考纲展示 命题探究
1 用五点法画y=Asin(ωx+φ)在一个周期内的简图
用五点法画y=Asin(ωx+φ)(ω>0,A>0)在一个周期内的简图时,要五个特征点.如下表所示:
x | - | - | - | - | - |
ωx+φ | 0 | | π | | 2π |
y=Asin(ωx+φ) | 0 月刊锦鲤 | A | 0 | -A | 0 |
| | | | | |
2 y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,x∈[0,+∞))的物理意义
y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,x∈[0,+∞))表示一个振动量时,A叫做振幅,T=叫做周期,f=叫做频率,ωx+φ叫做相位,φ叫做初相,ω叫做角速度.
3 三角函数的图象变换及其应用
灭菌检测由函数y=sinx的图象变换得到y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象的步骤
注意点 y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)中各个字母的含义
A所起的作用是图象上每个点的横坐标不变,纵坐标变化为原来的A倍,简称为振幅变换;ω所起的作用是图象上的每个点的纵坐标不变,横坐标变化为原来的倍,简称为周期变换;φ所起的作用是将函数图象左右平移个单位,简称为相位变换. 1.思维辨析
(1)函数f(x)=Asin(ωx+φ)中的ω一定大于零.( )
(2)由y=sin得y=sin只需向左平移个单位.( )
(3)y=ksinx+1(x∈R),则ymaxitat大赛=k+1.( )
(4)若sinx>,则x>.( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)×
2.要得到函数f(x)=cos的图象,只需将函数y=cos2x的图象( )
A.向右平移个单位长度
B.向左平移个单位长度
C.向左平移个单位长度
D.向右平移个单位长度
答案 A
解析 f(x)=cos=cos由函数图象平移规律可知A正确.
3.已知函数f(x)=sin(ω>0)的最小正周期为π,则该函数的图象( )
A.关于点对称 B.关于直线x=对称
C.关于点对称 D.关于直线x=对称
答案 A
解析 由T=π知ω==2,∴函数f(x)=sin.函数f(x)的对称轴满足2x+=+kπ(k∈Z),解得x=+(k∈Z);函数f(x)的对称中心的横坐标满足2x+=kπ(k∈Z),解得x=-+(k∈Z).
[考法综述] 函数y=Asin(ωx+φ)图象的变换以及根据图象和简单性质确定A、ω、φ的取值为高考中的一个热点,主要考查考生识图、辨图的能力及三角的恒等变换问题,题型多以客观题为主,且难度不大,属中低档题.有时也作为解答题中的一问或某一环节中有所涉及.
命题法 函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换及解析式求法
典例 (1)为了得到函数y=sin3x+cos3x的图象,可以将函数y=cos3x的图象( )
A.向右平移个单位 B.向左平移个单位
C.向右平移个单位 D.向左平移个单位
(2)如图是函数y=f(x车头时距)=Asin(ωx+φ)+2(A>0,ω>0,|φ|<π)的图象的一部分,则函数f(x)的解析式为________.
[解析] (1)因为y=sin3x+cos3x=cos,要得到函数y=cos的图象,可以将函数y=cos3x的图象向右平移个单位,故选C.
(2)由图象知,A==1,=-=,则T=,ω=,由×+φ=+2kπ,k∈Z,得φ=-+2kπ,k∈Z.又|φ|<π,∴φ=-.
∴f(x)=sin+2.
[答案] (1)C (2)f(x)=sin+2
【解题法】 三角函数解析式的求法和图象变换技巧
(1)已知图象求解析式y=Asin(ωx+φ)+B(A>0,ω>0)的方法
①求A,B,已知函数的最大值M和最小值m,则A=,B=.
②求ω,已知函数的周期T,则ω=.
③求φ,常用方法有:
a.代入法:把图象上的一个已知点代入(此时,A,ω,B已知),或代入图象与直线y=b的交点求解(此时要注意交点在上升区间还是下降区间). b.五点法:确定φ值时,往往以寻“五点法”中的第一个零点作为突破口,具体如下:
“第一点”(即图象上升时与x轴的交点中距原点最近的交点)为ωx+φ=0,“第二点”(即图象的“峰点”)为ωx+φ=;“第三点”(即图象下降时与x轴的交点)为ωx+φ=π;“第四点”(即图象的“谷点”)为ωx+φ=;“第五点”为ωx+φ=2π.
(2)关于三角函数的图象变换的方法
①平移变换
a.沿x轴平移:由y=f溴敌隆(x)变为y=f(x+φ)时,“左加右减”,即φ>0,左移;φ<0,右移.
b.沿y轴平移:由y=f(x)变为y=f(x)+k时,“上加下减”,即k>0,上移;k<0,下移.
②伸缩变换
a.沿x轴伸缩:由y=f(x)变为y=f(ωx)时,点的纵坐标不变,横坐标变为原来的倍.
b.沿y轴伸缩:由y=f(x)变为防辐射屏y=Af(x)时,点的横坐标不变,纵坐标变为原来的|A|倍.
1.要得到函数y=sin的图象,只需将函数y=sin4x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
答案 B
解析 y=sin=sin,故要将函数y=sin4x的图象向右平移个单位.故选B.
2.下列函数中,最小正周期为π且图象关于原点对称的函数是( )
A.y=cos B.y=sin
C.y=sin2x+cos2x D.y=sinx+cosx
答案 A
解析 采用验证法.由y=cos=-sin2x,可知该函数的最小正周期为π且为奇函数,故选A.
3.将函数f(x)=sin2x的图象向右平移φ个单位后得到函数g(x)的图象.若对满足|f(x1)-g(x2)|=2的x1,x2,有|x1-x2|min=,则φ=( )
A. B.
C. D.