内容正文:
结合正弦曲线,如图所示:
知函数y = 2sin x槡 - 1的定义域为
x 2kπ + π6 ≤x≤2kπ +
5π
6 ,k∈{ }Z .
5.取值列表如下:
x 0 π2 π
3
2 π 2π
sin x 0 1 0 - 1 0
1
2 + sin x
1
2
3
2
1
2 -
1
2
1
2
描点、连线,如图所示.
7. 3. 2 正弦型函数的性质与图像
第1课时 正弦型函数的性质与图像(一)
必备知识 探新知
知识点1:(1)y = Asin(ωx + φ) (2)2πω
ω
2π
φ
[- |A |,|A |] |A |
知识点2:(1)伸长 缩短 R [- |A |,|A |] 2π
(2)左 右 |φ | R [- 1,1] 2π (3)缩短 伸长 1ω
对应练习
1. B 由于各点的横坐标不变,纵坐标变为原来的14 ,所以应当
对sin x的系数进化变化,即y = 14 sin x.
2. C 分清对横坐标还是纵坐标所作的变换,左、右平移是对x变
化,并且是对单个的x进行变化,把y = sin 2x + π( )4 的图像向右
平移π8个单位长度,用x -
π( )8 代换原解析式中的x,即得函数
式y = sin 2 x - π( )8 + π[ ]4 ,即y = sin 2x,再把y =sin 2x的图像上
的各点的横坐标缩短到原来的12 ,就得到解析式y =sin 2(2x),即y
= sin 4x的图像.
3. 3 π7 函数y = 3sin
1
5 x +
π( )7 的振幅为3,初相为π7 .
关键能力 攻重难
例1:列表:
2x - π3 0
π
2 π
3π
2 2π
x π6
5π
12
2π
3
11π
12
7π
6
y = 2sin 2x - π( )3 0 2 0 - 2 0
描点,连线得函数y = 2sin 2x - π( )3 在一个周期内的图像.
再将这部分图像向左或向右延伸kπ(k∈Z)个单位长度,
就可得函数y = 2sin 2x - π( )3 (x∈R)的图像.
对点训练1:列表如下.
x - π12
π
6
5π
12
2π
3
11π
12
2x + π6 0
π
2 π
3π
2 2π
f(x) 0 2 0 - 2 0
描点、连线得到图像如图所示.
例2:(1)D (2)A (1)函数y =2sin 2x + π( )6 的周期为T = 2π2
=π,向右平移14个周期,即向右平移
π
4后,得到图像对应的
函数为y =2sin 2 x - π( )4 + π[ ]6 =2sin 2x - π( )3 ,故选D.
(2)y = sin 2x = cos π2 - 2( )x = cos 2x - π( )2
= cos 2 x - π( )[ ]4 = cos 2 x - π( )8 - π[ ]4 .
若设f(x)= sin 2x = cos 2 x - π( )8 - π[ ]4 ,
则f x + π( )8 = cos 2x - π( )4 ,∴向左平移π8个单位.
对点训练2:y 槡= - 2sin 2x 将函数y 槡= 2sin 2x + π( )3 的图像向
左平移π3 个单位长度,所得图像对应的函数为y =
槡2sin 2 x + π( )3 + π[ ]3 槡= 2sin(2x +π) 槡= - 2sin 2x.
例3:方法一:先ω变换,后φ变换.
函数y = 2sin 2x + π( )3 的图像上所有点的横坐标不变,将
纵坐标缩短为原来的12 ,得到函数y = sin 2x +
π( )3 的图
像;再将所得图像上所有点的纵坐标不变,横坐标伸长到
原来的2倍,得到函数y = sin x + π( )3 的图像;最后将所得
图像上所有的点向右平移π3个单位,得到函数y = sin x的
图像.
方法二:先φ变换,后ω变换.
函数y = 2sin 2x + π( )3 的图像上所有点的横坐标不变,
将
—151—
纵坐标缩短为原来的12 ,得到函数y = sin 2x +
π( )3 的图
像;最后将所得图像上所有的点向右平移π6个单位(提示:
左右平移只针对于x变化),得到函数y = sin 2x的图像;最
后将所得图像上所有点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来
的2倍,得到函数y = sin x的图像.
对点训练3:(1)C (2)C
(1)只需将函数y = sin x - π( )6 的图像横坐标变为原来的13 ,
纵坐标不变,便得到函数y = sin 3x - π( )6 的图像,故选C.
(2 ) y = sin x
向左平移π3
→
个单位
y = sin x + π( )3
横坐标缩短到原来的12倍
→纵坐标不变 y = sin 2x +
π( )3 ,故选C.
课堂检测 固双基
1. B 将函数y = sin x的图像向右平移1个单位长度得到函数
y = sin(x - 1)的图像,故选B.
2. C 为了得到函数y = sin(2x + 1)= sin [2(x + 1)- 1]的图
像,只需将函数y = sin(2x - 1)的图像上所有的点向左平移1
个单位长度即可.
3. B 由题意可知得到图像的解析式为y = sin 12 x,所以ω =
1
2 .
4.右平移π3 y = sin(- x →) y = sin - x +
π( )3 [ (= sin - x -
π ) ]3 ,可把y = sin(- x)的图像向右平移π3个单位.
5.③
第2课时 正弦型函数的性质与图像(二)
必备知识 探新知
知识点:R [- A,A] 2π
ω
kπ(k∈Z) kπ + π2 (k∈Z)
单调递增 单调递减
对应练习
1. D 令2x - π6 = kπ,k∈Z,解得x =
kπ
2 +
π
12,k∈Z,当k = 0时,
x = π12,故一个对称中心是
π
12,( )1 ,选D.
2. D 将函数y = sin 2x的图像向左平移π6个单位长度,得到
y = sin 2x + π( )3 的图像.
由2x + π3 =
π
2 + kπ,k∈Z可得,函数y = sin 2x +
π( )3 的对称
轴为x = π12 +
k
2 π,k∈Z.
其中与y轴距离最近的是x = π12 .
3. π3 + kπ,
5π
6 + k[ ]π (k∈Z) 由π2 + 2kπ≤2x - π6 ≤3π2 +
2kπ,k∈Z,得2π3 + 2kπ≤2x≤
5π
3 + 2kπ,k∈Z,
所以π3 + kπ≤x≤
5π
6 + kπ,k∈Z,所以函数的单调递减区间为
π
3 + kπ,
5π
6 + k[ ]π (k∈Z).
关键能力 攻重难
例1:由题图可知y = f(x)的最大值为1,最小值- 1,故A = 1;又
T
4 =
2π
3 -
5π
12 =
π
4 =
2π
4ω
,所以ω = 2,T = π,
将点2π3 ,( )- 1 代入y = f(x),f 2π( )3 = sin 4π3 +( )φ = - 1,
所以4π3 + φ =
3π
2 + 2kπ,k∈Z,φ =
π
6 + 2kπ,k∈Z,
因为|φ | < π2 ,所以φ =
π
6 .所以f(x)= sin 2x +
π( )6 .
对点训练1:(1)D (2)A (1)由图像可知A = 2,T2 =
5π
6 -
π
12
= 3π4 ,所以T =
3π
2 =
2π
ω
,即ω = 43 ,所以y = 2sin
4
3 x +( )φ .由
图像可知,当x = π12时,y = 2sin
π
9 +( )φ = 2,所以π9 + φ = π2
+ 2kπ,k∈Z,即φ = 718π + 2kπ,k∈Z,
由于| φ | < π2 ,所以φ =
7
18 π,所以y = 2sin
4
3 x +
7
18( )π .故
选D.
(2)由图像可知,T2 =
5π
24 - -
π( )24 = π4 = 2π2ω,即ω = 4,所以
y = Asin(4x + 4),
由图像可知,当x = 5π24时,y = Asin
5π
6 +( )φ = - A,
所以sin 5π6 +( )φ = - 1,5π6 + φ = 3π2 + kπ,k∈Z,φ = 2π3 + kπ,
k∈Z.
由于0 < φ < π,∴ φ = 2π3 ,所以y = Asin 4x +
2π( )3 ,
当x = 0时,y = Asin 2π( )3 槡= 3,所以A = 2,故选A.
例2:(1)因为f(x)在x = π6时取得最大值2,所以A = 2,且2 ×
π
6 + φ =
π
2 + 2kπ,k∈Z,
所以φ = π6 + 2kπ,k∈Z.又0 < φ < π,所以φ =
π
6 ,
所以f(x)= 2sin 2x + π( )6 .
(2)令2kπ + π2 ≤2x +
π
6 ≤2kπ +
3π
2 ,k∈Z,解得kπ +
π
6
≤x≤kπ + 2π3 ,k∈Z,
所以f(x)的单调递减区间为kπ + π6 ,kπ +
2π[ ]3 ,k∈Z.
(3)因为x∈ - π2 ,
π[ ]3 ,所以2x + π6 ∈ - 5π6 ,5π[ ]6 ,
所以2sin 2x + π( )6 ∈[- 2,2].
当2x + π6 = -
π
2 ,即x = -
π
3时,f(x)取得最小值- 2.
对点训练2: - π3 + 4kπ,
5π
3 + 4k[ ]π ,k∈Z 由函数y = - sin x
的单调递减区间是2kπ - π2 ,2kπ +
π[ ]2 ,k∈Z,
可令2kπ - π2 ≤
1
2 x -
π
3 ≤2kπ +
π
2 ,k∈Z,
解得4kπ - π3 ≤x≤4kπ +
5
3 π,k∈Z,
∴ f(x)的单调递减区间是- π3 + 4kπ,
5π
3 + 4k[ ]π ,k∈Z
.
—152—
7. 3. 2 正弦型函数的性质与图像
!"#$%&'(
对应学生用书学案P001
学习目标 核心素养
1.了解正弦型函数y = Asin(ωx + φ)(A≠0,ω≠0)的定
义及性质.
2.能求正弦型函数的周期、最值、单调区间等.
3.会用“图像变换法”作正弦型函数y = Asin(ωx + φ)
的图像.
培养数学运算、直观想象和逻辑推理
素养.
第1课时 正弦型函数的性质与图像(一)
)*+,%-.+
对应学生用书学案P001
知识点1 正弦型函数
(1)一般地,形如y = Asin(ωx + φ) 的函数称为正弦型函数.
(2)函数y = Asin(ωx + φ)(其中A≠0,ω >0,x∈R)的周期T =
,频率f = ,初相为 ,值域为[- | A |,| A,
[A] 也称为振幅,| A |的大小反映了y = Asin(ωx + φ)的波动幅
度的大小.
知识点2 A,ω,φ对函数y = Asin(ωx + φ)图像的影响
(1)A(A > 0)对y = Asin(ωx + φ)的图像的影响
一般地,函数y = Asin x(A≠0)的定义域为R ,值域[- |A |,
|A |] ,周期为2π .
(2)φ对函数y = sin(x + φ),x∈R的图像的影响
一般地,函数y = sin(x + φ)的定义域为R ,值域为[- 1,
1] ,周期是2π .
(3)ω(ω > 0)对函数y = sin(ωx + φ)图像的影响
[思考1]
思考1:由y = sin x的图像,通过
怎样的变换可以得到y = Asin(ωx
+ φ)的图像?
提示:
$&!
提醒:1.
~*
y = Asin(ωx + φ)uóÐ+²%[8n
(1)y = sin(x + φ)
y = sin x%uóvö(ÄÅmÙ%,y = sin(x + φ)%uó·Å\ y = sin x
%uóO,ÇO-Ð+7+
.
(2)
,-Ð+(
x
§§-æ%
,
x
¥O%*~(
1,
BÞ®*
,
M{`a,-Ð+
.
2. ω~* y = Asin(ωx + φ)uó./%[8n
(1)ω(ω > 0)./~* y = sin(ωx + φ)%Ñð.
(2)y = sin(ωx + φ)(ω≠1)
y = sin(x + φ)%uóvö~£,¦²ÁO01².
3. A
~*
y = Asin(ωx + φ)uó./%[8n
(1)
K
A > 0,
¿~*
y = Asin(ωx + φ)%.([- A,A],4Q( A,4R( - A;K A < 0,¿
~*
y = Asin(ωx + φ)%.([A,- A],4Q( - A,4R( A.
(2)|A |
%QR72qTU
y = Asin(ωx + φ)3¬4@%QR.
(3)y = Asin(ωx + φ)
y = sin(ωx + φ)%uóvö~£,¦²Á®O01².
●/012
1.把函数y = sin x的图像上所有点的纵坐标变为原来的14(横坐标不变),所得图像的解析式为
(B )
A. y = 4sin x B. y = 14 sin x
C. y = sin 4x D. y = sin 14 x
2.把函数y = sin 2x + π( )4 的图像向右平移π8个单位长度,再把所得图像上各点横坐标缩短到原来的
1
2,则所得图像的解析式是 (C )
A. y = sin 4x + 3π( )8 B. y = sin 4x + π( )8
C. y = sin 4x D. y = sin x
3.已知函数y = 3sin 15 x +
π( )7 ,则该函数的振幅、初相分别是 , .
3456%789
对应学生用书学案P001
●:;<%e“K¢”̈ y = Asin(ωx + φ)
1.已知函数y = 2sin 2x - π( )3 ,用“五点法”画出其简图.
【分析】 “五点法”
分别令2x - π3为
0,π2 ,π,
3π
2 ,2
→
π
→列表 →描点 连线.
[归纳提升]
归纳提升:
1$nÕS
~*
y = Asin(ωx + φ)
uó%de(V
ÁmdVÍ2V
ωx + φ x y
0 - φω 0
π
2
π
2ω
- φ
ω A
π πω
- φ
ω 0
3
2 π
3π
2ω
- φ
ω - A
2π 2πω
- φ
ω 0
ÁHdV=£m'
a5o^n
.
ÁdV167TUµ
¶<¯nÄ-7+u
ó
.
$&*
〉
/KL1
1.已知函数f(x)= 2sin 2x + π( )6 .请用“五点法”画出函数f(x)在一个周期
上的图像.
●:;C%M?op£¤@©ª«¬
2.(1)将函数y = 2sin 2x + π( )6 的图像向右平移14个周期后,所得图像
对应的函数为 (D )
A. y = 2sin 2x + π( )4 B. y = 2sin 2x + π( )3
C. y = 2sin 2x - π( )4 D. y = 2sin 2x - π( )3
(2)要得到y = cos 2x - π( )4 的图像,只要将y = sin 2x的图像(A )
A.向左平移π8个单位 B.向右平移
π
8个单位
C.向左平移π4个单位 D.向右平移
π
4个单位
[归纳提升]
〉
/KL1
2.将函数y =槡2sin 2x + π( )3 的图像向左平移π3个单位长度,则所得图像的
解析式为 .
●:;M%M?op£¤@«¬
3.函数y = 2sin 2x + π( )3 的图像经过怎样的变换得到函数y = sin x的
图像?
[归纳提升]
归纳提升:三角函数图
像平移变换问题的分类
及策略
(1)
M]~*
y = sin x
%uó¶z²{uó
B%¹âê
,
ÍÎ(
LM,-Ð+%NO
,
«F,6-¾G%,¿
`a
.
(2)
ö÷q~*¹â
ê>?øuó´%Ð+
ÍAÄLùKX¹â
êé£À"~*v
êÄM{M]Ð+N
O/Ð+
.
归纳提升:
"~*u
ó²%Õm
(
ùÐ+
{01
)
/ÕH
(
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1{Ð+
)
ÖK[8Å
\qnV
(1)
qÔ²aÐ+%
:XB@~£Äÿý(
| φ |/ φω ,ÏÐ+N
O(m%
.
(2)
ÎMqÔÐ+:X
B@~£ÄÏÐ+AÐ
+%Âö5éÄd
Å7+%Z(m
%
.
$&+
〉
/KL1
3.(1)为了得到函数y = sin 3x - π( )6 的图像,需将函数y = sin x - π( )6 的图像 (C )
A.纵坐标变为原来的3倍,横坐标不变
B.横坐标变为原来的3倍,纵坐标不变
C.横坐标变为原来的13,纵坐标不变
D.纵坐标变为原来的13,横坐标不变
(2)把函数y = sin x(x∈R)图像上所有的点向左平移π3个单位长度,再把所得图像上所有点的横
坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),得到的图像所表示的函数是 (C )
A. y = sin 2x - π( )3 ,x∈R B. y = sin x2 + π( )6 ,x∈R
C. y = sin 2x + π( )3 ,x∈R D. y = sin x2 - π( )6 ,x∈R
WXYZ%[\]
对应学生用书学案P003
1.要得到函数y = sin(x - 1)的图像,只要将函数
y = sin x的图像 (B )
A.向左平移1个单位长度
B.向右平移1个单位长度
C.向上平移1个单位长度
D.向下平移1个单位长度
2.为了得到函数y = sin(2x + 1)的图像,只需将
函数y = sin(2x - 1)的图像上所有的点
( )
A.向左平移2个单位长度
B.向右平移2个单位长度
C.向左平移1个单位长度
D.向右平移1个单位长度
3.函数y = sin x图像上各点的纵坐标不变,把横
坐标变为原来的2倍,得到图像的解析式为y =
sin ωx,则ω的值为 (B )
A. 2 B. 12 C. 4 D.
1
4
4.要得到函数y = sin - x + π( )3 的图像,可把函数
y = sin(- x)的图像向 个单位.
5.为了得到函数y = sin x3 +
π( )6 ,x∈R的图像,
只需把函数y = sin x,x∈R的图像上所有
的点:
①先向左平移π6个单位,再把所得各点的横坐
标缩小到原来的13(纵坐标不变);
②先向右平移π6个单位,再把所得各点的横坐
标缩小到原来的13(纵坐标不变);
③先向左平移π6个单位,再把所得各点的横坐
标扩大到原来的3倍(纵坐标不变);
④先向右平移π6个单位,再把所得各点的横坐
标扩大到原来的3倍(纵坐标不变).
其中正确的是 .(填序号)
请同学们认真完成练案[9
]
$'$