15.09.2024
План урока тригонометрические функции и их графики. Разработка урока "тригонометрические функции, их свойства и графики" план-конспект урока на тему
- Развитие познавательного интереса к обучению.
- Применение математического моделирования как способа активизации аналитического мышления.
- Формирование практических навыков построения графиков функций на основе изученного теоретического материала.
- Использовать имеющийся потенциал знаний о свойствах функций в конкретных ситуациях.
- Уметь отстаивать свою точку зрения.
- Применять осознанное установление связей между аналитической и геометрической моделями тригонометрических функций.
Ход урока.
1. Организационный момент.
2. «Вход в урок».
На доске написаны 3 утверждения:
1) Тригонометрические уравнения sin x = a, cos x = a, tg x = a, ctg x = a всегда имеют решения.
2) График тригонометрической функции у = f(-x) можно получить из графика функции у = f(x) только с помощью преобразования симметрии относительно оси Оу.
3) График гармонического колебания можно построить, используя одну главную полуволну.
Учащиеся обсуждают в парах: верны ли утверждения? (1 минута). Затем результаты первоначального обсуждения (да, нет) вносятся в таблицу в столбец «До».
Учитель ставит цели и задачи урока.
3. Устные упражнения (фронтально).
1) Проверьте, принадлежат ли точки графикам функций:
у = sin x точка с координатами
у = cos x точка с координатами .
2) Найти наибольшее и наименьшее значения функций:
у = sin x на отрезке
у = cos x на полуинтервале
у = tg х на полуинтервале
3) Решите уравнения: cos x = 0, tg х = -1, sin x = 2.
4) Является ли число 15? периодом функций: у = sin x, у = cos x, у = tg х?
Назовите основной период этих функций.
5) Используя рисунки 14-17 на странице 38 задачника, составить аналитические модели функций по графикам.
4. Разминка (самостоятельно, с проверкой за доской).
№ 216(б). Решите графически уравнение sin x + cos x = 0.
5. Практическая работа № 1 (работа на заготовленных макетах в 4 группах, группы составлены по уровню подготовленности учащихся).
1 группа. № 210 (г). Сколько решений имеет система уравнений
2 группа. № 183 (б). Решите графически уравнение sin x = х 2 + 1.
3 группа. № 209 (в). Решите графически уравнение
4 группа . Сколько решений имеет уравнение sin 2x = tg х на отрезке
(Проверка и обсуждение по макетам).
Практическая работа № 2 (самостоятельная работа на листочках, 4 варианта, задания составлены по уровню подготовленности учащихся).
Построить график функции:
7. Обобщение и подведение итогов.
№ 194 (б,в). Постройте и прочитайте график функции у = f(x), где
8. Итог урока. Возвращаемся к утверждениям (начало урока), обсуждаем, используя свойства тригонометрических функций, и заполняем в таблице столбец «После».
Уроки 25-26. Функции у = tg x, у = ctg x, их свойства и графики
09.07.2015 7626 0Цель: рассмотреть графики и свойства функций у = tg х, у = ctg х.
I. Сообщение темы и цели уроков
II. Повторение и закрепление пройденного материала
1. Ответы на вопросы по домашнему заданию (разбор нерешенных задач).
2. Контроль усвоения материала (письменный опрос).
Вариант I
2. Постройте график функции:
Вариант 2
1. Как построить график функции:
2. Постройте график функции:
III. Изучение нового материала
Рассмотрим две оставшиеся тригонометрические функции - тангенс и котангенс.
1. Функция у = tg x
Остановимся на графиках функций тангенса и котангенса. Сначала обсудим построение графика функции у = tg х на промежутке Такое построение аналогично построению графика функции у = sin х, описанному ранее. При этом значение функции тангенса в точке находится с помощью линии тангенсов (см. рисунок).
Учитывая периодичность функции тангенса, получаем ее график на всей области определения параллельными переносами вдоль оси абсцисс (вправо и влево) уже построенного графика на π, 2π и т. д. График функции тангенса называют тангенсоидой.
Приведем основные свойства функции у = tg х:
1. Область определения - множество всех действительных чисел, за исключением чисел вида
y (x
3. Функция возрастает на промежутках вида где к ∈ Z .
4. Функция не ограничена.
6. Функция непрерывная.
8. Функция периодическая с наименьшим положительным периодом Т = π, т. е. у(х + п k ) = у(х).
9. График функции имеет вертикальные асимптоты
Пример 1
Установим четность или нечетность функции:
Легко проверить, что для функций а, б область определения - симметричное множество. Исследуем эти функции на четность или нечетность. Для этого найдем у(-х) и сравним значения у(х) и y (- x ).
а) Получим: Так как выполнено равенство y (- x ) = у(х), то функция у(х) по определению четная.
б) Имеем:
Так как выполнено равенство y (- x ) = -у(х), то функция у(х) по определению нечетная.
в) Область определения данной функции - несимметричное множество. Например, функция определена в точке х = π/4 и не определена в симметричной точке х = -π/4. Поэтому данная функция определенной четности не имеет.
Пример 2
Найдем основной период функции
Данная функция у(х) представляет собой алгебраическую сумму трех тригонометрических функций, периоды которых равны: T 1 = 2π, Запишем эти числа в виде дробей с одинаковыми знаменателями Наименьшее общее кратное коэффициентов НОК (6; 2; 3). Поэтому основной период данной функции
Пример 3
Построим график функции
Учтем правила преобразования графиков функции. В соответствии с ними график функции получается смещением графика функции у = tg х на π/4 единиц вправо вдоль оси абсцисс и его растяжением в 2 раза вдоль оси ординат.
Пример 4
Построим график функции
Используя определение и свойства модуля, в аргументе функции раскроем знаки модуля, рассмотрев три случая. Если х < 0, то имеем: При 0 ≤ x ≤ π /4 имеем: Для х > π /4 имеем: Далее остается построить три части данного графика. При х < 0 строим прямую у = -1. Для 0 ≤ x ≤ π /4 строим тангенсоиду Этот график получается смещением графика функции у = tg х на π/8 вправо вдоль оси абсцисс и сжатием в два раза вдоль этой оси. При х > π /4 строим прямую у = 1.
2. Функция у = ctg x
Аналогично графику функции у = tg х или с помощью формулы приведения строится график функции у = ctg x .
Перечислим основные свойства функции у = ctg x :
1. Область определения - множество всех действительных чисел, за исключением чисел вида х = п k , к ∈ Z .
2. Функция нечетная (т. е. у(-х) = - y (x )), и ее график симметричен относительно начала координат.
3. Функция убывает на промежутках вида (п k ; п + п k ), к ∈ Z .
4. Функция не ограничена.
5. Функция не имеет наименьшего и наибольшего значений.
6. Функция непрерывная.
7. Область значений Е(у) = (-∞; +∞).
8. Функция периодическая с наименьшим положительным периодом Т = п, т. е. у(х + п k ) = у(x ).
9. График функции имеет вертикальные асимптоты х = п k .
Пример 5
Найдем область определения и область значений функции
Очевидно, что область определения функции y (x ) совпадает с областью определения функции z = ctg х, т. е. область определения - множество всех действительных чисел, кроме чисел вида х = nk , k ∈ Z .
Функция y (х) сложная. Поэтому запишем ее в виде Координаты вершины параболы y (z ): zB = 1 и y в = 2 - 4 + 5 = 3. Тогда область значений данной функции Е(у) = }