内容正文:
7.3.2 正弦型函数的性质与图像
一、正弦型函数的相关概念
1、定义:一般地,形如的函数,在物理,工程等学科的研究中经常遇到,这类型的函数称为正弦型函数,其中都是常数,且.
2、对函数图像的影响
(1)A决定了函数的值域以及函数的最大值和最小值,通常称A为振幅.
(2)φ决定了x=0时的函数值,通常称φ为初相,ωx+φ为相位.
(3)ω决定了函数的周期
3、的实际意义
(1)的表示小球能偏离平衡位置的最大距离,称为振幅;
(2)在决定时小球的位置中起关键性作用,称为初相;
(3)周期表示小球完成一次运动所需要的时间,
表示1s内能完成的运动次数,称为频率.
二、正弦型函数的性质
1、定义域:R
2、值域:
3、周期:
4、奇偶性:“定义域关于原点对称”,是函数具有奇偶性的前提,在满足这一前提的条件下,
对于
当时,函数是奇函数;
当时,函数是偶函数;
当时,函数是非奇非偶函数;
5、单调性:确定函数的单调区间的思想是把看作一个整体。
由解出的范围,可得单调递增区间;
由解出的范围,可得单调递减区间;
三、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
四、三角函数图像变换
1、振幅变换
要得到函数的图像,只要将函数的图像上所有点的纵坐标伸长(当A>1时)或缩短(当0<A<1时)到原来的A倍(横坐标不变)即可得到.
2、平移变换
要得到函数的图像,只要将函数的图像上所有点向左(当φ>0时)或向右(当φ<0时)平行移动|φ|个单位长度即可得到.
3、周期变换
要得到函数(其中且)的图像,可以把函数上所有点的横坐标缩短(当ω>1时)或伸长(当0<ω<1时)到原来的倍(纵坐标不变)即可得到.
4、函数的图像经变换得到的图像的两种途径
5、三角函数图像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图像,得到的是哪个函数图像,不可弄错方向;
(3)要弄准变换量的大小,特别是平移变换中
函数到的变换量是个单位,
函数到时,变换量是个单位.
题型一 五点法作正弦型函数图像
【例1】用“五点法”作y=2sin2x的图象,首先描出的五个点的横坐标是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】用“五点法”画在一个周期内的简图时,所描的五个点分别是,,,,_______.
【变式1-2】作出下列函数在一个周期图象的简图:
(1); (2); (3)
题型二 正弦型函数的周期性
【例2】函数的最小正周期为( )
A.π B.2π C.4π D.6π
【变式2-1】的最小正周期为___________.
【变式2-2】已知函数的最小正周期16,则=___________.
【变式2-3】已知,则____________.
【变式2-4】已知,______;
题型三 正弦型函数的对称性
【例3】函数的图象的一个对称轴方程是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】下列关于函数的图象,说法正确的是( )
A.关于点对称 B.关于直线对称
C.关于直线对称 D.关于点对称
【变式3-2】已知函数,.若方程的两个解为,则( )
A. B. C. D.
【变式3-3】如果直线是函数图像的一条对称轴,则的最小正值为______.
【变式3-4】已知函数的图象关于点中心对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.
题型四 正弦型函数的单调性
【例4】函数的单调增区间是( )
A. B.
C. D.
【变式4-1】的单调增区间是( )
A. B.
C. D.
【变式4-2】函数在上的增区间是( )
A. B. C. D.
【变式4-3】设,若函数在上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式4-4】已知函数在上单调递增,则的值可以是( )
A. B. C. D.
题型五 正弦型函数的奇偶性
【例5】已知函数为偶函数,则的取值可以为( )
A. B.