内容正文:
函数的图像和性质
1 性质
(1) 简谐运动可用函数,表示,
是振幅,周期,频率 ,相位,初相.
(2) 对的影响
影响函数的最值,影响周期,影响函数水平位置.
2 函数的变换
(1) 平移变换
① 将图像沿轴向左(右)平移个单位(左加右减);
②将图像沿轴向上(下)平移个单位(上加下减).
PS 向左平移个单位,得到的函数不是, 而是.
(2) 伸缩变换
①
将图像横坐标不变,纵坐标伸长到原来的倍(伸长,缩短).
②
将图像纵坐标不变,横坐标缩到原来的倍(缩短,伸长);
问题 怎么理解呢?例:若将图像纵坐标不变,横坐标缩到原来的倍,那得到的函数是呢?
解析 我们把的图象想象成一条弹簧,若纵坐标不变,横坐标缩到原来的倍,那说明弹簧被压缩了,则周期变小,会变大(与成反比,即变换后的函数应该是.
【题型一】函数图象的变换
【典题1】 将函数的图象上的点的横坐标缩短为原来的倍,再向右平移个单位得到函数的图象,则下列说法正确的是( )
.函数的最小正周期为
.函数的单调递增区间为
.函数的图象有一条对称轴为
.函数的图象有一个对称中心为
巩固练习
1(★) 为了得到函数的图象,只需把函数的图象( )
.向左平移个单位长度 .向右平移个单位长度
.向左平移个单位长度 .向右平移个单位长度
2(★) 已知函数将的图象上的每一点的纵坐标保持不变,横坐标变为原来的倍,然后把所得的图象沿着 轴向左平移个单位,这样得到的是的图象,那么函数的解析式是( )
3(★) 将函数的图像向左平移个单位长度后得到曲线,若关于轴对称,则的最小值是( )
. . . .
4(★★) 将函数的图象向左平移个单位长度,则所得函数( )
.是奇函数 .其图象以为一条对称轴
.其图象以为一个对称中心 .在区间上为单调递减函数
5(★★) 将函数的图象上的点的横坐标缩短为原来的倍,再向右平移个单位得到函数的图象,则下列说法正确的是( )
.函数的最小正周期为
.函数的单调递增区间为
.函数的图象有一条对称轴为
.函数的图象有一个对称中心为
【题型二】由函数的部分图象求解析式
【典题1】 已知函数的部分图象如图所示,下述四个结论:①;②;③是奇函数;④是偶函数中,其中所有正确结论的编号是 .
【典题2】 已知函数,,
且上单调,则函数的解析式是 .
巩固练习
1(★) 函数的部分图象如图所示,则( )
. . . .
2(★) 已知函数的部分图象如图所示,则( )
. . .
3(★) 已知函数的部分图象如图所示,点,,则下列说法中错误的是( )
.直线是图象的一条对称轴
.的图象可由向左平移个单位而得到
的最小正周期为
在区间(,)上单调递增
4(★★) 如图,函数与坐标轴的三个交点满足,,为的中点,,则的值为 .
5 (★★) 函数的最大值为,其图象相邻两条对称轴之间的距离为.
(1)求函数的解析式;
(2)设,求的值.
6 (★★★) 已知函数的部分图象如图所示.
(1)求的解析式;
(2)求的单调递增区间和对称中心坐标;
(3)将的图象向左平移个单位,再讲横坐标伸长到原来的倍,纵坐标不变,最后将图象向上平移个单位,得到函数的图象,求函数在上的最大值和最小值.
【题型三】三角函数模型的简单应用一
【典题1】已知函数.
(1)求的最小值并写出此时的取值集合;
(2)若,求出的单调减区间.
【典题2】已知函数.
(1)当时,求函数的单调减区间;
(2)设方程在内有两个相异的实数根、,求实数的取值范围及的值;
(3)若对任意实数,恒成立,求实数的取值范围.
巩固练习
1(★★) 已知函数.
(1)求的最小正周期;[源&(2)求在区间上的最大值和最小值.
2(★★) 已知函数的最小正周期为.
(1)若,求的值.
(2)若方程在上有两个不等的实根,求的取值范围.
3(★★★) 已知函数为奇函数,且图象的相邻两对称轴间的距离为.
(1)求的解析式与单调递减区间;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度,再把横坐标缩小为原来的(纵坐标不变),得到函数的图象,当时,求函数的值域.
4(★★★) 已知函数,其中.
(1)求使的的取值范围;
(2)若函数,且对任意的,恒有成立,求实数的最大值.
【题型四】三角函数模型的简单应用二
【典题1】 如图,一个水轮的半径为,水轮轴心距离水面的高度为,已知水轮按逆时针匀速转动,每分钟转动圈,当水轮上点从水中浮现时的起始(图中点)开始计时,记为点距离水面的高度关于时间的函数,则下列结论正确的是