内容正文:
5.6函数的图象(第2课时)
【学习目标】
1.能根据y=Asin(ωx+φ)的部分图象,确定其解析式;
2.会根据三角函数的图象与性质讨论函数y=Asin(ωx+φ)的性质.
【教材知识梳理】
一.得到函数y=Asin(ωx+φ) (A>0,ω>0)的图象的方法有:_______和________.
二.函数y=Asin(ωx+φ) (A>0,ω>0)的性质:
1.定义域与值域:定义域为R,值域为 .
2.周期性:最小正周期T=_____.
3.对称性:对称中心为 (k∈Z),对称轴是 (k∈Z).
4.单调性:单调递增区间为 (k∈Z),
单调递减区间为_______________________(k∈Z).
概念辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数y=Asin(ωx+φ),x∈R的最大值为A的绝对值.( )
(2)在y=Asin (ωx+φ)的图象中,相邻两条对称轴之间的距离为1个周期.( )
(3)对于函数y=Asin(ωx+φ),每个单调区间的长度不大于半个周期.( )
(4)求函数的增区间,只需解即可.( )
【答案】一.“五点法”作图 图象变换法
二.[-A,A] x=+
概念辨析: (1)√ (2)× (3)√ (4)×
【教材例题变式】
例1.(源于P241第4题)(1)函数是常数,)的部分图象如图1所示,则_______.
(2)函数的图象如图2所示,则( )
A. B. C. D.
图1 图2
【答案】(1) (2)C
【详解】(1)由图可知:
,故答案为.
(2)因为在函数的图象上,所以,,所以,此时,
又点在函数的图象上,所以,
由五点作图得该点是“五点”中的第五个点,所以,.故选:C.
归纳:给出y=Asin(ωx+φ)的图象的一部分,确定A,ω,φ的方法
(1)A:一般可由图象上的最高点、最低点的纵坐标来确定|A|.
(2)ω:因为T=,所以可通过求周期T来确定ω.图象上相邻的两个对称中心间的距离为,相邻的两条对称轴之间的距离为,相邻的对称轴与对称中心之间距离为.
(3)φ:从“五点法”中的第一个点(-,0)(也叫初始点)作为突破口,要从图象的升降情况找准第一个点的位置.
例2.(1)已知函数的部分图象如图1所示,则____________.
(2)已知函数f(x)=Atan(ωx+φ)(ω>0,|φ|),y=f(x)的部分图象如图2,
则f()=________.
图1图2
【答案】(1) (2)
【详解】(1)由题意可得,
当时,,令可得,
则.
(2)由题意可知T,所以ω=2,函数的解析式为f(x)=Atan(ωx+φ),
因为函数过(,0),所以0=Atan(φ),所以φ.
图象经过(0,1),所以,1=Atan,所以A=1,所以f(x)=tan(2x).
则f()=tan().
【教材例题延伸】
例3.(1)函数f(x)=3sin的图象为C,则所有正确结论的编号是________.
①图象C关于直线x=对称; ②图象C关于点对称;
③函数f(x)在区间内是增函数;
④由y=3sin2x的图象向右平移个单位长度可以得到图象C.
(2)(多选)已知函数在区间上有且仅有4条对称轴,则下列四个结论正确的是( )
A.在区间上有且仅有3个不同的零点 B.的最小正周期可能是
C.的取值范围是 D.在区间上单调递增
【答案】(1)②③ (2)BC
【详解】(1)因为f(x)=3sin
对于①:由得:,
所以f(x)=3sin的对称轴方程为:,
令,解得:,故①错误;
对于②:因为,所以图象C关于点对称;故②正确;
对于③:令,解得,
所以f(x)的递增区间为,
当k=0时,是f(x)的一个递增区间,故③正确;
对于④:y=3sin2x的图象向右平移个单位长度可以得到,故④错误.
故答案为:②③
(2)由函数,令,,则,,
函数在区间上有且仅有4条对称轴,即有4个整数k符合,
由,得,
则,即,,故C正确;
对于A,,,∴,
当时,在区间上有且仅有3个不同的零点;
当时,在区间上有且仅有4个不同的零点,故A错误;
对于B,周期,由,则,
∴,又,所以的最小正周期可能是,故B正确;
对于D,,∴,又,
∴,又,
所以在区间上不一定单调递增,故D错误.
故选:BC.
例4.已知函数,(其中).
(1)求函数的值域;
(2)若函数的图象与直线的两个相邻交点间的距离为,求函数的单调增区间.
【答案】(1)由题意得
,
由于 ,得