内容正文:
第五节 y=A sin (ωx+φ)的图象及三角函数模型的简单应用
热点命题分析
学科核心素养
从近五年高考来看,本节是高考的热点,主要考查y=A sin (ωx+φ)的图象变换及性质应用.多以选择题考查,难度中档.
本节通过y=A sin (ωx+φ)的图象及性质考查学生的直观想象和数学运算核心素养.
授课提示:对应学生用书第77页
知识点一 “五点法”画图
1.用五点法画y=A sin (ωx+φ)一个周期内的简图
用五点法画y=A sin (ωx+φ)一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示:
ωx+φ
0
π
2π
x
-
-
-
y=
A sin (ωx+φ)
0
A
0
-A
0
2.函数y=A sin (ωx+φ)及y=A cos (ωx+φ)(其中A,ω,φ为常数,且A≠0,ω>0)的周期为,函数y=A tan (ωx+φ)(其中A,ω,φ为常数,且A≠0,ω>0)的周期为.
1.(2023·沈阳调研)函数y=sin 在区间上的简图是( )
解析:由f(0)=sin =-,排除选项B,D;由f=sin =,排除选项C.
答案:A
2.函数y=2sin 的振幅、频率和初相分别为( )
A.2,4π, B.2,,
C.2,,- D.2,4π,-
解析:由题意知A=2,f===,初相为-.
答案:C
知识点二 y=A sin (ωx+φ)的图象变换
由函数y=sin x的图象通过变换得到y=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象的两种方法:
法一 法二
1.要注意平移前后两个函数的名称是否一致,若不一致,应先利用诱导公式化为同名函数.
2.由y=A sin ωx的图象得到y=A sin (ωx+φ)的图象时,需平移的单位数应为,而不是|φ|.
1.(易错题)要得到函数y=cos (2x+1)的图象,只要将函数y=cos 2x的图象( )
A.向左平移1个单位长度
B.向右平移1个单位长度
C.向左平移个单位长度
D.向右平移个单位长度
解析:∵y=cos (2x+1)=cos ,∴只要将函数y=cos 2x的图象向左平移个单位长度即可.
答案:C
2.将函数y=2sin 的图象向右平移个周期后,所得图象对应的函数为( )
A.y=2sin B.y=2sin
C.y=2sin D.y=2sin
解析:函数y=2sin 的周期为π,将函数y=2sin 的图象向右平移个周期即个单位长度,所得函数为y=2sin =2sin .
答案:D
3.如图,某地一天从6~14时的温度变化曲线近似满足函数y=A sin (ωx+φ)+b,则这段曲线的函数解析式为________________.
解析:从题图中可以看出,从6~14时的是函数y=A sin (ωx+φ)+b的半个周期,
所以A=×(30-10)=10,b=×(30+10)=20,
又×=14-6,所以ω=.
又×10+φ=2π+2kπ,k∈Z,取φ=,
所以y=10sin +20,x∈[6,14].
答案:y=10sin +20,x∈[6,14]
授课提示:对应学生用书第79页
题型一 函数y=A sin (ωx+φ)的图象及变换
1.(2021·全国乙卷)把函数y=f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移个单位长度,得到函数y=sin 的图象,则f(x)=( )
A.sin B.sin
C.sin D.sin
解析:将函数y=sin 的图象向左平移个单位长度可得函数y=sin =sin 的图象,再将该函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,可得函数y=f(x)的图象,则f(x)=sin .
答案:B
2.(2022·浙江卷)为了得到函数y=2sin 3x的图象,只要把函数y=2sin 图象上所有的点( )
A.向左平移个单位长度
B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度
D.向右平移个单位长度
解析:因为y=2sin =2sin ,所以把函数y=2sin 图象上所有的点向右平移个单位长度,可以得到y=2sin 3x的图象.
答案:D
3.(2022·全国甲卷)将函数f(x)=sin (ω>0)的图象向左平移个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则ω的最小值是( )
A. B.
C. D.
解析:设平移后的曲线C对应的函数为y=g(x),
则g(x)=sin =sin ,
又曲线C关于y轴对称,
∴+=+kπ(k∈Z),
∴ω=2k+(k∈Z).
又ω>0,∴ωmin=.
答案:C
1.三角函数的图象变换有两