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第22讲函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
考点要求
考向预测
1.结合具体实例,了解y=Asin(ωx+φ)的实际意义.
2.能借助图象理解参数ω,φ,A的意义,了解参数的变化对函数图象的影响.
考向预测:y=Asin(ωx+φ)的图象、图象变换以及由图象求解析式,尤其是y=Asin(ωx+φ)的图象与性质的综合应用是考查的热点.
学科素养:直观想象和数学建模.
1.函数y=Asin(ωx+φ)的有关概念
y=Asin(ωx+φ)(A0,ω0,x∈[0,+∞)表示一个振动量时)
振幅
周期
频率
相位
初相
A
T=eq\f(2π,ω)
f=eq\f(ω,2π)
ωx+φ
φ
2.用五点法画y=Asin(ωx+φ)一个周期内的简图
用五点法画y=Asin(ωx+φ)一个周期内的简图时,要找五个关键点,如表所示.
x
-eq\f(φ,ω)
-eq\f(φ,ω)+eq\f(π,2ω)
eq\f(π-φ,ω)
eq\f(3π,2ω)-eq\f(φ,ω)
eq\f(2π-φ,ω)
ωx+φ
0
eq\f(π,2)
π
eq\f(3π,2)
2π
y=Asin(ωx+φ)
0
A
0
-A
0
3.函数y=sinx的图象变换为y=Asin(ωx+φ)的图象的步骤
[注意]在三角函数的平移变换中,无论是先平移再伸缩,还是先伸缩再平移,只要平移|φ|个单位长度,都是相应的解析式中的x变为x±|φ|.
(1)函数y=Asin(ωx+φ)+k的图象平移的规律:“左加右减,上加下减”.
(2)由y=sinωx到y=sin(ωx+φ)(ω0,φ0)的变换:向左平移eq\f(φ,ω)个单位长度而非φ个单位长度.
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”).
(1)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A≠0)的最大值为A,最小值为-A.()
(2)函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,4)))的图象是由y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,4)))的图象向右平移eq\f(π,2)个单位长度得到的.()
(3)利用图象变换作图时“先平移,后伸缩”与“先伸缩,后平移”中平移的长度一致.()
(4)函数y=Asin(ωx+φ)的最小正周期为T=eq\f(2π,ω).()
(5)把函数y=sinx的图象上各点纵坐标不变,横坐标缩短为原来的eq\f(1,2),所得图象对应的函数解析式为y=sineq\f(1,2)x.()
答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×
2.函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))的振幅、频率和初相分别为()
A.2,eq\f(1,π),eq\f(π,4) B.2,eq\f(1,2π),eq\f(π,4)
C.2,eq\f(1,π),eq\f(π,8) D.2,eq\f(1,2π),-eq\f(π,8)
答案A
解析由振幅、频率和初相的定义可知,函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))的振幅为2,频率为eq\f(1,π),初相为eq\f(π,4).故选A项.
3.为了得到函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)))的图象,可以将函数y=2sin2x的图象()
A.向右平移eq\f(π,6)个单位长度 B.向右平移eq\f(π,3)个单位长度
C.向左平移eq\f(π,6)个单位长度 D.向左平移eq\f(π,3)个单位长度
答案A
解析函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)))=2sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6))))),可由函数y=2sin2x的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度得到.故选A项.
4.函数y=sinx的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍得到的图象对应的函数解析式是____________.
解析根据函数图象变换法则可得y=sineq\f(1,2)x.
答案y=sineq\f(1,2)x
5.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω0)的图象如图所示,则ω=____________.
解析由题图知eq\f(T,4)=eq\f(2π,3)-eq\f(π,3)=eq\f(π,3),所以T=eq\f(
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