内容正文:
1.6 函数y=A sin (ωx+φ)的性质与图象4种常见考法归类
课程标准
学习目标
结合具体实例,了解y=A sin (ωx+φ)的实际意义;能借助图象理解参数ω,φ,A的意义,了解参数的变化对函数图象的影响.
通过本节课的学习,要求会画函数的图象,会结合图象解决与函数有关的性质问题,会求函数的解析式,掌握函数图象的变换规律.
知识点01“五点法”作图
(1)利用“五点法”作函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图象,实质是利用函数的三个零点,两个最值点画出函数在一个周期内的图象.
(2)用“五点法”作函数f(x)=Asin(ωx+φ)图象的步骤第一步:列表.
ωx+φ
0
π
2π
x
-
-
-
-
-
f(x)
0
A
0
-A
0
第二步:在同一平面直角坐标系中描出各点.
第三步:用光滑曲线连接这些点,形成图象.
【即学即练1】(2023·全国·高三专题练习)用“五点法”在给定的坐标系中,画出函数在上的大致图像.
【即学即练2】(2023·全国·高三专题练习)已知函数,.在用“五点法”作函数的图象时,列表如下:
x
完成上述表格,并在坐标系中画出函数在区间上的图象;
【即学即练3】(2023上·江西赣州·高一统考期末)设函数.
(1)在给定的平面直角坐标系中,用“五点法”画出函数在区间上的简图(请先列表,再描点连线);
(2)若,求的值.
知识点02 对函数的图象的影响1.对函数的图象的影响
(其中φ≠0)的图象,可以看作是把正弦曲线上所有的点向右(当φ<0时)或向左(当φ>0时)平行移动个单位长度而得到的.
2.对函数的图象的影响
函数(其中ω>0)的图象,可以看作是把函数的图象上所有点的横坐标伸长(当0<ω<1时)或缩短(当ω>1时)到原来的倍(纵坐标不变)而得到的.
3.对函数的图象的影响
函数(其中A>0)的图象,可以看作是把函数的图象上所有点的纵坐标伸长(当A>1时)或缩短(当0<A<1时)到原来的A倍(横坐标不变)而得到的.
4.函数到函数(其中)的图象变换
将函数的图象变换得到函数(其中)的图象的过程为:
(1)作出函数在长度为2π的某闭区间上的简图;
(2)将图象沿x轴向左或向右平移个单位长度,得到函数的简图;
(3)把曲线上各点的横坐标伸长或缩短到原来的倍,得到函数的简图;
(4)把曲线上各点的纵坐标伸长或缩短到原来的A倍,得到函数的简图;
(5)沿x轴扩展得到函数,的简图.
由y=sin x变换得到y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的方法:
(1)先平移后伸缩:
(2)先伸缩后平移:
注:(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”.
(4)由y=sin x到y=sin (x+φ)的图象变换称为相位变换;由y=sin x到y=sin ωx的图象变换称为周期变换;由y=sin x到y=A sin x的图象变换称为振幅变换.
【即学即练4】(2024高一课堂练习)要得到函数y=sin的图象,只需将函数y=sin 4x的图象( )
A.向左平移个单位 B.向右平移个单位
C.向左平移个单位 D.向右平移个单位
【即学即练5】(2023上·云南红河·高二校考期末)把函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的一半,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A.-1 B. C. D.
【即学即练6】(2023上·四川遂宁·高一校考期末)要得到函数的图象,只需将的图象( )
A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位 D.向右平移个单位
【即学即练7】已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A、ω、φ为常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)的值是________.
知识点03函数(A>0,ω>0)的性质
函数(A>0,ω>0)的性质
奇偶性:
时,函数为奇函数;
时,函数为偶函数.
周期性:
存在周期性,其最小正周期为T=
单调性:
根据y=sint和t=的单调性来研究
由得单调增区间;
由得单调减区间
对称性:
对称轴
对称中心
函数y=Asin(ωx+φ)对称轴方程的求法:令sin(ωx+φ)=±1,得ωx+φ=kπ+(k∈Z),则x=(k∈Z),所以函数y=Asin(ωx+φ)的图象的对称轴方程为x=(k∈Z).
函数y=Asin(ωx+φ)对称中心的求