11 класс Алгебра Область определения и множество значений тригонометрических функций
Автор презентации: Попов Дмитрий Сергеевич
Сегодня на занятии мы с вами рассмотрим четыре тригонометрические функции: у = sin ( x ), у = cos ( x ), у = tg ( x ), y = ctg ( x ).
y = sin(x)
Значения х , при которых определена функция у = sin(х) – это любые действительные числа.
То есть, какие бы вы числа не брали, вы все равно сможете «вытащить» и вычислить свой синус.
y = sin(x)
С множеством значений, т.е. именно со значением самой функции (с у ), нужно быть внимательнее, так как
Множество значений, которые принимает сама функция у = sin(х) – это интервал от минус единицы до единицы включительно.
y = sin(x)
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что
Как это можно увидеть на графике?
y = sin(x)
Хоть здесь график идёт только в правую сторону, он точно также продолжается в реальности и в левую сторону, т.е. в реальности мы с вами можем идти от - ∞ , включая ноль, и до + ∞ (это по оси х ).
А вот у у нас «застрял». Как мы видим, максимальное значение по оси у у нас 1, а минимальное - -1.
Получается, что весь график у нас, как бы он «волнами» не шёл, эти «волны» всегда будут лежать от -1 до 1.
y = соs(x)
Значения х , при которых определена функция у = соs (х) – это любые действительные числа.
Заметим, что у косинуса такая же область определения, то есть все х , которые являются действительными числами.
y = соs(x)
Множество значений, которые принимает сама функция у = cos(х) – это интервал от минус единицы до единицы включительно.
Обратите внимание: то же самое, что и у синусов. У cos(x) точно такие же область определения и множество значений, что и у sin(x) .
Теперь вам может быть непонятно: если область определения и множество значений функций одинаковые, то почему они называются по разному и в чём заключается разница, откуда она взялась? ДАВАЙТЕ РАЗБЕРЁМСЯ!
Как это можно увидеть на графике?
y = соs(x)
Если вы внимательно посмотрите на графике, то сможете заметить, что у синуса мы шли от нуля, но у косинуса мы идём от 1. Здесь оба графика взяты на некоторую часть, но мы помним, что график бесконечен в одну сторону и бесконечен в другую.
y = tg(x)
Значения х , при которых определена функция у = tg(х) – это все числа, исключая
Как вы увидели, у тангенса всё сложнее. Дело в том, что, если вы вспомните ещё геометрическое определение тангенса, то tgx = , то есть у нас появляется дробь. А если дробь, то сразу вспоминаем некие ограничения (мы не можем делить на ноль), то есть те точки, в которых мы будем нулём, нужно «выколоть», их нельзя брать, мы их запретим.
- что это за числа? Это 90 ° и 270°, то есть те точки, которые у нас находятся на вертикальной оси, те точки в которых у нас косинус будет равен нулю. То есть, чтобы на 0 не делить, мы эти точки будем исключать.
В области определения у нас уже есть исключения.
y = tg(x)
С множеством значений всё наоборот. Раньше мы там ограничивали наш у (у синусов и косинусов), а тангенса всё просто: «где у хочет гулять, там он и гуляет».
Множество значений, которые принимает сама функция у = tg(х) – это любые действительные числа.
Как это можно увидеть на графике?
y = tg(x)
Все точки, которые выделены пунктиром, мы должны с вами «выкалывать», мы не должны их видеть.
График тангенса уходит до бесконечности вверх и до бесконечности вниз.
Более того, график повторится после пунктирной линии, как в одну сторону, так и во вторую.
y = ctg(x)
Итак, ещё одна функция, с которой мы с вами знакомились, но, к сожалению, она редко появляется в задачах – это y=ctg(x). Она обратна тангенсу, и в общем-то обратна она практически во всём.
Значения х , при которых определена функция у = сtg(х) – это все числа, исключая п k, k ∈ Z.
y = ctg(x)
Множество значений, которые принимает сама функция у = ctg(х) – это любые действительные числа.
Как это можно увидеть на графике?
y = ctg(x)
От тангенса отличается тем, что дуга уже идёт в другую сторону, более того график смещён.
ПРИМЕР 1
Найти область определения функции у = sin 2x.
Ответ: х R.
ПРИМЕР 2
Найти область определения функции .
Решение:
Отсюда х
х 1.
Ответ: х 0.
ПРИМЕР 3
Найти множество значений функции у = 1 – cos x. .
Решение:
ПРИМЕР 4
Найти область определения функции
Решение:
ПРИМЕР 5
Найти множество значений функции
Решение:
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
- Прочитать § 38
- Выполнить №691(4), 692(2), 694(5), 695(2), 696(2)