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课题:正切函数的图像与性质
教材:上海教育出版社高中一年级第二学期(试用本)第六章第二节
授课教师:上海市敬业中学张丽霞
教学目的
()理解正切函数的定义及正切函数的图像特点,研究并掌握正切函数的基本性质.
()在探究正切函数基本性质和图像的过程中,渗透数形联合的思想,形成发现问题、提出
问题、解决问题的能力,养成优秀的数学学习习惯.
()在解决问题的过程中,体验战胜困难取得成功的喜悦.
教学重点
掌握正切函数的基本性质.
教学难点
正切函数的单一性及证明.
教学方法
教师启迪讲解,学生积极探究.
教学手段
计算机协助.
教学过程
一、设置疑问,引入新课
、正切函数的定义
有同学,类比正弦函数、余弦函数的定义,定义了一个正切函数:
对于随意一个实数x,都有唯一确定的值tanx与它对应,按照这个对应法例所成立的函
数,表示为ytanx,叫做正切函数.
大家认为这个定义是否完善?
强调:xk,kZ.
2
(设计意图:xk,kZ,是学生容易犯错的地方,经过学生之间的自我纠错,理解不
2
能取k,kZ的原因)
2
今天我们就要研究正切函数ytanx(xk
、作函数图像的常用的方法是什么?
()描点法是作函数图像最基本的方法;()利用基本初等函数图像的变换作图.大家认为应当选择哪一种方法呢?
学生的回答会选择().
教师引导:描点应当联合函数的性质,描重点点、特殊点.
所以,首先研究函数的基本性质.
kZ)的图像与性质.
2
二、主动探究,解决问题
(一)利用定义,研究函数的性质
学生自主研究探索正切函数的性质
1、定义域:x|xR,xk,kZ.
2
学生能够快速解决.
2、值域:
请学生回答,并讲清楚原因,进而引出对正切线的复习.
复习正切线:
正切线是角与关系的直观体现,正切函数的性质融于其中.
3、奇偶性:奇函数.
学生会利用tan(x)tanx快速做出判断.
问:该函数是偶函数吗?
(可举反例说明不是偶函数)
4、周期性:是最小正周期.
学生会利用tan(x)tanx,获得是函数的周期.
教师提问:可否说明是最小正周期?
引导学生思考可否利用周期函数的定义证明呢?
反证法:
假定存在T0(0
T0
)是ytanx的周期,则
x
x|xR,xk
,kZ
2
都有tan(xT0)
tanx.取x
0,则tanT0
tan0
0.
T0
k
,k
Z.
0
T0
,
0k1,这与k
Z矛盾.
进而,
是正切函数的最小正周期.
5、单一性:函数在整个定义域上既不是增函数也不是减函数.
有学生可能会在正切线的复习中,认为是个增函数.
若学生这样回答,则能够请同学思考,是否正确?怎样说明?
有学生可能说因为是周期函数,所以不是单一函数,就请同学持续思考,周期函数不是
单一函数的原因.
(举反例:x1
4
,x25,x1
x2,tanx1tanx2.这与单一性的定义矛盾)
4
对每一个k
Z
,在开区间
k
,k
内,函数单一递增.
22
(能够先作图,经过图察看获得结论,然后证明)
(二)联合性质,作出函数的图像
()根据正切函数的周期性,我们能够先画出一个合适的、长度为的区间上的图像,选择哪一个呢?
选择区间,;简单说明选择的原因.
22
()借助于正切线,描点,然后用圆滑的曲线顺次连结,获得函数在,上的图像.
22
()根据正切函数的周期性,把上述图像向左、右扩展,获得正切函数
ytanx(x
R且x
k
,k
Z)的图像.
2
3
3
O
3
5
3
7
-2
-
-
2
--
-
-
4
2
4
4
2
4
2
4
4
2
4
(三)察看图像,进一步研究性质
请同学们仔细察看正切函数的图像,发现有何特点?
(正切函数的图像是它的性质的直观表现)
、正切函数的图像是被相互平行的直线∈所分开的无穷多支形状完全相同的曲线组成的.
2
、对每一个kZ,在开区间k,k内,函数单一递增.
22
(同学思考,达成证明)
、正切函数的图像对于原点对称;(问:还有其他的对称中心吗?)
三、经过练习,稳固基础
例.已知函数,
()若x[,],求的取值范围;
34
()若x0,,,求的取值范围.
22
说明:
(1)利用函数在区间[,]上单一递增获得答案.
34
(2)
把在区间
0,
,
上的图像不断向左、右扩展,也可获得正切函数
2
2
ytanx
(x
R且x
k
,k
Z)的图像.因此,有同学说正切函数在一个
2
周期上递增是错误的.也能够比较说明,作正切函数图时选择
,
的合理性.
22
例.写出使不等式1tanx0成立的的会合.
说明:先求在,上知足条件的x,然后扩展到整个定义域.
22
函数图像是函数的一种表达形式,形象地显示了函数的性质,为研究数量关系提供了
“形”的直观性.它是探究解
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