《高考數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí)教案: 函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象及應(yīng)用備考策略》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí)教案: 函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象及應(yīng)用備考策略(5頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象及應(yīng)用備考策略
主標(biāo)題:函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象及應(yīng)用備考策略
副標(biāo)題:通過考點(diǎn)分析高考命題方向,把握高考規(guī)律,為學(xué)生備考復(fù)習(xí)打通快速通道。
關(guān)鍵詞:y=Asin(ωx+φ),圖象與性質(zhì),備考策略
難度:2
重要程度:4
內(nèi)容考點(diǎn)一 函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象畫法與變換
【例1】 (1)已知f(x)=sin(ω>0)的圖象與y=-1的圖象的相鄰兩交點(diǎn)間的距離為π,要得到y(tǒng)=f(x)的圖象,只需把y=cos 2x的圖象
( ).
A.向左平移個(gè)單位 B.向右平移個(gè)單位
C.向左平移個(gè)單位 D.向右平移個(gè)單位
2、(2)已知函數(shù)y=2sin.
①求它的振幅、周期、初相;
②用“五點(diǎn)法”作出它在一個(gè)周期內(nèi)的圖象;
③說明y=2sin的圖象可由y=sin x的圖象經(jīng)過怎樣的變換而得到.
(1)解析 依題意T=π,∴T=π=,∴ω=2,∴f(x)=sin(2x+),∴只需y=cos 2x=sin(2x+)=sin2(x+) f(x)=sin(2x+).
答案 B
(2)解?、賧=2sin的振幅A=2,周期T==π,初相φ=.
②令X=2x+,則y=2sin=2sin X.
列表,并描點(diǎn)畫出圖象:
x
-
X
0
π
2π
y=sin X
0
1
0
3、
-1
0
y=2sin
0
2
0
-2
0
③法一 把y=sin x的圖象上所有的點(diǎn)向左平移個(gè)單位,得到y(tǒng)=sin的圖象;再把y=sin的圖象上的點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的倍(縱坐標(biāo)不變),得到y(tǒng)=sin的圖象;最后把y=sin的圖象上所有點(diǎn)的縱坐標(biāo)伸長到原來的2倍(橫坐標(biāo)不變),即可得到y(tǒng)=2sin的圖象.
法二 將y=sin x的圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)x縮短到原來的倍(縱坐標(biāo)不變),得到y(tǒng)=sin 2x的圖象;再將y=sin 2x的圖象向左平移個(gè)單位,得到y(tǒng)=sin 2=sin的圖象;再將y=sin的圖象上所有點(diǎn)的縱坐標(biāo)伸長到原來的2倍(橫坐標(biāo)不變),得到y(tǒng)=2sin的
4、圖象.
【備考策略】 函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的圖象的兩種作法是五點(diǎn)作圖法和圖象變換法.
(1)五點(diǎn)法:用“五點(diǎn)法”作y=Asin(ωx+φ)的簡圖,主要是通過變量代換,設(shè)z=ωx+φ,由z取0,,π,π,2π來求出相應(yīng)的x,通過列表,計(jì)算得出五點(diǎn)坐標(biāo),描點(diǎn)后得出圖象.
(2)三角函數(shù)圖象進(jìn)行平移變換時(shí)注意提取x的系數(shù),進(jìn)行周期變換時(shí),需要將x的系數(shù)變?yōu)樵瓉淼摩乇?,要特別注意相位變換、周期變換的順序,順序不同,其變換量也不同.
考點(diǎn)二 由圖象求函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的解析式
【例2】 函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部
5、分圖象
如圖所示,則函數(shù)f(x)的解析式為________.
解析 由圖可知A=,
法一?。剑剑訲=π,故ω=2,因此f(x)=sin(2x+φ),
又對應(yīng)五點(diǎn)法作圖中的第三個(gè)點(diǎn),因此2×+φ=π,所以φ=,故f(x)=sin.
法二 以為第二個(gè)“零點(diǎn)”,為最小值點(diǎn),
列方程組解得
故f(x)=sin.
答案 f(x)=sin
【備考策略】 已知f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分圖象求其解析式時(shí),A比較容易看圖得出,困難的是求待定系數(shù)ω和φ,常用如下兩種方法:
(1)由ω=即可求出ω;確定φ時(shí),若能求出離原點(diǎn)最近的右側(cè)圖象上升(或下降)的“零點(diǎn)”橫
6、坐標(biāo)x0,則令ωx0+φ=0(或ωx0+φ=π),即可求出φ.
(2)代入點(diǎn)的坐標(biāo),利用一些已知點(diǎn)(最高點(diǎn)、最低點(diǎn)或“零點(diǎn)”)坐標(biāo)代入解析式,再結(jié)合圖形解出ω和φ,若對A,ω的符號或?qū)Ζ盏姆秶幸螅瑒t可用誘導(dǎo)公式變換使其符合要求.
考點(diǎn)三 函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的性質(zhì)應(yīng)用
【例3】 已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,ω,A>0,0<φ<)的最大值為2,最小正周期為π,直線x=是其圖象的一條對稱軸.
(1)求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)求函數(shù)g(x)=f-f的單調(diào)遞增區(qū)間.
解 (1)由題意,得A=2,ω==2,
當(dāng)x=時(shí),2sin=±2,
即sin=
7、±1,所以+φ=kπ+,
解得φ=kπ+,又0<φ<,所以φ=.
故f(x)=2sin.
(2)g(x)=2sin-2sin
=2sin 2x-2sin
=2sin 2x-2
=sin 2x-cos 2x=2sin.
由2kπ-≤2x-≤2kπ+,k∈Z,
得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z.
所以函數(shù)g(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是,k∈Z.
【備考策略】 函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的性質(zhì)
(1)奇偶性:φ=kπ時(shí),函數(shù)y=Asin(ωx+φ)為奇函數(shù);φ=kπ+(k∈Z)時(shí),函數(shù)y=Asin(ωx+φ)為偶函數(shù).
(2)周期性:y=Asin(ωx+φ)存在周期性,其最小正周期為T=.
(3)單調(diào)性:根據(jù)y=sin t和t=ωx+φ(ω>0)的單調(diào)性來研究,由-+2kπ≤ωx+φ≤+2kπ(k∈Z)得單調(diào)增區(qū)間;由+2kπ≤ωx+φ≤+2kπ(k∈Z)得單調(diào)減區(qū)間.
(4)對稱性:利用y=sin x的對稱中心為(kπ,0)(k∈Z)求解,令ωx+φ=kπ(k∈Z),求得x、ω.
利用y=sin x的對稱軸為x=kπ+(k∈Z)求解,令ωx+φ=kπ+(k∈Z)得其對稱軸.