,應該描哪三個點和哪兩條直線來確定圖象?
「三點」指: 「兩線」指:.在三點、兩線確定的情況下,可大致畫出正切函式在上的簡圖,然後向左向右擴充套件就可得到正切曲線。
請同學們在導學案上畫出正切函式的簡圖。第四組同學上黑板板書作圖。
鞏固檢測各組搶答加分
1、 判斷正誤並說明理由
1) 在定義域上是單調增函式.
錯。舉反例:.這與單調性的定義矛盾。
2) 在乙個週期內是增函式 .
錯。舉反例:區間也是乙個週期,但函式不是遞增的。
2、 求函式的定義域.
換元法3、求函式的週期.
法1:公式法法2:定義法
4、 利用正切函式的單調性比較下列各組中兩個正切值的大小。
(1) (2)
四、課堂總結
提問個別學生回答
1、數學知識:正切函式的定義與影象、定義域、值域和週期性、奇偶性、單調性。
2、數學思想方法:數形結合。
五、作業布置
必做:當堂檢測中2、3,課後練習與提高中的4
選做:課後練習與提高中的3、5
正切函式的影象和性質
學習目標 1.理解並掌握作正切函式影象 3.掌握正切影象性質並應用性質解題。一 複習引入 1 正切線的畫法。2 3 有意義,則滿足什麼條件?二 正切函式的圖象 三 自學 1 根據的圖象總結正切函式的性質 1 定義域 2 值域 3 奇偶性 4 週期性 5 對稱性 6 單調性 2 函式的最小正週期為 三...
正切函式的影象和性質
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