内容正文:
5.6 三角函数图像的综合应用
考点1 用五点法作函数y=Asin(ωx+φ)的图象
用“五点法”作的简图,主要是通过变量代换,设,由z取来求出相应的x,通过列表,计算得出五点坐标,描点后得出图象.
用“五点法”作图象的关键是点的选取,其中横坐标成等差数列,公差为.
考点2 函数y=Asin(ωx+φ)中有关概念
表示一个振动量时,A叫做振幅,叫做周期,叫做频率,叫做相位,x=0时的相位称为初相.
考点3 由y=sinx得图象通过变换得到y=Asin(ωx+φ)的图象
1.振幅变换:
(A>0且A≠1)的图象可以看作把正弦曲线上的所有点的纵坐标伸长(A>1)或缩短(0<A<1)到原来的A倍得到的(横坐标不变),它的值域[-A,A],最大值是A,最小值是-A.若A<0可先作y=-Asinx的图象,再以x轴为对称轴翻折.A称为振幅.
2.周期变换:
函数的图象,可看作把正弦曲线上所有点的横坐标缩短或伸长到原来的倍(纵坐标不变).若则可用诱导公式将符号“提出”再作图.决定了函数的周期.
3.相位变换:
函数(其中)的图象,可以看作把正弦曲线上所有点向左(当>0时)或向右(当<0时)平行移动个单位长度而得到.(用平移法注意讲清方向:“左加右减”).
一般地,函数的图象可以看作是用下面的方法得到的:
(1) 先把y=sinx的图象上所有的点向左(>0)或右(<0)平行移动个单位;
(2) 再把所得各点的横坐标缩短或伸长到原来的倍(纵坐标不变);
(3) 再把所得各点的纵坐标伸长(A>1)或缩短(0<A<1)到原来的A倍(横坐标不变).
重难点题型突破1 函数y=Asin(ωx+)的图象及变换
例1.(1)、(江西省九江市十校2023届高三上学期11月联考数学(文)试题)将图象上所有的点按向量平移,所得图像的解析式为( )
A. B.
C. D.
(2)、(2023·西藏拉萨·统考一模)将函数()的图象向左平移个单位长度,得到偶函数的图象,则( )
A. B. C. D.
(3)、(2023上·河北廊坊·高三河北省文安县第一中学校联考期中)函数的图象可由函数的图象至少向右平移个单位长度得到 .
【变式训练1-1】、(2007·湖北·高考真题(理))将的图象按向量平移,则平移后所得图象的解析式为( )
A. B.
C. D.
【变式训练1-2】、(2023上·河南省直辖县级单位·高二校考开学考试)将函数的图象平移后所得的图象对应的函数为,则进行的平移是( )
A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向右平移个单位 D.向左平移个单位
【变式训练1-3】、(2024上·广东深圳·高三深圳中学校考阶段练习)将函数的图象向左平移个单位得到的图象,则的值可以是 (只需写出一个符合题意的值).
例2、(2023上·北京顺义·高三校考阶段练习)某同学用“五点法”作函数在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,见下表:
0
x
0
0
(1)求函数的解析式;
(2)求在区间上的最大值和最小值.
【变式训练2-1】、(2023上·江苏南通·高一统考阶段练习)某同学在研究函数的图象与性质时,采用“五点法”画简图列表如下:
(1)根据上表中数据,求出及的值;
(2)求函数的单调递减区间.
重难点题型突破2 由图象求函数y=Asin(ωx+)的解析式
例3.(1)、(2023上·四川成都·高三石室中学校考期中)已知函数的部分图象如图所示,将函数的图象向左平移个单位后,得到偶函数的图象,则正实数的最小值为( )
A. B. C. D.
(2)、(2023上·河南周口·高三校联考阶段练习)已知函数其中,,的部分图象如下图所示,若在区间上有且仅有两个零点,则实数的取值范围为 .
【变式训练3-1】、(2023·广东茂名·高三阶段练习)函数的部分图象如图所示,则______.
【变式训练3-2】、(2022上·辽宁本溪·高二校考期末)函数(,)的图象如图所示,先将函数图象上所有点的横坐标变为原来的6倍,纵坐标不变,再将所得函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,则下列结论错误的是( )
A.函数是奇函数
B.函数在区间上单调递增
C.函数图象关于对称
D.函数图象关于直线对称
重难点题型突破3 由三角函数的性质求参数的范围
例4.(1)、(2022·湖南师大附中高二期中)已知,函数在上存在最值,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
(2)、(2022·河南·新乡市第一中学高一阶段练习)已知函数,的值域为,则的取值范围是_