内容正文:
第3章——
三角函数
3.4 函数y=Asin (ωx+φ)的图象与性质
3.4.3 应用举例
[学习目标]
1.会用三角函数解决一些简单的实际问题.
2.体会三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型.
1
预习导学 挑战自我,点点落实
2
课堂讲义 重点难点,个个击破
3
当堂检测 当堂训练,体验成功
栏目索引
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[知识链接]
1.数学模型是什么?建立数学模型的方法是什么?
答 简单地说,数学模型就是把实际问题用数学语言抽象概括,再从数学角度来反映或近似地反映实际问题时,所得出的关于实际问题的数学描述.数学模型的方法,是把实际问题加以抽象概括,建立相应的数学模型,利用这些模型来研究实际问题的一般数学方法.
预习导学 挑战自我,点点落实
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3.4.3 应用举例
2.上述的数学模型建立的一般程序是什么?
答 解决问题的一般程序是:
1°审题:逐字逐句的阅读题意,审清楚题目条件、要求、理解数学关系;
2°建模:分析题目变化趋势,选择适当函数模型;
3°求解:对所建立的数学模型进行分析研究得到数学结论;
4°还原:把数学结论还原为实际问题的解答.
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3.4.3 应用举例
[预习导引]
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3.4.3 应用举例
2.函数y=Asin(ωx+φ)+k (A>0,ω>0)的性质
(1)ymax= ,ymin= .
A+k
-A+k
0
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3.4.3 应用举例
3.三角函数模型的应用
三角函数作为描述现实世界中 现象的一种数学模型,可以用来研究很多问题,在刻画周期变化规律、预测等方面都发挥着十分重要的作用.
周期
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3.4.3 应用举例
要点一 三角函数图象的应用
例1 作出函数y=|cos x|,x∈R的图象,判断它的奇偶性并写出其周期和单调区间.
解 y=|cos x|
课堂讲义 重点难点,个个击破
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3.4.3 应用举例
作出函数y=cos x的图象后,将x轴下方部分沿x轴翻折到x轴上方,如图
由图可知,y=|cos x|是偶函数,T=π,
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3.4.3 应用举例
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3.4.3 应用举例
规律方法 翻折法作函数图象
(1)要得到y=|f(x)|的图象,只需将y=f(x)的图象在x轴下方的部分沿x轴翻折到上方,即“下翻上”.
(2)要得到y=f(|x|)的图象,只需将y=f(x)的图象在y轴右边的部分沿y轴翻折到左边,即“右翻左”,同时保留右边的部分.
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3.4.3 应用举例
跟踪演练1 作出函数y=sin|x|的图象并判断其奇偶性.
解 ∵sin(-x)=-sin x,
其图象如下图.
由图知,y=sin|x|是偶函数.
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3.4.3 应用举例
要点二 应用函数模型解题
例2 已知电流I与时间t的关系为I=Asin(ωt+φ).
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3.4.3 应用举例
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3.4.3 应用举例
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3.4.3 应用举例
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3.4.3 应用举例
规律方法 例题中的函数模型已经给出,观察图象和利用待定系数法可以求出解析式中的未知参数,从而确定函数解析式.此类问题解题关键是将图形语言转化为符号语言,其中,读图、识图、用图是数形结合的有效途径.
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3.4.3 应用举例
(1)求小球开始振动的位置;
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3.4.3 应用举例
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3.4.3 应用举例
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3.4.3 应用举例
要点三 构建函数模型解题
例3 某“帆板”集训队在一海滨区域进行集训,该海滨区域的海浪高度y(米)随着时间t(0≤t≤24,单位:小时)而周期性变化,每天各时刻t的浪高数据的平均值如下表:
t(时) 0 3 6 9 12 15 18 21 24
y(米) 1.0 1.4 1.0 0.6 1.0 1.4 0.9 0.5 1.0
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3.4.3 应用举例
(1)试在图中描出所给点;
解 描出所给点如图所示:
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3.4.3 应用举例
(2)观察图,从y=at+b,y=Asin(ωt+φ)+b,y=Acos(ωt+φ)中选择一个合适的函数模型,并求出该拟合模型的解析式;
解 由(1)知选择y=Asin(ωt+φ)+b较合适.
令A>0,ω>0,|φ|<π.
由图知,A=0.4,b=1,T=12,