内容正文:
6.1 探究ω对y=sinωx的图象的影响
6.2 探究φ对y=sin(x+φ)的图象的影响
6.3 探究A对y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
第1课时 参数ω,φ,A对函数y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
知识点一 探究ω对y=sinωx的图象的影响
1.(1)将函数y=sinx的图象上所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),得到函数________的图象;
(2)将函数y=sin3x的图象上所有点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变),得到函数y=sinωx的图象,则ω的值为________.
答案 (1)y=sin4x (2)1
解析 (1)依题意知,函数y=sinx的图象上所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),得到函数y=sin4x的图象.
(2)依题意知,函数y=sin3x的图象上所有点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变),可得到函数y=sinx的图象,所以ω=1.
2.求下列函数的最小正周期.
(1)y=sinx;(2)y=sin4x;(3)y=sinx.
解 (1)T===.
(2)T===.
(3)T===10π.
知识点二 探究φ对y=sin(x+φ)的图象的影响
3.简谐运动y=sin的相位与初相是( )
A.x-, B.x-,4
C.x-,- D.4,
答案 C
解析 相位是x-,当x=0时的相位为初相,即-.
4.[易错题]要得到函数y=sin(2x+3)的图象,只需将函数y=sin2x的图象( )
A.向左平移3个单位长度
B.向左平移个单位长度
C.向右平移3个单位长度
D.向右平移个单位长度
答案 B
解析 因为y=sin(2x+3)=sin,所以要得到函数y=sin(2x+3)的图象,只需将函数y=sin2x的图象向左平移个单位长度.
[易错分析] 在函数图象的左右平移中,平移的距离是相对x而言的,在函数y=sin(ωx+φ)(ω>0)中,ωx+φ=ω,所以由y=sinωx的图象平移得到函数y=sin(ωx+φ)(ω>0)的图象时,平移距离不是|φ|个单位长度,而是个单位长度.
5.将函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴向左平移个单位长度后,得到一个偶函数的图象,则φ的一个可能取值为( )
A. B.
C.0 D.-
答案 B
解析 y=sin=sin,所以+φ=+kπ,k∈Z,所以φ=+kπ,k∈Z,当k=0时,可得φ=.故选B.
知识点三 探究A对y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
6.y=2sin的值域是________.
答案 [-2,2]
解析 ∵x∈R,∴3x+∈R,∴-1≤sin≤1,∴-2≤2sin≤2,∴此函数的值域为[-2,2].
7.将函数y=sin的图象上所有点的________坐标保持不变,________坐标________(填“伸长”或“缩短”)为原来的________倍,将会得到函数y=3sin的图象.
答案 横 纵 伸长 12
解析 因为3÷=12>1,所以要想得到函数y=3sin的图象,可将函数y=sin的图象上所有点的横坐标保持不变,纵坐标伸长为原来的12倍.
8.已知函数f(x)=2sin,其振幅为________,最小正周期为________,初相为________.
答案 2 4π
解析 由f(x)=2sin可知,振幅为2,最小正周期为=4π,初相为.
一、选择题
1.函数y=sin(4-2x)的最小正周期是( )
A. B.π
C.2π D.4π
答案 B
解析 y=sin(4-2x)=-sin(2x-4),由周期公式得T==π.
2.要得到函数y=4sin,x∈R的图象,只需把函数y=4sin,x∈R的图象上所有点的( )
A.横坐标伸长为原来的4倍,纵坐标不变
B.纵坐标伸长为原来的4倍,横坐标不变
C.横坐标缩短为原来的,纵坐标不变
D.纵坐标缩短为原来的,横坐标不变
答案 A
解析 横坐标伸长为原来的4倍,纵坐标不变,可得y=4sin,A正确;纵坐标伸长为原来的4倍,横坐标不变,可得y=16sin,B错误;横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,可得y=4sin,C错误;纵坐标缩短为原来的,横坐标不变,可得y=sin,D错误.
3.将函数f(x)=sin的图象向右平移个单位长度得到g(x)的图象,则g(0)=( )
A.- B.-
C.0 D.
答案 B
解析 将函数f(x)=sin的图象向右平移个单位长度得到g(x)=sin=sin的图象,将x=0代入,得到g(0)=sin=-.
4.要得到函数y=3sin的图象,需( )
A.将函数y=3sin图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)
B.将函数y=3sin图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变)
C.将函数y=3sin2x图象上的所有点向左平移个单位长度
D.将函数y=3sin2x图象上的所有点向左平移个单位长度
答案 D
解析 将函数y=3sin图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得到y=3sin的图象,故A错误;将函数y=3sin图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),得到y=3sin的图象,故B错误;将函数y=3sin2x图象上的所有点向左平移个单位长度得到的y=3sin的图象,故C错误;将函数y=3sin2x图象上的所有点向左平移个单位长度得到y=3sin的图象,故D正确.
5.[多选]已知函数f(x)=cos,函数g(x)=sin3x,为了得到函数g(x)的图象,则可以将函数f(x)的图象( )
A.向左平移个单位长度
B.向左平移个单位长度
C.向右平移个单位长度
D.向右平移个单位长度
答案 BCD
解析 依题意,f=cos=cos(3x+π)=-cos3x,故A错误;f=cos=cos=sin3x,故B正确;f=cos=cos=sin3x,故C正确;f=cos=cos=sin3x,故D正确.
二、填空题
6.已知简谐运动f(x)=sin的图象经过点,则该简谐运动的最小正周期T和初相φ分别为________.
答案 6,
解析 将代入解析式得φ=+2kπ,k∈Z或φ=+2kπ,k∈Z,∵|φ|<,∴φ=,又T=,∴T=6.
7.已知函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的最大值是3,最小正周期是,初相是,则这个函数的表达式是____________.
答案 y=3sin
解析 由题意知,A=3,T=⇒ω==7,φ=,所以y=3sin.
8.已知函数f(x)=sin(2ωx+φ)的最小正周期为π,将其图象向右平移个单位长度后得函数g(x)=sin2x的图象,则φ的值为________.
答案
解析 由题意得=π,故ω=1,∴f(x)=sin(2x+φ).∴g(x)=sin=sin=sin2x,∵|φ|<,∴φ=.
三、解答题
9.已知函数f(x)=sin(3x-7),将函数f(x)图象上的所有点向左平移2个单位长度,得到函数g(x)的图象,写出函数g(x)的表达式,并写出函数g(x)的频率、振幅、初相和相位.
解 将函数f(x)图象上的所有点向左平移2个单位长度,得到函数g(x)=sin[3(x+2)-7]=sin(3x-1),则频率f==,振幅A=1,初相为-1,相位为3x-1.
10.若将函数f(x)=sin(ω>0)的图象向右平移个单位长度后,与函数g(x)=sin的图象重合,求ω的最小值.
解 函数f(x)=sin(ω>0)的图象向右平移个单位长度后得到函数y=sin=sin的图象,与函数g(x)=sin的图象重合,
所以-++2kπ=(k∈Z),
即=2kπ+-=2kπ+(k∈Z),
所以ω=6k+(k∈Z),
又ω>0,所以ω的最小值为.
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