内容正文:
§6 函数y=Asin(ωx+φ)的性质与图象
6.1 探究ω对y=sin ωx的图象的影响
[学习目标] 1.结合具体实例,了解y=sin ωx的实际意义. 2.能借助图象了解参数ω的意义. 3.了解参数ω对函数图象的影响.
知识点一 函数y=sin ωx的图象与性质
请回答以下问题:
1.如何用“五点法”画出函数y=sin 2x和y=sinx一个周期上的图象?
提示:(1)列表,函数y=sin 2x在一个周期上的五个关键点:
2x
0
π
2π
x
0
π
y=sin 2x
0
1
0
-1
0
画出函数y=sin 2x在一个周期[0,π]上的图象,如图:
(2)列表,函数y=sinx在一个周期上的五个关键点:
x
0
π
2π
x
0
3π
6π
y=sinx
0
1
0
-1
0
画出函数y=sinx在一个周期[0,6π]上的图象,如图:
2.观察上述图象,如何研究函数y=sin 2x和y=sin x在x∈R上的性质?
提示:都是周期函数,且y=sin 2x和y=sin x的周期分别为π和6π;图象都夹在平行线y=±1之间,所以值域为[-1,1];y=sin 2x的递增区间为,递减区间为(k∈Z);函数y=sin x的递增区间为,递减区间为(k∈Z).
y=sin ωx的图象与性质
解析式
y=sin ωx(ω>0)
图象
周期
T=
单调性
在区间,k∈Z上单调递增,
在区间,k∈Z上单调递减
学生用书↓第29页
最值与值域
当x=-,k∈Z时,ymin=-1,
当x=+,k∈Z时,ymax=1,
值域为[-1,1]
奇偶性
奇函数
对称轴
图象关于x=+,k∈Z对称
对称
中心
图象关于点,k∈Z对称
函数y=sin x,x∈R是( )
A.最小正周期为4π的奇函数
B.最小正周期为4π的偶函数
C.最小正周期为2π的奇函数
D.最小正周期为2π的偶函数
A [设y=f (x)=sin x,则f (-x)=sin =-sin x=-f (x),故函数y=sin x,x∈R是奇函数,又最小正周期T==4π,故函数y=sin x,x∈R是最小正周期为4π的奇函数.故选A.]
用五点法作函数y=sin x的简图,并指出这个函数的周期.
解析:①列表:
x
0
π
2π
x
0
2π
4π
6π
8π
y
0
1
0
-1
0
②描点;③连线:用光滑曲线顺次连接,所得图象如图所示.周期T=8π.
方法技巧
五点法作图中的两种列表方法
1.分别令ωx=0,,π,,2π,再求出对应的x,这体现了整体换元的思想.
2.取ωx0=0,得x0=0,由五点中第一个点的横坐标x0,依次递加一个周期的,就可得到其余四个点的横坐标.
即时练1.用五点法作函数y=sin x的简图.
(1)指出这个函数的周期和函数的递增区间;
(2)求函数y=sin x在区间上的最值.
解析:(1)①列表:
x
0
π
2π
x
0
3π
6π
9π
12π
y
0
1
0
-1
0
②描点;③连线:用光滑曲线顺次连接,所得图象如图所示.
周期T=12π.递增区间为:
(k∈Z).
(2)因为x∈,所以∈,所以函数y=sin x在[π,2π]上单调递增,所以函数y=sinx的最大值为,最小值为.
知识点二 y=sin x图象的伸缩变换
分析函数y=sin 2x和y=sin x图象与正弦函数y=sin x图象间的关系,其图象如何由正弦函数y=sin x的图象变换得到?
提示:从图象看出,y=sin x
y=sin 2x,
y=sin xy=sin x.
1.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缩短到原来的(当ω>1时)或伸长(当0<ω<1时)到原来的(纵坐标不变)得到的.
2.周期的倒数=为频率.
为了得到y=sin 4x,x∈R的图象,只需把正弦曲线y=sin x上所有点的( )
A.横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变
B.横坐标缩短到原来的,纵坐标不变
C.纵坐标伸长到原来的4倍,横坐标不变
D.纵坐标缩短到原来的,横坐标不变
学生用书↓第30页
B [ω=4>1,因此只需把正弦曲线上所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变.故选B.]
方法技巧
由y=sin x到y=sin ωx的图象变换方法
(周期变换)把函数y=sin x的图象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),得函数y=sin ωx的图象.
即时练2.将函数y=sin x图象上所有