数学:1.5《函数y=Asin(ωx+φ)的图像2》课件(新人教A版必修4)
2019-2020学年人教A版必修4 1.5.2 函数y=Asin(ωx+φ)的图象(2) 课件(23张)
第一章 三角函数
1.5 函数y=Asin(ωx+φ)的图象 1.5.2 函数y=Asin(ωx+φ)的图象
(2)
数学 必修4 A
第一章 三角函数
掌握几个要点
题知 点识知点识判巩断固
提能达标过关
数学 必修4 A
第一章 三角函数
掌握几个要点
数学 必修4 A
第一章 三角函数
1.掌握 3 种方法 给出 y=Asin(ωx+φ)的图象的一部分,确定 A,ω,φ 的方 法 (1)第一零点法:如果从图象可直接确定 A 和 ω,则选取“第 一零点”(即“五点法”作图中的第一个点)的数据代入“ωx+ φ=0”(要注意正确判断哪一点是“第一零点”)求得 φ.
由 2kπ-π2≤ωx+φ≤2kπ+π2,k
∈Z,解得单调递增区间 单调性
由 2kπ+π2≤ωx+φ≤2kπ+32π,k
∈Z,解得单调递减区间
数学 必修4 A
第一章 三角函数
题点知识巩固
数学 必修4 A
第一章 三角函数
知识点一 y=Asin(ωx+φ)中参数的物理意义
1.已知简谐运动 f(x)=2sinπ3x+φ|φ|<π2的图象经过点 (0,1),则该简谐运动的最小正周期 T 和初相 φ 分别为( )
数学 必修4 A
第一章 三角函数
解析:选 A 将函数 y=sin2x+π5的图象向右平移1π0个单 位长度后的解析式为 y=sin2x-1π0+π5=sin 2x,则函数 y=sin 2x 的 一个 单调 递增 区间 为 34π,54π ,一个 单调 递减 区间 为 54π,74π.由此可判断选项 A 正确.
第一章 三角函数
解法二:待定系数法
由图象知 A=3.
高一数学必修4课件 1.5y=Asin(ωx+φ)的图象(2)
5、把函数y f ( x )的图像沿x轴向右平移
8
个单位,
1 再把所得图像上各点的横坐标缩短为原来的 , 2 恰好得到y cos x的图像, 求函数f ( x ).
解 : 设y f ( x ),向右平移
8
则得到y f ( x
8
),
1 横坐标缩短为原来的 则得到y f ( 2 x ) 2 8 t 由f ( 2 x ) cos x,设t 2 x ,则x 8 8 2 16 t x f ( t ) cos( ) f ( x ) cos( ) 2 16 2 16
.
(2)左右伸缩变换
(3)上下ห้องสมุดไป่ตู้缩变换
2
一、复习回顾 由y sin x 到y A sin( x )的图象变换步骤 步骤1 步骤2 步骤3 步骤4 步骤5
画出y sin x在0, 2 上的简图
沿 x轴 横坐标 纵坐标
平行移动 伸长或缩短 伸长或缩短
得到y sin( x )在长度为2的区间内的简图
(2)从O点算起,到曲线上的哪一点,表示完成了一次往 复运动?如从A点算起呢?
(3)写出这个简谐运动的函数表达式。 y/cm E 2 · A ·
O
0.4 B
D. 0.8 · C
1.2 F
x/s
9
10
四、例题分析
例2、已知函数y A sin( x )( A 0, 0, ) 2 在一个周期内的简图(如图),求其相应的函数表达 式,并说明它是由y sin x的图像怎么变换得到的。
(平移 个单位)
6
三、针对性练习
1.5函数y=Asin(ωx+φ)的图像课件(人教A版必修4)
第11页
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第一章
三角函数
(2)对于函数 y=sin(x+φ)与 y=sin(ωx+φ)之间的图像变 换称为周期变换,它实质上是横向的伸缩,此时,y=sin(ωx 2π +φ)的周期 T= ,其振幅不变. ω (3)对于函数 y=sin(ωx+φ)与 y=Asin(ωx+φ)之间的图像 变换称为振幅变换,它实质上是纵向的伸缩,只改变振幅不 改变周期和相位.
1 π y=2sin2x+6的图像.
第16页
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第一章
三角函数
第17页
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第一章
三角函数
变式训练 1
1 用“五点法”作出函数 y= cos2x 的简图. 2
解
列表 2x x 1 2cos2x 0 0 1 2 π 2 π 4 0 π π 2 1 -2 3 π 2 3 π 4 0 2π π 1 2
§1.5
函数 y=Asin(ω x+φ )的图像
课前热身
名师讲解
典例剖析
考题精选
技能提升
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第一章
三角函数
课前热身
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第一章
三角函数
1.函数 y=Asin(ωx+φ)的图像的两种画法 π 3π (1)五点法:①列表(ωx+φ 通常取 0, ,π, ,2π 这五 2 2 个值);②描点;③________.
第20页
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第一章
三角函数
解法 1
y=
y=Байду номын сангаасin2x
π π y=sin2x+6=sin2x+3.
第21页
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第一章
三角函数
π π 分析 2 x→x+3→2x+3.
新课标高中数学人教A版必修四全册课件1.5.2函数y=Asin(ωx+φ)的图象(二)
第五页,编辑于星期日:十三点 十八分。
讲授新课 y tan x 3
函数y Asin(x ),x [0,)(其中 A 0, 0)的物理意义:
函数表示一个振动量时:
A:
第六页,编辑于星期日:十三点 十八分。
讲授新课 y tan x 3
函数y Asin(x ),x [0,)(其中 A 0, 0)的物理意义:
讲授新课 y tan x 3
函数y Asin(x ),x [0,)(其中 A 0, 0)的物理意义:
函数表示一个振动量时:
f:
第十页,编辑于星期日:十三点 十八分。
讲授新课 y tan x 3
函数y Asin(x ),x [0,)(其中 A 0, 0)的物理意义:
函数表示一个振动量时:
函数表示一个振动量时:
A:这个量振动时离开平衡位置
的最大距离,称为“振幅”.
第七页,编辑于星期日:十三点 十八分。
讲授新课 y tan x 3
函数y Asin(x ),x [0,)(其中 A 0, 0)的物理意义:
函数表示一个振动量时: A:这个量振动时离开平衡位置
的最大距离,称为“振幅”.
A由图象的振幅决定;
由图象的周期决定;
求常用的两种方法:
(1) 平移法;
(2) 代点法.
第二十一页,编辑于星期日:十三点 十八分。
课后作业
1. 阅读教材P.49-P.55;
2. 阅读教材P.56练习第3、4题; 3. 《习案》作业十三.
第二十二页,编辑于星期日:十三点 十八分。
例2.
第十七页,编辑于星期日:十三点 十八分。
讲授新课 y tan x 3
例3. 下图所示的曲线是 y Asin(x ) ( A 0, 0)的图象的一部分,求这 个
必修四1.5《函数y=Asin(ωx+φ)的图象》课件
-4-
3
x
0
2
3 2 2
y sin x 0 1 0 -1 0
2 7 5
x
36 3
6
3
X x
3
0
2
3
2
2
y sin(x )
3
0
1
0 -1 0
1.y=sin(x+ )与y=sinx的图象关系
-5-
y
y sin(x )
3
1
x
2 7 5
(2)向左( >0)或向右( <0)
平移| |个单位长度
y=sin( x+ ) 的图象
(3)横坐标不变,纵坐标伸长(A>1) y=Asin(x+ )的图象
或缩短(0<A<1)到原来的A倍
-26-
y=Asin(ωx+φ)和y=sinx的图象两种变换关系图
作y=sinx(长度为2的某闭区间)
3
6
所表示的函数为( D )
A. y sin(2x ) 2
B. y sin(2x ) 6
C. y sin(2x 3) 2
D. y sin 2x
-33-
C
B
C
4
y sin( x ) 的图象,只要把C上所有的点( A )
34
A.横坐标伸长到原来的3倍,纵坐标不变 B.横坐标缩短到原来的1/3,纵坐标不变 C.纵坐标伸长到原来的3倍,横坐标不变 D.纵坐标缩短到原来的1/3,横坐标不变
-32-
2.把y sin(2x )的图象向右平移 个单位长度,这时图象
人教A版高中数学高一必修4课件1.5函数y=Asin(ωxφ)的图象(二)
28
3. 若 函 数 y = sin(ωx + φ)(x∈R , ω>0,0≤φ<2π)的部分图象如图,则( )
A.ω=2π,φ=4π
B.ω=π3,φ=π6
C.ω=4π,φ=4π
D.ω=π4,φ=54π
1.5 函数y=Asin(ωx+φ)的图象(二)
1234
29
解析 由所给图象可知,T4=2,∴T=8. 又∵T=2ωπ,∴ω=4π.
方法一 (单调性法)
∵点(π,0)在递减的那段曲线上,
∴23π+φ∈[2π+2kπ,32π+2kπ](k∈Z). 由 sin(23π+φ)=0,得23π+φ=2kπ+π(k∈Z),
1.5 函数y=Asin(ωx+φ)的图象(二)
23
∴φ=2kπ+3π(k∈Z). ∵|φ|<π,∴φ=π3.
方法二 (最值点法) 将最高点坐标(4π,5)代入 y=5sin(32x+φ),
13
跟踪演练 1 作出函数 y=32sin13x-3π在长度为一个周期的
闭区间上的图象.
解 列表:
X=13x-π3
x
0
π 2
π
3π 2
2π
π
5π 2
4π
11π 2
7π
y=32sin13x-3π
0
3 2
0 -32 0
1.5 函数y=Asin(ωx+φ)的图象(二)
14
描点画图(如图所示):
1.5 函数y=Asin(ωx+φ)的图象(二)
1.5 函数y=Asin(ωx+φ)的图象(二)
21
跟踪演练2 如图,函数y=Asin(ωx+φ)(A>0, ω>0,|φ|<π)的图象,根据图中条件,写出该 函数解析式. 解 由图象知A=5.
【公开课课件】必修4:§1.5函数y=Asin(ωx φ)的图象课件
3
3
问探题究二2.:ω画(yω>0s)i对n 2y=x 和siyn(ωsxi+n 1φ)x,x的∈图R像的,图并象观的察影其与响y sin x 的图像关系
y
2
y sin 2x
y sin 1 x
1
2
0
-1
y sin x
y sin x
2
3
4
y sin x 1
纵坐标不变,横坐标变为原来的 倍
一、参数φ, ω, A 对图象的影响
Φ:沿x轴平 移 |φ|个单位 , 口诀: “左加” “右减”
ω: 横坐标伸长或缩短为原来的1/ω
A:纵坐标伸长或缩短为原来的A倍
小结:y=Asin(ωx+φ)和y=sinx的图象关系
作y=sinx(长度为2的某闭区间)
沿x轴平移 |φ|个单位 y=sin(x+φ)
3
3
2
1
o
6 -1
3
-2
-3
y=sinx
5
3
6
y=sin2x
y=sin(2x+ 3)
5
3
2
x
如何由 y sin x 图象变成 y 2sin(1 x )的图象?
36
由 y 2sin(1 x ) 的图象经过怎样的
36
变换得到 y sin x 的图象?
小结:y=Asin(ωx+φ)和y=sinx的图象关系
y sin(x )
4
y sin(x )
6
探究1.φ对y=sin(x+φ)图象的影响
规律一、φ对y=sin(x+φ)的图象的影响
一 般 地 , 函 数 y=sin(x+φ),(φ≠0) 的 图
1.5 函数y=Asin(ωx+φ)的图象 课件-高中数学人教A版必修4
y=sinx与y=sinx的图象关系:
作函数 y sin 2x 及 y sin 1 x 的图象.
2
2x 0 3 2
2
2
1x 2
0
2
3 2
2
x
0
42
3
4
x 0 2 3 4
sin2x 0 1 02
y
1
O
3
42 4
-1
3 2
2 5
2
y sin 2x
y sin x
探究: 对函数图象的影响
y试=s研in(究x+y )与siyn=(sxinx的),图y 象s关in(系x : )
与 y sin x 的图象关系3.
6
y
sin(x
)
y 1
3
y sin x
y sin(x )
6
O
2
3
2 3 5 2 13 x
6 23
23
6
-1
一、函数y=sin(x+)图象: 平移变换
***复习回顾***
y sin x, x [0,2 ]的图象
关键点: (0,0),( ,1),( ,0),( 3 ,1),(2 ,0)
2
2
y
1
O 1
2
3
2
2 x
物理中简谐振动的相关物理量
y Asin(x )(其中A 0, 0)在简谐
运动中的相关概念: A:振幅
(运动的物体离开平衡位置的最大距离) T:周期T= 2
函数 y=Asinx(A>0且A1) 的图象可以看作是把 y=sinx的图象上所有点的纵坐标伸长(当A>1时) 或缩短(当0< A<1时)到原来的A倍(横坐标不变) 而得到的. y=Asinx,xR的值域是[-A, A], 最大值是A,最小值是-A.
人教版高中数学必修4讲义 1.5 函数y=Asin(ωxφ)的图象
1.5 函数y =A sin(ωx +φ)的图象1.理解参数A ,ω,φ对函数y =A sin(ωx +φ)的图象的影响;能够将y =sin x 的图象进行交换得到y =A sin(ωx +φ),x ∈R 的图象.(难点)2.会用“五点法”画函数y =A sin(ωx +φ)的简图;能根据y =A sin(ωx +φ)的部分图象,确定其解析式.(重点)3.求函数解析式时φ值的确定.(易错点)[基础·初探]教材整理1 φ对函数y =sin(x +φ)的图象的影响 阅读教材P 49~P 50“探索二”以上内容,完成下列问题. y =sin x ――→φ>0时,向左平移|φ|个单位长度φ<0时,向右平移|φ|个单位长度y =sin(x +φ).将函数y =sin x 的图象向右平移π3个单位长度,所得图象的解析式是________.【解析】 将函数y =sin x 的图象向右平移π3个单位长度,所得图象的解析式是y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3. 【答案】 y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3 教材整理2 ω(ω>0)对函数y =sin(ωx +φ)的图象的影响阅读教材P 50“探索二”以下至P 51第六行以上内容,完成下列问题.y =sin(x +φ)ω>1时,所有点的横坐标缩短到原来1ω,0<ω<1时,所有点的横坐标伸长到原来1ω倍y =sin(ωx +φ).要得到函数y =sin 2x 的图象,只需将函数y =sin x 图象上所有点的横坐标________.【解析】 要得到函数y =sin 2x 的图象,只需将函数y =sin x 图象上所有点的横坐标缩短为原来的12倍.【答案】 缩短为原来的12倍教材整理3 A (A >0)对y =A sin(ωx +φ)的图象的影响阅读教材P 51第六行以下至P 53“例1”以上内容,完成下列问题. 1.y =sin(ωx +φ)――→A >1时,所有点纵坐标伸长到原来的A 倍0<A <1时,所有点纵坐标缩短到原来的A 倍 y =A sin(ωx +φ).2.正弦曲线到函数y =A sin(ωx +φ)的图象的变换过程: y =sin x 的图象――→向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|个单位长度y =sin(x +φ)的图象――→横坐标变为原来的1ω纵坐标不变y =sin(ωx +φ)的图象――→纵坐标变为原来的A 倍横坐标不变y =A sin(ωx +φ)的图象.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)y =sin x 的图象上所有点的横坐标不变,纵坐标变为原来的2倍所得到的图象的解析式为y =12sin x .( )(2)把y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π3的图象上所有点的横坐标不变,纵坐标变为原来的12,所得图象的解析式为y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3.( ) 【答案】 (1)× (2)×教材整理4 A ,ω,φ的物理意义阅读教材P 54“例2”以上内容,完成下列问题.在y =A sin(ωx +φ),x ∈[0,+∞)(A >0,ω>0)中,各参数的物理意义.振幅 A 它是做简谐运动的物体离开平衡位置的最大距离周期 T =2πω它是物体往复运动一次所需要的时间 频率 f =1T =ω2π 它是单位时间内往复运动的次数相位ωx +φ其中φ为初相已知函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫15x +π7,则该函数的最小正周期、振幅、初相分别是________,________,________.【解析】 由函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫15x +π7的解析式知,振幅为3,最小正周期为T =2πω=10π,初相为π7.【答案】 10π 3 π7[小组合作型]“五点法”作函数图象及相关问题作出函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3,x ∈R 的简图,并说明它与y =sin x 的图象之间的关系. 【导学号:00680024】【精彩点拨】 列表、描点、连线、成图是“五点法”作图的四个基本步骤,令2x +π3取0,π2,π,3π2,2π即可找到五点.【自主解答】 列表:x -π6 π12 π3 7π12 5π6 2x +π30 π2 π 3π2 2π 3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3 03-3利用函数的周期性,可以把上述简图向左、右扩展,就得到y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3,x ∈R 的简图.从图可以看出,y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象是用下面方法得到的. 法一:⎝⎛⎭⎫x →x +π3→2x +π3, y =sin x的图象――→向左平移π3个单位长度y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π3的图象――→横坐标缩短为原来的12纵坐标不变y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象――→横坐标不变纵坐标伸长到原来的3倍 y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象. 法二:⎝⎛⎭⎫x →2x →2⎝⎛⎭⎫x +π6=2x +π3, y =sin x 的图象――→横坐标缩短为原来的12倍纵坐标不变y =sin 2x的图象――→向左平移π6个单位长度y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π6=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象――→横坐标不变纵坐标伸长为原来的3倍y=3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象.1.用五点法作函数y =A sin(ωx +φ)的图象,五个点应是使函数取得最大值、最小值以及曲线与x 轴相交的点.2.图象变换方法一是先平移,后伸缩;方法二是先伸缩,后平移.表面上看,两种变换方法中的平移|φ|和⎪⎪⎪⎪φω是不同的,但由于平移时的对象已有变化,所以得到的结果都是一致的.[再练一题]1.作出函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4在x ∈⎣⎡⎦⎤π8,3π4上的图象. 【解】 令X =2x -π4,列表如下:X 0 π2 π 3π2 2π xπ83π85π87π89π8y 0 2 0-2三角函数图象之间的变换(1)要得到y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图象,只需将y =3sin 2x 的图象( ) A.向左平移π4个单位B.向右平移π4个单位C.向左平移π8个单位D.向右平移π8个单位(2)把函数y =sin x 的图象上所有点的横坐标都缩小到原来的一半,纵坐标保持不变,再把图象向左平移π4个单位,则所得图象的解析式为( )A.y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4 B.y =-sin 2x C.y =cos 2xD.y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4 (3)已知函数y =f (x )的图象上的每一点的纵坐标扩大到原来的4倍,横坐标扩大到原来的2倍,然后把所得的图象沿x 轴向左平移π2个单位,这样得到的曲线和y =2sin x 的图象相同,则函数y =f (x )的解析式为________.【精彩点拨】 (1)可利用左右平移时“左加右减”,自变量“x ”的加减来判断; (2)可利用横坐标伸缩到1ω(ω>0)倍时,解析式中“x ”换为“ωx ”;(3)可利用纵坐标变为A (A >0)倍时,解析式中在原表达式前应乘以A . 【自主解答】 (1)y =3sin 2x 的图象――→向左平移π8个单位长度y =3sin2⎝⎛⎭⎫x +π8的图象,即y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图象.(2)由题意y =sin x 的图象――→各点横坐标缩小为原来的12纵坐标不变y =sin 2x 的图象――→向左平移π4个单位长度y =sin 2⎝⎛⎭⎫x +π4的图象, 即y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2=cos 2x 的图象. (3)y =2sin x 的图象――→向右平移π2个单位长度y =2sin ⎝⎛⎭⎫x -π2――→图象上各点横坐标缩小为原来的12纵坐标不变y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2――→图象上各点纵坐标缩小为原来的14横坐标不变y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2的图象,即f (x )=-12cos 2x 的图象. 【答案】 (1)C (2)C (3)f (x )=-12cos 2x三角函数图象平移变换问题的分类及解题策略:(1)确定函数y =sin x 的图象经过平移变换后图象对应的解析式,关键是明确左右平移的方向,按“左加右减”的原则进行.(2)已知两个函数解析式判断其图象间的平移关系时,首先要将解析式化为同名三角函数形式,然后再确定平移方向和单位.[再练一题]2.为了得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x 3+π6,x ∈R 的图象,只需把函数y =sin x ,x ∈R 的图象上所有的点:①向左平移π6个单位,再把所得各点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变);②向右平移π6个单位,再把所得各点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变);③向左平移π6个单位,再把所得各点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变);④向右平移π6个单位,再把所得各点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变).其中正确的是________.【解析】 y =sin x ――→向左平移π6个单位长度y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6――→横坐标伸长到原来的3倍纵坐标不变y =sin ⎝⎛⎭⎫13x +π6.【答案】 ③求y =A sin(ωx +φ)的解析式如图1-5-1所示的是函数y =A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫|φ|<π2的图象,确定其中一个函数解析式.图1-5-1【精彩点拨】 解答本题可由最高点、最低点确定A ,再由周期确定ω,然后由图象所过的点确定φ.【自主解答】 法一:由图象知振幅A =3. 又T =5π6-⎝⎛⎭⎫-π6=π, ∴ω=2πT =2.又过点⎝⎛⎭⎫-π6,0, 则得sin ⎝⎛⎭⎫-π6×2+φ=0,得φ=π3, ∴y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. 法二:由图象知A =3,且图象过点⎝⎛⎭⎫π3,0和⎝⎛⎭⎫5π6,0, 根据五点作图法原理,有⎩⎨⎧π3·ω+φ=π,5π6·ω+φ=2π,解得ω=2,φ=π3,∴y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. 法三:由图象,知A =3,T =π,又图象过点A ⎝⎛⎭⎫-π6,0, ∴所求图象由y =3sin 2x 的图象向左平移π6个单位得到,∴y =3sin 2⎝⎛⎭⎫x +π6,即y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3.确定函数y =A sin(ωx +φ)的解析式的关键是φ的确定,常用方法有:(1)代入法:把图象上的一个已知点代入(此时A ,ω已知)或代入图象与x 轴的交点求解(此时要注意交点在升区间上还是在下降区间上).(2)五点法:确定φ值时,往往以寻找“五点法”中的第一个零点⎝⎛⎭⎫-φω,0作为突破口.“五点”的ωx +φ的值具体如下:“第一点”(即图象上升时与x 轴的交点)为ωx +φ=0; “第二点”(即图象的“峰点”)为ωx +φ=π2;“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=3π2;“第五点”为ωx +φ=2π.[再练一题]3.已知函数y =A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫A >0,ω>0,|φ|<π2在一个周期内的部分函数图象如图1-5-2所示.求此函数的解析式.图1-5-2【解】 由图象可知A =2,T 2=43-13=1,∴T =2,∴T =2πω=2,∴ω=π,∴y =2sin(πx +φ).代入⎝⎛⎭⎫13,2得2sin ⎝⎛⎭⎫π3+φ=2, ∴sin ⎝⎛⎭⎫π3+φ=1.∵|φ|<π2,∴φ=π6,∴y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6. [探究共研型]函数y =A sin(ωx +φ)和y =A cos(ωx +φ)的对称性探究1 如何求函数y =A sin(ωx +φ)与y =A cos(ωx +φ)的对称轴方程?【提示】 与正弦曲线、余弦曲线一样,函数y =A sin(ωx +φ)和y =A cos(ωx +φ)的图象的对称轴通过函数图象的最值点且垂直于x 轴.函数y =A sin(ωx +φ)对称轴方程的求法:令sin(ωx +φ)=±1,得ωx +φ=k π+π2(k ∈Z ),则x =(2k +1)π-2φ2ω(k ∈Z ),所以函数y =A sin(ωx +φ)的图象的对称轴方程为x =(2k +1)π-2φ2ω(k ∈Z );函数y =A cos(ωx +φ)对称轴方程的求法:令cos(ωx +φ)=±1,得ωx +φ=k π(k ∈Z ),则x =k π-φω(k ∈Z ),所以函数y =A cos(ωx +φ)的图象的对称轴方程为x =k π-φω(k ∈Z ).探究2 如何求函数y =A sin(ωx +φ)与y =A cos(ωx +φ)的对称中心?【提示】 与正弦曲线、余弦曲线一样,函数y =A sin(ωx +φ)和y =A cos(ωx +φ)图象的对称中心即函数图象与x 轴的交点.函数y =A sin(ωx +φ)对称中心的求法:令sin(ωx +φ)=0,得ωx +φ=k π(k ∈Z ),则x =k π-φω(k ∈Z ),所以函数y =A sin(ωx +φ)的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-φω,0(k ∈Z )成中心对称; 函数y =A cos(ωx +φ)对称中心的求法:令cos(ωx +φ)=0,得ωx +φ=k π+π2(k ∈Z ),则x =(2k +1)π-2φ2ω(k ∈Z ),所以函数y =A cos(ωx +φ)的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫(2k +1)π-2φ2ω,0(k ∈Z )成中心对称.设函数y =cos 12πx 的图象位于y 轴右侧的所有对称中心从左依次为A 1,A 2,…,A n ,…,则A 1 009的坐标是________.【精彩点拨】 利用y =A cos(ωx +φ)的对称中心的坐标即可解出.【尝试解答】 因为函数y =cos ωx 的图象的对称中心是点⎝⎛⎭⎫π2ω+k πω,0(k ∈Z ),所以y=cos 12πx 的图象的对称中心为(2k +1,0)(k ∈Z ),所以A 1(1,0),A 2(3,0),…,A n (2(n -1)+1,0),…,故A 1 009的坐标为(2 017,0).【答案】 (2 017,0)对于y =A cos (ωx +φ)的图象的对称轴可由ωx +φ=k π(k ∈Z )解出,对称中心的横坐标由ωx +φ=k π±\f(π,2)(k ∈Z )解出.[再练一题]4.函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3的图象为C ,则以下结论中正确的是________.(写出所有正确结论的编号)①图象C 关于直线x =π12对称;②图象C 关于点⎝⎛⎭⎫2π3,0对称;③函数f (x )在区间⎝⎛⎭⎫-π12,5π12内是增函数; ④由y =3sin 2x 的图象向右平移π3个单位长度可以得到图象C .【解析】 f ⎝⎛⎭⎫π12=3sin ⎝⎛⎭⎫2×π12-π3=3sin ⎝⎛⎭⎫-π6=-32. f ⎝⎛⎭⎫23π=3sin ⎝⎛⎭⎫43π-π3=0, 故①错,②正确.令-π2+2k π≤2x -π3≤π2+2k π,k ∈Z ,解得-π12+k π≤x ≤512π+k π,k ∈Z ,故③正确.函数y =3sin 2x 的图象向右平移π3个单位长度,得到函数y =3sin 2⎝⎛⎭⎫x -π3=3sin ⎝⎛⎭⎫2x -23π的图象,故④错.【答案】 ②③1.函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫π2x +π4的振幅和周期分别为( ) A.3,4 B.3,π2C.π2,4 D.π2,3 【解析】 由于函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫π2x +π4,∴振幅是3,周期T =2ππ2=4. 【答案】 A2.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得图象向左平移π3个单位,则所得函数图象对应的解析式为( ) 【导学号:00680025】A.y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π3 B.y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6 C.y =sin 12xD.y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π6【解析】 函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,得y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π3的图象,再将此图象向左平移π3个单位,得y =sin ⎣⎡⎦⎤12⎝⎛⎭⎫x +π3-π3=sin ⎝⎛⎭⎫12x -π6的图象,选D.【答案】 D3.已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的最大值是3,最小正周期是2π7,初相是π6,则这个函数的表达式是( )A.y =3sin ⎝⎛⎭⎫7x -π6 B.y =3sin ⎝⎛⎭⎫7x +π6 C.y =3sin ⎝⎛⎭⎫7x +π42 D.y =3sin ⎝⎛⎭⎫7x -π42 【解析】 由已知得A =3,T =2π7,φ=π6,ω=2πT =7,所以y =3sin ⎝⎛⎭⎫7x +π6.故选B. 【答案】 B4.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3图象的一条对称轴是____.(填序号) ①x =-π2;②x =0;③x =π6;④x =-π6.【解析】 由正弦函数对称轴可知.x +π3=k π+π2,k ∈Z ,x =k π+π6,k ∈Z ,k =0时,x =π6. 【答案】 ③5.已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6,x ∈R . (1)写出函数f (x )的对称轴方程、对称中心的坐标及单调区间;(2)求函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最大值和最小值. 【导学号:70512016】 【解】 (1)由2x -π6=k π+π2,k ∈Z ,解得f (x )的对称轴方程是x =π3+k2π,k ∈Z ;由2x-π6=k π,k ∈Z 解得对称中心是⎝⎛⎭⎫π12+k 2π,0,k ∈Z ;由2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2,k ∈Z 解得单调递增区间是⎣⎡⎦⎤-π6+k π,π3+k π,k ∈Z ;由2k π+π2≤2x -π6≤2k π+32π,k ∈Z ,解得单调递减区间是⎣⎡⎦⎤π3+k π,5π6+k π,k ∈Z . (2)∵0≤x ≤π2,∴-π6≤2x -π6≤56π,∴当2x -π6=-π6,即x =0时,f (x )取最小值为-1;当2x -π6=π2,即x =π3时,f (x )取最大值为2.。
数学人教A版必修四 1.5 函数y=Asin(ωx+φ)的图象(二) 上课课件
2π 3sin2x- 3 =-
课前预习
课堂互动
课堂反馈
规律方法 已知图象求y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的方法
方法一:如果从图象可确定振幅和周期,则可直接确定函
数表达式 y = Asin(ωx + φ) 中的参数 A 和 ω ,再选取 “第一个 零点 ” ( 即五点作图法中的第一个 ) 的数据代入 “ ωx + φ = 0”(要注意正确判断哪一个点是“第一零点”)求得φ.
课前预习
课堂互动
课堂反馈
解
方法一
以 N 为第一个零点,
则 A=-
5π π 3,T=2 6 -3=π,
∴ω=2,此时解析式为 y=- 3sin(2x+φ). ∵点
π N-6,0,
π π ∴-6×2+φ=0,∴φ=3, 所求解析式为 y=-
π 3sin2x+3.
π 答案 (12,0)
课前预习
课堂互动
课堂反馈
规律方法 三角函数对称轴、对称中心的求法
对称轴 y=Asin(ωx +φ) y=Acos(ωx +φ) y=Atan(ωx +φ) 令 ωx+φ=kπ π +2(k∈Z) 令 ωx+φ= kπ(k∈Z) 对称中心 令 ωx+φ=kπ(k∈Z)求对称 中心横坐标 π 令 ωx+φ=kπ+2(k∈Z)求 对称中心横坐标 kπ 令 ωx+φ= 2 (k∈Z)求对称 中心横坐标
名称 定义域 值域 周期性 对称性 对称轴 性质
R __________ [-A,A] ____________ 2π ω T=__________ π-φ 对称中心 , 0 (k∈Z) ω
kπ π-2φ x= ω + 2ω (k∈Z)
【数学】1.5 函数y=Asin(ωx φ)的图象(人教A版必修4)2
2
O
y sin( x ) 6
3
2
6 2 3
3 5 2 13 x 2 3 6
-1
一、函数y=sin(x+)图象: 平移变换
函数 y=sin(x+)(0) 的图象可以看作是把 y=sinx 的图象上所有的点向左(当>0时)或 向右(当<0时)平行移动||个单位而得到的.
所有的点向左( >0) 或向右( <0)平移 | | 个单位
y=sinx
y=sin(x+)
的变化引起图象位置发生变化(左加右减)
探究: 对函数图象的影响
2x
0
0
2
y=sinx与y=sinx的图象关系: 1 作函数 y sin 2 x 及 y sin x 的图象.
3sin(2x+π/3) y 3
5 6
1
0
-1
0
0
3
0
-3
0
2
1
3
oπ 6 12 -1
2
3 2Biblioteka 2x-2 -3
用图象变换法作y=3sin(2x+π/3)的图象的方法步骤(先平后缩):
向左平移π /3个单位长度 y=sin(x+π/3)的图象 y=sinx 的图象 第1步: 横坐标缩短到原来的1/2 y=sin(2x+ π/3)的图象 (纵坐标不变) 纵坐标伸长到原来的3倍 y=3sin(2x+ π/3)的图象 第3步: y=sin(2x+ π/3)的图象 (横坐标不变) y
2 1 O -1 -2
Asin(ωx+φ)的图象(2)课件 新人教A版必修4
本 例如,(1)若函数 f(x)=5sin(2x+α)是偶函数,则 α 等于( D )
课
时 A.kπ,k∈Z
B.(2k+1)π,k∈Z
栏 目 开
C.2kπ+π2,k∈Z
D.kπ+π2,k∈Z
关
解析 f(0)=5sin α=±5,∴sin α=±1.
∴α=kπ+2π,k∈Z.
研一研·问题探究、课堂更高效
=32π,ωx5+φ=2π.
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(2)由图象确定系数 ω,φ 通常采用两种方法:
①如果图象明确指出了周期的大小和初始值 x1(第一个零点
本 的横坐标)或第二,第三(或第四,第五)点横坐标,可以直接
课
时 解出 ω 和 φ,或由方程(组)求出.
栏
目 开
②代入点的坐标,通过解最简单的三角函数方程,再结合图
目 开 关
“ωx+φ”这一个整体依次取 0、π2、π、32π、2π,再求出 x 的
值,这样才能得到确定图象的五个关键点,而不是先确定 x 的
值,后求“ωx+φ”的值.
2.由 y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式,可以根据“五点”
作图法逆向思维,从图象上确定“五点”中的某些点的横坐标,
建立关于参数 ω、φ 的方程,列方程组求出 ω 和 φ 的值.
关
象确定 ω 和 φ.
(3)A 的求法一般由图象观察法或代入点的坐标通过解 A 的方
程求出.
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例如,已知函数 y=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π2)
的部分图象如图所示,则 ω=___2_____,
本 课
φ=__-__π6____.
时
高中数学 1.5 函数y=Asin(ωx+φ)的图象(二)课件 新人教A版必修4
(2)令 2x+π6=kπ+π2(k∈Z),则 x=k2π+π6(k∈Z), 所以对称轴方程为 x=k2π+π6(k∈Z). 令 2x+π6=kπ(k∈Z),则 x=k2π-1π2(k∈Z), 所以对称中心为k2π-1π2,0(k∈Z).
(3)sin2x+π6=-1,即 2x+π6=-π2+2kπ(k∈Z), x=-π3+kπ(k∈Z)时,f(x)的最小值为34,此时 x 的取值集合 是
最高点ωx+φ=π2或最低点ωx+φ=32π不易出错,而用零点时 一定要分清是“上始点”(ωx+φ=0),还是“下始点”(ωx+φ =π),否则将有可能得出错解.此外,若 φ 不在要求的范围内, 可通过加 2kπ(k∈Z)来完成.
1.函数 f(x)=Asin(ωx+φ)中,A>0,ω>0,|φ|<π2,函数 的最大值为 2,其相邻的最高点与最低点横坐标之差为 3π,又 图象过点(0, 2),求函数 f(x)的解析式.
∴5π36π·ω·ω++φφ==π2,π,
ω=2, 解得φ=π3.
∴y=3sin2x+π3.
确定三角函数解析式的一般思路 (1)由图示纵坐标,如最高点、最低点的纵坐标确定 A. (2)由图示两点的横坐标确定周期 T,进而由 ω=2Tπ求得 ω. (3)由五个点中的任一点横坐标代入 ωx+φ 均可求得 φ,其 关键是要认清所选择的点是“五点法”中的哪一个点.一般用
规范解答系列(二) 函数y=Asin(ωx+φ)性质的综合应用
(12 分)已知函数 f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π) 是 R 上的偶函数,其图象关于点 M34π,0对称,且在区间0,π2 上是单调函数,求 φ 和 ω 的值.
【规范思维】第一步,看结论:求初相φ和ω的值. 第二步,想方法:由sin φ的值确定φ;再由对称性求ω的 值. 第三步,建联系:由函数为偶函数确定sin φ并求出φ的 值;由图象的对称性求出ω的表达式,再由单调区间确定ω的 值.
人教A版高中数学必修四1.5函数y=Asin(ωx+φ)的图象(2)
• (1)y= sin x
4 1 • (2)y= cos(3x+ )
32
1
2
4
图形应用
已知关于x的方程 2 sin(x ) k在[0, )上
4 有两解,求实数k的取值范围
►Suffering is the most powerful teacher of life. 苦难是人生最伟大的老师。 ►For man is man and master of his fate. 人就是人,是自己命运的主人。 ►A man can't ride your back unless it is bent. 你的腰不弯,别人就不能骑在你的背上。
邻两个最高点与最低点的横坐标相差 ,且图象经
4 过点 (0, 5) ,求这个函数的解析式。
2
练习2.已知函数 y Asin(x ) ( A 0, 0) 在一个周期内的图象如右下,求其表达式。
Y
2
0
6
-2
2
X
3
• 例4.求下列函数的最大值、最小值,以及达到最大值、最小值 时x的集合。
答下列问题:
(1)这个简谐运动的振幅, 周期与频率各是 多少;
(2)从O点算起,到曲线上的哪一点,表示 完成了一次往复运动?如从A点算起呢?
(3)写出这个简谐运动的函数表达式.
y/cm
2A
E
0.4 0.8
1.2
o
B
DF
x/s
C
• 例3:已知函数y=Asin(ωx+φ) (A>0,ω>0)一个周期内的函数图象, 如下图所示,求函数的一个解析式。
►1Our destiny offers not the cup of despair, but the chalice of opportunity. ►So let us seize it, not in fear, but in gladness. · 命运给予我们的不是失望之酒,而是机会之杯。 因此,让我们毫无畏惧,满心愉悦地把握命运
高中数学人教A版必修4第一章函数y=Asin(ωx+φ)的图像公开课名师课件PPT全文课件
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5
3 2
x
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纵坐标 不变
③纵坐标伸长 横坐标 到原来的3倍 不变
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6
o
- -
23
2
6 23
3 5
13
2 3 2 6
x
-1
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小结
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C
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Y=SinX 横坐标不变 Y=ASinX 纵坐标变为原来的A倍 纵坐标不变 Y=SinωX 横坐标变为原来的1/ω倍 左移(ψ>0)或 右移(ψ<0) │ψ│
Y=Sin(X+ψ),
3. 周期变换:
Y=SinX
4. 平移变换:
Y=SinX
演示完毕 敬请指导!
画出函数 Y=Sin2X,X∈R Y=Sin0.5X,X∈R 的简图。
0 0 0 0 π/2 π/4 1 π/2 π π/2 0 π 3π/2 3π/4 -1 3π/2 2π π 0 2π
X
Sin0.5X
0
0
π
1
2π
0
3π
-1
4π
0
1 O -1
Y X
4 2
3 4
3 2
2
3
4
Y=Sin2X
函数Y=ASin(ωX+ψ)的图象
(第一课时)
1. 函数Y=ASinX与Y=SinX的图 象的联系
例1
x Sin X 2Sin X 0.5Sin X
画出函数 Y=2 SinX,X∈R Y=0.5 SinX,X∈R 的简图。
0 0 0 0 π/2 1 2 1/2 π 0 0 0 3π/2 -1 -2 -1/2 2π 0 0 0
不变)而得到。这种变换叫做振幅变换,A叫做函数
Y=ASinX的振幅。 函数Y=ASinX,X∈R的值域是[-A,A],最大值是A, 最小值是-A。 横坐标不变 Y=SinX Y=ASinX 纵坐标变为原来的A倍
2. 函数Y=SinωX与Y=SinX的 图象的联系
例2
2X X Sin2X 0.5X
3. 函数Y=Sin(X+ψ)与 Y=SinX的图象的联系
例3
x+
X
3
画出函数 Y=Sin (X+ 3 ),X∈R Y=Sin(X- 4 ) ,X∈R 的简图。
0
-π/3 0 0 π/4 0
π/2
π/6 1 π/2 3π/4 1
π
2π/3 0 π 5π/4 0
3π/2
7π/6 -1 3π/2 7π/4 -1
左移(ψ>0)或 右移(ψ<0) │ψ│
Y=Sin(X+ψ),
练习
1. 画出函数Y=Sin(2X+
Y
4 周期的闭区间上的简图。
1
),X∈R在长度为一个
8
-1
O
8
3 8
5 8
7 8
X
左移π/2个单位长度 2.将y=SinX的图象_____________________
可得到y=CosX的图象。 3. 将y=Sin(X+ 4 )的图象向左平移π/2个单位可 得到_________________________的图象。
2π
5π/3 0 2π 9π/4 0
Sin(X+ 3) x-
4
Sin(X- 4)
X
1
2
Y
7 6
3 2
5 4
7 4
9 4
2
X
3Oຫໍສະໝຸດ 2 3 6 4 2 3 4
5 3
-1
一般地,函数Y=Sin(X+ψ),X∈R (其中ψ≠0)的 图象,可以看作正弦曲线上所有点向左(当ψ>0时)或向右 (当ψ<0时) 平行移动│ψ│个单位长度而得到。 这种变换称为平移变换。 Y=SinX
Y=SinX
Y=Sin0.5X
一般地,函数Y=SinωX,X∈R (其中ω>0, 且ω≠1)的图象,可以看作正弦曲线上所有点的横坐标
缩短(当ω>1时)或伸长(当0<ω<1时) 到原来的1/ω倍(纵坐标
不变)而得到。 这种变换称为周期变换。 Y=SinX 纵坐标不变 Y=SinωX 横坐标变为原来的1/ω倍
这两个函数的 思考: 周期都是2π , 函数Y=2 SinX,X∈R 我们先画出它们 Y=0.5 SinX,X∈R 的值域是什么? 在[0, 2π]上的简图。
2 1
0.5 -0.5
Y
X
2
O
3 2
2
-1 -2
一般地,函数Y=ASinX,X∈R (其中A>0, 且A≠1)的图象,可以看作正弦曲线上所有点的纵坐标 伸长(当A>1时)或缩短(当0<A<1时)到原来的A倍(横坐标
Y=Sin(X+ + ) 纵标不变,横标伸长到原来的9倍 4.由y=Sin3X的图象_________________________ 得到y=Sin(X/3)的图象。
小结: 1.用五点法作Y=ASin(ωX+ψ)函数的简图时, 首先把ωX+ψ看作一个整体Z, 再令Z=0, π/2,π,3π/2,2π,求出X, 最后,列表、描点、连线。