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根据三角函数的图象确定其解析式是三角函数性质的一个重要应用,也是高考常考的一类问题,由于这类问题把函数图象与函数性质结合在一起进行考查,题目一般比较灵活,不少同学常在求解这类问题时出错,针对这一现象,特设置此专题
1.“五点法”画函数y=Asin(ωx+φ)的图象[来源:学科网ZXXK]
画函数y=Asin(ωx+φ)的简图,主要是先找出确定曲线形状时起关键作用的五个点.要强调一下,这五个点应该是使函数取得最大值、最小值及曲线与x轴相交的点;找出它们的方法是作变量代换.设X=ωx+φ,由X取0,π,2π来确定对应的x值.
,π,
2.A,ω,φ对函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)图象的影响
(1)对于函数y=sinx与y=sin(x+φ)之间的图象变换称为相位变换,它实质上是一种左右平移变换,此时,相位由x变成x+φ,初相由0变成φ,不改变函数的周期和振幅.
(2)对于函数y=sin(x+φ)与y=sin(ωx+φ)之间的图象变换称为周期变换,它实质上是横向的伸缩,此时,y=sin(ωx+φ)的周期T=,其振幅不变.
3.根据y=Asin(ωx+φ),x∈R的图象求解析式的步骤:
(1)首先确定振幅和周期,从而得到A与ω.
1)A为离开平衡位置的最大距离,即最大值与最小值的差的一半.
2)ω由周期得到:①函数图象在其对称轴处取得最大值或最小值,且相邻的两条对称轴之间的距离为函数的半个周期;②函数图象与x轴的交点是其对称中心,相邻两个对称中心间的距离也是函数的半个周期;③一条对称轴与其相邻的一个对称中心间的距离为函数的个周期(借助图象很好理解记忆).
(2)求φ的值时最好选用最值点求.
峰点:ωx+φ=+2kπ.
+2kπ; 谷点:ωx+φ=-
也可用零点求,但要区分该零点是升零点,还是降零点.
升零点(图象上升时与x轴的交点):ωx+φ=2kπ;
降零点(图象下降时与x轴的交点):ωx+φ=π+2kπ(以上k∈Z).
【例1】如图,函数
的图像经过点
,且该函数的最大值为
,最小值为
,则该函数的解析式为( )
A.
B.
C.
D.
【评析】(1)本题在求
时,最值点的横坐标未知.但为了避免结果的取舍,依然优先选择最值点,那么在
的图像中可根据零点的位置结合图象和周期确定最值点的横坐标.只要最