内容正文:
2024版·生物学
2024版·数学(文)
第四章 三角函数、解三角形
第5节 函数y=A sin (ωx+ )的图象及应用
2π
0
π
A
φ
[课标要求] 1.了解函数y=A sin (ωx+φ)的物理意义;能画出y=A sin (ωx+φ)的图象,了解参数A,ω,φ对函数图象变化的影响; 2.了解三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型,会用三角函数解决一些简单实际问题.
ωx+φ
φ
备考第1步——梳理教材基础,落实必备知识
1.y=A sin (ωx+φ)的有关概念
y=A sin (ωx+φ)
(A>0,ω>0)
振幅
周期
频率
相位
初相
A
T=___
f= eq \f(1,T) = eq \f(ω,2π)
_______
___
eq \f(2π,ω)
2.五点法画y=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0)的五个关键点
x
eq \f(0-φ,ω)
eq \f(\f(π,2)-φ,ω)
eq \f(π-φ,ω)
eq \f(\f(3π,2)-φ,ω)
eq \f(2π-φ,ω)
ωx+φ
___
eq \f(π,2)
___
eq \f(3π,2)
______
y=A sin (ωx+φ)
0
___
0
-A
0
3.函数y=sin x的图象经变换得到y=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象的两
种途径
[必记结论]
1.函数y=A sin (ωx+φ)+k图象平移的规律:“左加右减,上加下减”.
2.由y=sin ωx到y=sin (ωx+φ)(ω>0,φ>0)的变换:向左平移 eq \f(φ,ω) 个单位长度而非φ个单位长度.
【小题热身】
1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)
(1)将函数y=3sin 2x的图象向左平移 eq \f(π,4) 个单位长度后所得图象的解析式是y=3sin (2x+ eq \f(π,4) ).( )
(2)利用图象变换作图时,“先平移,后伸缩”与“先伸缩,后平移”中平移的长度一致.( )
(3)函数y=A cos (ωx+φ)的最小正周期为T,那么函数图象的两个相邻对称中心之间的距离为 eq \f(T,2) .( )
(4)由图象求解析式时,振幅A的大小是由一个周期内图象中最高点的值与最低点的值确定的.( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√
2.为了得到y=3cos (3x+ eq \f(π,8) )的图象,只需把y=3cos (x+ eq \f(π,8) )图象上的所有点的( )
A.纵坐标伸长到原来的3倍,横坐标不变
B.横坐标伸长到原来的3倍,纵坐标不变
C.纵坐标缩短到原来的 eq \f(1,3) ,横坐标不变
D.横坐标缩短到原来的 eq \f(1,3) ,纵坐标不变
解析:由图象变换规律知,A=3,纵坐标不变,ω由1变为3,横坐标缩短到原来的 eq \f(1,3) .
答案:D
3.已知函数f(x)=4sin (ωx+φ)(ω>0).在同一周期内,当x= eq \f(π,6) 时取最大值,当x=- eq \f(π,3) 时取最小值,则φ的值可能为( )
A. eq \f(π,12) B. eq \f(π,3) C. eq \f(13π,6) D. eq \f(7π,6)
解析:由题意知 eq \f(T,2) = eq \f(π,6) -(- eq \f(π,3) )= eq \f(π,2) ,∴T=π,ω=2,
∵当x= eq \f(π,6) 时取最大值,∴2× eq \f(π,6) +φ= eq \f(π,2) +2kπ,即φ= eq \f(π,6) +2kπ,当k=1时,φ= eq \f(13π,6) .
答案:C
4.函数f(x)=2sin (ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的部分图象如图所示,则点(ω,φ)的坐标是___________________________________.
解析:由 eq \f(5π,24) -(- eq \f(π,24) )= eq \f(π,4) , eq \f(T,2) = eq \f(π,4) ,∴T= eq \f(π,2) ,ω=4,
又4×(- eq \f(π,24) )+φ= eq \f(π,2) +2kπ,且0<φ<π,∴φ= eq \f(2π,3) .
答案:(4, eq \f(2π,3) )
备考第2步——突破核心考点,提升关键能力
考点1 函数y=A sin (ωx+φ)的图象及变换
【典例引领】
[例1] (2022·浙江高考)为了得到函数y=2sin 3x的图象,只要把函数y=2sin (3x+ eq \f(π,