内容正文:
专题4 三角函数图象问题的5种考法
一、y=Asin(ωx+φ)的图象与概念
1、用五点法画y=Asin(ωx+φ)一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示.
x
-
-+
-
ωx+φ
0
π
2π
y=Asin(ωx+φ)
0
A
0
-A
0
2、函数y=Asin(ωx+φ)的有关概念
y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0),x∈[0,+∞)表示一个振动量时
振幅
周期
频率
相位
初相
二、三角函数图象变换
1、函数y=sin x的图象经变换得到y=Asin(ωx+φ)的图象的两种途径
2、三角函数图象变换中的三个注意点
(1)变换前后,函数的名称要一致,若不一致,应先利用诱导公式转化为同名函数;
例如:或
(2)要弄清变换的方向,即变换的是哪个函数的图象,得到的是哪个函数的图象,切不可弄错方向;
(3)要弄准变换量的大小,特别是平移变换中
函数y=Asin x到y=Asin(x+φ)的变换量是|φ|个单位,
函数y=Asin ωx到y=Asin(ωx+φ)时,变换量是个单位.
考向1 给三角函数图象求解析式
【例1】由图中条件,写出该函数f(x)=Asin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0,|φ|<)解析式.
【答案】
【解析】 A=5,
将最高点坐标(,5)代入得
∴,∴取.
【变式1-1】函数的图象如下图,确定其一个函数解析。
【答案】
【解析】由图象知,振幅A=3,又,
∴。由点,令,得,
∴。
【变式1-2】函数在一个周期内的图象如图,此函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据函数在一个周期内的图象,
可得
再根据当时,,可得,
故有,求得,结合,求得,故函数,
【变式1-3】设函数的部分图象如图所示,则( )
A. B. C. D.1
【答案】D
【解析】由函数的图象知,,又,,
,,,,
又,,.
考向2 三角函数图象变换问题
【例2】为了得到函数的图象,只需把函数的图象上所有点的( )
A.横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再将所得的图像向左平移.
B.横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再将所得的图像向左平移.
C.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图像向左平移.
D.横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再将所得的图像向右平移.
【答案】B
【解析】为了得到函数的图象,先把函数图像的纵坐标不变,
横坐标缩短到原来的倍到函数y=3sin2x的图象,
再把所得图象所有的点向左平移个单位长度得到y=3sin(2x+)的图象.
【变式2-1】为了得到函数的图象,可将的图象( )
A.向右平移个单位 B.向右平移个单位
C.向左平移个单位 D.向左平移个单位
【答案】A
【解析】由题意得:
向右平移个单位即可得到的图象故选:A.
【变式2-2】为了得到函数的图象,可作如下变换( )
A.将y=cosx的图象上所有点向左平移个单位长度,然后将所得图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变而得到
B.将y=cosx的图象上所有点向右平移个单位长度,然后将所得图象上所有点的横坐变为原来的2倍,纵坐标不变而得到
C.将y=cosx的图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,然后将所得图象上所有点向左平移个单位长度而得到
D.将y=cosx的图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,然后将所得图象上所有点向左平移个单位长度而得到
【答案】A
【解析】为得到的图象,可将的图象上所有点向左平移个单位长度,
然后将所得图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变而得到;
也可以将y=cosx的图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,
然后将所得图象上所有点向左平移个单位长度而得到.故选:.
【变式2-3】为了得到函数的图象,可以将函数的图象( )
A.向左平移个单位 B.向右平移个单位
C.向右平移个单位 D.向左平移个单位
【答案】B
【解析】对于不同名的三角函数的平移问题,需要先化同名再平移,化同名时,
建议将化成.
由题意,
函数的图象经过向右平移,得到函数的图象,
考向3 求图象变换前后的解析式
【例3】将函数y=2sin(2x+)的图像向右平移个周期后,所得图像对应的函数为( )
A.y=2sin(2x+) B.y=2sin(2x+) C.y=2sin(2x-) D.y=2sin(2x-)
【答案】D
【解析】函数y=2sin(2x+)的周期为π,
所以将函数y=2sin(2x+)的图象向右平移个