第2课时 函数y=Asin(ωx+φ)的性质及应用
考点 三角函数解析式的确定 三角函数的性质
问题导学
预习教材P54-P55,并思考下列问题:
1.在简谐运动中,y=Asin(ωx+φ)的初相、振幅、周期分别为多少? 2.函数y=Asin(ωx+φ)有哪些性质?
函数y=Asin(ωx+φ),A>0,ω>0中参数的物理意义
学习目标 能根据y=Asin(ωx+φ)的图象,确定其解析式 掌握三角函数的综合性质 核心素养 直观想象 直观想象、数学运算
■名师点拨 当A<0或ω<0时,应先用诱导公式将x的系数或三角函数符号前的数化为正数,再确ππ??
定初相φ.如函数y=-sin?2x-?的初相不是φ=-.
44??
判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)函数y=Asin(ωx+φ),x∈R的最大值为A.( ) (2)函数y=Asin(ωx-φ)的初相为φ.( )
ππ
(3)“五点法”作函数y=2sin?x+?在一个周期上的简图时,第一个点为?,0?.( )
?3??3?答案:(1)× (2)× (3)×
xπ
函数y=2sin?+?的周期、振幅依次是( )
?25?A.4π,-2 C.π,2
B.4π,2 D.π,-2
答案:B
函数y=Asin(ωx+φ)+k的图象如图,则它的振幅A与最小正周期T分别是( )
5π5π
A.A=3,T= B.A=3,T=
635π3
C.A=,T=
26答案:D
π
函数f(x)=sin?x-?的图象的对称轴方程是________.
?4?3π
答案:x=kπ+,k∈Z
4
由图象求三角函数的解析式
π
函数f(x)=Asin(ωx+φ)?A>0,ω>0,|φ|
2??
式为______________.
5π3
D.A=,T=
23
Tπ?π?π
【解析】 由题图得A=2,=-?-?=,即T=π.
23?6?22π
由ω>0,T==π得ω=2.
ωπππππ
又当x=时,ωx+φ=+2kπ(k∈Z),即2×+φ=+2kπ(k∈Z),所以φ=2kπ-
32326ππ
(k∈Z),又|φ|<,所以φ=-.
26
π??
因此f(x)=2sin?2x-?(x∈R).
6??π
【答案】 f(x)=2sin?2x-?,x∈R.
6??
根据函数的部分图象求解析式的方法
(1)直接从图象确定振幅和周期,则可确定函数式y=Asin(ωx+φ)中的参数A和ω,再π
选取最大值点的数据代入ωx+φ=2kπ+,k∈Z,结合φ的范围求出φ.
2
(2)通过若干特殊点代入函数式,通过解方程组求相关待定系数A,ω,φ.
(3)运用逆向思维的方法,先确定函数的基本函数式y=Asin ωx,再根据图象平移规律确定相关的参数.
1.已知函数y=Asin(ωx+φ)+B的一部分图象如图所示,如果A>0,ω>0,|φ|<
A.A=4 B.ω=1 π
C.φ=
6D.B=4
5πππππ1
解析:选C.由图象可知,A=2,T=-=,T=π,ω=2.因为2×+φ=,所
4126462π
以φ=,故选C.
6
π
2.已知函数y=Asin(ωx+φ)?A>0,ω>0,0<φ
2??π5
0,?,求这个函数的解析式. 最高点与最低点的横坐标相差,且图象经过点??2?4
Tπ
解:由题意知A=5,=,
24π2π
所以T==,所以ω=4,
2ω所以y=5sin(4x+φ).
π
,则( ) 2
55
0,?,所以=5sin φ, 又因为图象经过点??2?2
π5πππ1
即sin φ=,所以φ=+2kπ(k∈Z)或φ=+2kπ(k∈Z),又因为0<φ<,所以φ=,
26626π??
所以这个函数的解析式为y=5sin?4x+?.
6??
三角函数图象的对称性
π
已知函数f(x)=sin?ωx+?(ω>0)的最小正周期为π,求该函数的对称轴方程.
3??2ππ??
【解】 由T==π,解得ω=2,则f(x)=sin?2x+?,
3??ωππkππkππ
令2x+=kπ+,k∈Z,得x=+,k∈Z,即对称轴方程为x=+,k∈Z.
32212212
1.[变问法]本例中函数不变,则函数的对称中心为________. πkππ
解析:令2x+=kπ,得x=-(k∈Z).
326所以该函数的对称中心为?答案:?
?kππ?
?,(k∈Z).
?2-6,0?
kππ?
?2-6,0?,k∈Z
1π
2.[变条件]若本例中函数变为f(x)=cos?x+?,则对称轴方程为________.
?23?1π
解析:令x+=kπ,k∈Z,
232
得x=2kπ-π,k∈Z.
32π
答案:x=2kπ-,k∈Z
3
三角函数对称轴、对称中心的求法
y=Asin(ωx+φ) 对称轴 令ωx+φ= 对称中心 令ωx+φ=kπ(k∈Z),求对称
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