内容正文:
5.6
函数y=Asin(ux+p)的图象
高一数学必修第一册
第五章三角函数
学习目标
1.结合具体实例,了解y=Asin(ox+p)实际
意义,了解参数A、o、Φ的变化对函数图
象的影响
2.会用“五点法”1
画函数y=Asin(ox+p)的
图象
3.掌握y=sinx与y=Asin(ox+o)图象间的变
换关系,并能正确地指出其变换步骤
4.核心素养:直观想象、数学抽象、数学建模
一、课前躬引入
我们知道,单位圆上的点,以(1,0)为起点,单位速度按逆时
针方向运动,其运动规律可用三角函数加以刻画对于一个一般
的匀速圆周运动可以用怎样的教学模型刻画呢?
问题:筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济
又环保,至今还在农业生产中得到使用.(图5.6-1).明朝科学
家徐光启在《农政全书》中用图描绘了筒车的工作原理图5.6-1),
图5.6-1
图5.6-2
假定在水流稳定的情况下,筒车上的每个盛水筒都做匀速
圆周运动.你能用合适的函数模型来刻画盛水筒(视为质点)
距离水面的相对高度与时间的关系吗?匀速圆周运动的数学模型
思考:与盛水筒运动相关的量有哪些?它们之间有怎样的关系?
设经过ts后,盛水筒M从点P运动到点P.
这个盛水筒距离水面的高度H,由以下量所决定:
筒车转轮的中心O到水面的距离h,筒车的角速度
0,
筒车的半径r,盛水筒的初始位置P以及所经过的时间t。
设t=0时,盛水筒M位于点P,以Ox为始边,OP,为终边的角为0,
经过ts后运动到点P(x,y).于是,以Ox为始边,OP为终边的角为Ox+p,
则y=rsin(ot+p)
所以,盛水筒M距离水面的高度H与时间t的关系是
H=rsin(ot+)+h.
函数@就是要建立的数学模型,只要将它的性质研究清楚,
就能把握盛水筒的运动规律.由于是常量,我们可以只研究
函数@的性质.
这个函数就是要建立的数学模型y=rsin(ot+0)
二、探究新知
1.探究函数y=Asin(ot+p)的图象
函数y=Asin(ox+p)是由参数A、o、p所确定.
只要了解这些参数的意义,知道它们的变化对函数
图象的影响,就能把握这个函数的性质
思考:从解析式看,函数y=sinx就是函数y=Asin(ox+)
在A=1,0=1,0=0时的特殊情况.
(I)能否借助我们熟悉的函数y=sinx的图象与性质
研究参数4,o,p对函数y=Asin(ox+p)的影响?
(2)函数y=Asin(ox+0)含有三个参数,你认为应该
按怎样的思路进行研究?
2.探究p对函数y=Asin(ot+p)图象的影响
吃sinx-→y=sim(r+号】
F(x,y)
F(x,y)
y=sinx
=m+
把正弦曲线y=sinx上的所有点向左平移兀个单位长度,
6
就得到y=sin(r+匹的图象.
一般地,当动点M的起点位置Q所对应的角为φ时,
对应的函数是y=sin(x+φ)(φ≠0)。
把正弦曲线上的所有点向左(当φ>0时)或向右(当φ<0时)
平移|个单位长度,就得到函数y=sin(x+φ)的图象。
y=Sinx-所有点向左(φ>0)
向右(φ<0)平移φ|个单位Sin(x+φ)
φ的变化引起图象位置发生变化(左加右减)
如y=sm(x+写y=snx-骨与y=sinx的图象关系
y=sin x
)1
=sin(x-3)
π
7π
3
元
兀
πrπ2
3元
M3π
2
3
6323
6
-1
3.探究0对函数y=Asin(ot+p)图象的影响
y=six+名→y-sm2x+8
G(x,y)
y=sin(2x+")
y=sin(x+
把y=si(x+)的图象上所有点的横坐标缩短到原来
的(纵坐标不变,就得到v=s咖2x+的图象
6
一般地,函数y=sin(ox+φ)的周期是
2元
0
把y=sin(x+p)图象上所有点的横坐标缩短(当o>1时)或
伸长(当0<0<1时)到原来的倍(纵坐标不变),
就得到y=sin(ox+φ)的图象.
周期变换
所有点的横坐标缩短(o>1)或
伸长(0<0≤1)倍
y=sin(x+)
y=sin(@x+p)
纵坐标不变
2π
①决定函数的周期:T=
0