内容正文:
§6 函数y=Asin(ωx+ )的性质与图象
6.1 探究ω对y=sin ωx的图象的影响
6.2 探究 对y=sin(x+ )的图象的影响
6.3 探究A对y=Asin(ωx+ )的图象的影响
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学习目标
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知识梳理·自主探究
师生互动·合作探究
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知识梳理·自主探究
情境导入
将测得的图象放大如图(2)所示,可以看出它和正弦曲线很相似.
提示:能.
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知识探究
提示:从周期、图象(五点法)、单调性、值域和最值方面考虑,列表如下:
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知识点1 ω对y=sin ωx的图象的影响
缩短
伸长
频率
思考1:函数y=sin ωx图象的对称中心的坐标是什么?对称轴方程是什么?如果ω<0,则函数y=sin ωx的最小正周期是什么?
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左
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振幅
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师生互动·合作探究
探究点一
函数图象的平移、伸缩变换
角度1 正弦函数图象的平移、伸缩变换
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方法总结
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②先平移后伸缩:
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角度2 关于正弦函数、余弦函数间的图象变换
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方法总结
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探究点二
根据正弦函数、余弦函数的图象求函数解析式
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方法总结
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方法总结
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答案:右
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备用例题
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1.理解并掌握ω,,A对函数y=Asin(ωx+)的图象的影响,提高直观想象的核心素养.
2.理解并掌握函数y=Asin(ωx+)图象的平移与伸缩变换,提升数学抽象的核心素养.
3.掌握函数y=Asin(ωx+)的性质,发展逻辑推理、数学运算的核心素养.
在物理中,简谐运动中单摆相对平衡位置的位移y与时间x的关系、交流电的电流y与时间x的关系等都是形如y=Asin(ωx+)的函数.如图(1)所示是某次实验测得的交流电的电流y随时间x变化的图象.
探究:能否通过函数y=sin x的图象得到函数y=Asin(ωx+)的图象呢?
问题1:你能根据函数y=sin x图象与性质的研究方法,研究函数y=sin x的图象与性质吗?
函数
y=sin x
y=sin x
周期
2π
4π
图象
单调性
在[2kπ-,2kπ+(k∈Z)上单调递增;
在[2kπ+,2kπ+](k∈Z)上单调递减
在[4kπ-π,4kπ+π](k∈Z)上单调递增;
在[4kπ+π,4kπ+3π](k∈Z)上单调递减
值域
[-1,1]
[-1,1]
最值
当x=2kπ+(k∈Z)时取最大值1;
当x=2kπ-(k∈Z)时取最小值-1
当x=4kπ+π(k∈Z)时取最大值1;
当x=4kπ-π(k∈Z)时取最小值-1
(1)一般地,对于ω>0,有sin ωx=sin(ωx+2π)=sin ω(x+),根据周期函数的定义,T= 是函数y=sin ωx的最小正周期.
(2)函数y=sin ωx的图象是将函数y=sin x图象上所有点的横坐标 到原来的(当ω>1时)或 (当0<ω<1时)到原来的(纵坐标不变)得到的.
(3)周期的倒数=为 .
提示:对称中心坐标为(,0)(k∈Z),对称轴方程x=(k∈Z),如果ω<0,则函数y=sin ωx的最小正周期为-.
问题2:(1)观察如图所示的函数图象,比较函数y=sin(x+)与函数y=sin x的图象的形状和位置,你有什么发现?
(2)同样比较函数y=sin(x-)与函数y=sin x的图象,你又有什么发现呢?
提示:(1)两图象形状完全相同,只是位置不同,函数y=sin(x+),x∈R的图象可看作是把正弦曲线y=sin x上所有的点向左平移个单位长度而得到.
提示:(2)函数y=sin(x-),x∈R的图象可看作是把正弦曲线y=sin x上所有的点向右平移个单位长度而得到.
(2)对函数y=sin(ωx+)的图象的影响.
①函数y=sin(ωx+)与函数y=sin ωx有相同的周期.函数y=sin(ωx+)的图象,可以看作将函数y=sin ωx图象上的所有点向左(>0)或向右(<0)平移||个单位长度得到的.
②在函数y=sin(ωx+)中,决定了x=0时的函数值,通常称为初相,ωx+为相位.
知识点2 对y=sin(x+)的图象的影响
(1)函数y=sin(x+)与函数y=sin x的周期相同.函数y=sin(x+)的图象,可以看作将函数y=sin x图象上的所有点向 (>0)或向右(<0)平移 个单位长度得到的.
||
思考2:函数y=sin(x+)图象的对称中心坐标是什么?对