内容正文:
5.6函数的图象(第1课时)
【学习目标】
1.了解匀速圆周运动的数学模型;
2.理解参数A,ω,φ对函数y=Asin(ωx+φ)的图象的影响;能够将y=sin x的图象进行变换得到y=Asin(ωx+φ),x∈R的图象.
3.会用“五点法”画函数y=Asin(ωx+φ)的图象.
【教材知识梳理】
一.筒车模型与函数的关系
在筒车模型中,转轮中心到水面的高度为,筒车的半径为,筒车的转动的角速度为,盛水桶的初始位置在处,为终边的角为,则盛水桶经过后运动到点,此时盛水桶距离水面的高度与时间的关系是_________.
二.参数A、ω、φ对函数y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
1.φ对函数y=sin(x+φ),x∈R的图象的影响
2.ω(ω>0且ω≠1)对y=sin(ωx+φ)的图象的影响
3.A(A>0且A≠1)对y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
解读:A,ω,φ对函数y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
(1)A越大,函数图象的最大值越大,最大值与A是正比例关系.
(2)ω越大,函数图象的周期越小,ω越小,周期越大,周期与ω为反比例关系.
(3)φ大于0时,函数图象向左平移,φ小于0时,函数图象向右平移,即“左加右减”.
三.用五点法作y=Asin(ωx+φ) (A>0,ω>0)一个周期内的简图
用五点法作y=Asin(ωx+φ)一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示:
x
-
-+
-
ωx+φ
0
π
2π
y=Asin(ωx+φ)
概念辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)筒车模型中盛水桶要求是做匀速圆周运动的.( )
(2)将图象向右平移个单位得到函数.( )
(3)将图象上各点的横坐标变为原来的2倍得到函数.( )
(4)利用“五点法”可以作出函数在一个周期内的图象.( )
(4)在y=Asin (ωx+φ)的图象中,相邻的两条对称轴之间的距离为1个周期.( )
【教材例题变式】
例1.(源于P137例1)已知函数.
(1)用五点法画出在一个周期上的简图;
(2)说明该函数图象可由的图象经过怎样平移和伸缩变换得到?
例2.(源于P238例2)摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,游客坐在摩天轮的座舱里慢慢往上转,可以从高处俯瞰四周景色,如图,该摩天轮轮盘直径为米,设置有个座舱,游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,当到达最高点时距离地面米,匀速转动一周大约需要分钟,当游客甲坐上摩天轮的座舱开始计时.
(1)经过分钟后游客甲距离地面的高度为米,已知关于的函数关系式满足(其中),求摩天轮转动一周的解析式;
(2)游客甲坐上摩天轮后多长时间,距离地面的高度第一次恰好达到50米?
(3)若游客乙在游客甲之后进入座舱,且中间间隔5个座舱,在摩天轮转动一周的过程中,记两人距离地面的高度差为米,求的最大值.
【教材例题延伸】
例3.(1)要得到函数的图象,需( )
A.将函数图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)
B.将函数图象上所有点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变)
C.将函数图象上所有点向左平移个单位.
D.将函数图象上所有点向左平移个单位
(2)将函数的图象向左平移个单位长度得到函数,则 .
例4.设函数,其中.已知.
(1)求;
(2)将函数的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象,求在上的最小值.
【课外作业】
基础过关
1.在同一平面直角坐标系中,函数y=cos(+)(x∈[0,2π])的图象和直线y=的交点个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.4
2.将函数的图象上所有的点向右平行移动个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是( )
A. B. C. D.
3.把函数图像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,得到函数的图像,则( )
A. B. C. D.
4.为了得到函数的图象,可将函数图象上的所有点( )
A.向右平移个单位 B.向左平移个单位
C.向右平移个单位 D.向左平移个单位
5.将函数的图象沿轴向左平移个单位后,得到一个奇函数的图象,则的一个可能取值为( )
A. B. C.0 D.
6.(多选)为了得到函数的图像,只需将函数的图像所有点( )
A.横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再将所得图像向右平移个单位长度
B.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得图像向右平移个单位长度
C.