高一苏教版数学必修四1.3.3 函数yAsin(ωx Bφ)的图象 教学案(1) Word版缺答案

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19.苏教版·高中数学必修Ⅳ教案_§1.3.3y=Asin(ωx+φ)的图像(2)

19.苏教版·高中数学必修Ⅳ教案_§1.3.3y=Asin(ωx+φ)的图像(2)

§1.3.3函数y=A sin(ωx+ϕ)的图象(2)教学目标:理解并熟练运用相位变换、周期变换和振幅变换中的有关概念,会用三种变换画出函数的图象;会用“五点法”画出y=Asin(x+ϕ)的简图;将数形结合思想渗透,注重辩证观点的培养,数学修养的培养.教学重点:1.会用变换画函数y=A sin(ωx+ϕ)的图像;2.会用“五点法”画函数y=A sin(ωx+ϕ)图象;3.逆向思考问题.教学难点:知识和方法的灵活运用,知识和方法的逆向运用.教学过程:一.思考并回答下列一组小练习题:函数y=A sin(ωx+ϕ)的图象(二)1.(1)y=sin(x+π4)是由y=sin x向平移个单位得到的.(2)y=sin(x-π4)是由y=sin x向平移个单位得到的.(3)y=sin(x-π4)是由y=sin(x+π4)向平移个单位得到的.(1)y=sin(x+π4)是由y=sin x向左平移4π个单位得到的.(2)y=sin(x-π4)是由y=sin x向右平移4π个单位得到的.(3)y=sin(x-π4)是由y=sin(x+π4)向右平移2π个单位得到的.2.若将某函数的图象向右平移π2以后所得到的图象的函数式是y=sin(x+π4),则原来的函数表达式为( )A.y=sin(x+3π4) B.y=sin(x+π2)C.y=sin(x-π4) D.y=sin(x+π4)-π4A3.把函数y=cos(3x+π4)的图象适当变动就可以得到y=sin(-3x)的图象,这种变动可以是( )A.向右平移π4 B.向左平移π4C.向右平移π12 D.向左平移π12D4.将函数y =f (x )的图象沿x 轴向右平移π3,再保持图象上的纵坐标不变,而横坐标变为原来的2倍,得到的曲线与y =sin x 的图象相同,则y =f (x )是 ( )A.y =sin(2x +π3 )B.y =sin(2x -π3 )C.y =sin(2x +2π3 )D.y =sin(2x -2π3)C5.若对任意实数a ,函数y =5sin(2k +13 πx -π6)(k ∈N)在区间[a ,a +3]上的值 54出现不少于4次且不多于8次,则k 的值是 ( )A.2B.4C.3或4D.2或35.分析:这也是求函数解析式中参数值的逆向型题,解题的思路是:先求出与k 相关的周期T 的取值范围,再求k .解:∵T =ππ32=62k +1 ,(a +3)-a =3又因每一周期内出现54 值时有2次,出现4次取2个周期,出现54值8次应有4个周期.∴有4T ≥3且2T ≤3即得34 ≤T ≤32 ,∴34 ≤62k +1 ≤32解得32 ≤k ≤72,∵k ∈N ,∴k =2或3.6.若函数f (x )=sin2x +a cos2x 的图象关于直线x =-π8对称,则a = .分析:这是已知函数图象的对称轴方程,求函数解析式中参数值的一类逆向型题,解题的关键是如何巧用对称性.解:∵x1=0,x2=-π4是定义域中关于x=-π8对称的两点∴f(0)=f(-π4)即0+a=sin(-π2)+a cos(-π2)∴a=-1二.思考并回答下列又一组小练习3.已知如图是函数y=2sin(ωx+ϕ)(|ϕ|<π2)的图象,那么( )A.ω=1011,ϕ=π6 B.ω=1011,ϕ=-π6C.ω=2,ϕ=π6 D.ω=2,ϕ=-π64.已知函数y=A sin(ωx+ ),在同一周期内,当x=π9时函数取得最大值2,当x=4π9时函数取得最小值-2,则该函数的解析式为( )A.y=2sin(3x-π6) B.y=2sin(3x+π6)C.y=2sin(x3+π6) D.y=2sin(x3-π6)B函数y=A sin(ωx+ )的图象(四)1.若函数y=f(x)的图象上每一点的纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,然后再将整个图象沿x轴向左平移π2个单位,沿y轴向下平移1个单位,得到函数y=12sin x的图象,则有y=f(x)是( )A.y=12sin(2x+π2)+1 B.y=12sin(2x-π2)+1C.y=12sin(2x-π4)+1 D.y=12sin(12x+π4)+1B2.函数y=3sin(2x+π3)的图象,可由y=sin x的图象经过下述哪种变换而得到( )A.向右平移π3个单位,横坐标缩小到原来的12倍,纵坐标扩大到原来的3倍B.向左平移π3个单位,横坐标缩小到原来的12倍,纵坐标扩大到原来的3倍C.向右平移π6个单位,横坐标扩大到原来的2倍,纵坐标缩小到原来的13倍D.向左平移π6个单位,横坐标缩小到原来的12倍,纵坐标缩小到原来的13倍B求下列函数的解析式:1.已知函数y =A sin(ωx +ϕ) (A >0,ω>0,0<ϕ<2π)图象的一个最高点(2,3 ),由这个最高点到相邻最低点的图象与x 轴交于点(6,0),试求函数的解析式.解:由已知可得函数的周期T =4×(6-2)=16∴ω=2πT =π8 又A = 3∴y = 3 sin(π8x +ϕ)把(2, 3 )代入上式得: 3 =sin(π8×2+ϕ)·3∴sin( π +ϕ)=1,而0<ϕ<2π ∴ϕ=π∴所求解析式为:y = 3 sin(π8 x +π4 )2.已知函数y =A sin(ωx +ϕ) (其中A >0,|ϕ|<π2)在同一周期内,当x =π12 时,y 有最小值-2,当x =7π12 时,y 有最大值2,求函数的解析式.分析:由y =A sin(ωx +ϕ)的图象易知A 的值,在同一周期内,最高点与最低点横坐标之间的距离即 T2,由此可求ω的值,再将最高(或低)点坐标代入可求ϕ.解:由题意A =2,T 2 =7π12 -π12∴T =π=ωπ2,∴ω=2 ∴y =2sin(2x +ϕ)又x =π12 时y =2∴2=2sin(2×π12 +ϕ) ∴ϕ+π6 =π2 (ϕ<π6 )∴ϕ=π3∴函数解析式为:y =2sin(2x +π3)3. (课时训练P27例2)解析:练习:如图所示,是正弦函数f (x )=A sin (ω x +ϕ)(A >0,ω>0)的一个周期的图象. (1)写出f (x )的解析式;(2)若g (x )与f (x )的图象关于直线x =2对称,写出g (x )的解析式.解析:(1)由图象知:周期T =8,由T =ωπ2得ω=4π,又A =2, 得f (x )=2sin (πx +ϕ)=2sin [π(x +4ϕ)].令π4ϕ=1,则ϕ=4π,所以f (x )=2sin (4πx +4π). (2)g (x )与f (x )的图象关于直线x =2对称,设(x ,y )是g (x )图象上的任意一点, 则(4-x ,y )就是f (x )图象上与点(x ,y )关于直线x =2对称的点,所以y =2sin [4π(4-x )+4π]=2sin (4πx -4π),即g (x )=2sin (4πx -4π).综合例题讲解:1.已知函数f (x )= 2 cos(2x +π4 ) x ∈[0,π2].求f (x )的最大值,最小值.解:∵0≤x ≤π2 .∴π4 ≤2x +π4 ≤45π当2x +π4 =π4 时,cos(2x +π4 )取得最大值22;当2x +π4 =π时,cos(2x +π4)取得最小值-1.∴f (x )在[0,π2]上的最大值为1,最小值为- 2 .4.试判断函数f(x)=1+sinx -cosx1+cosx +sinx在下列区间上的奇偶性.(1)x ∈(-π2 ,π2 ) (2)x ∈[-π2 ,π2 ]4.解:f(x)=(1+sinx -cosx )(1+cosx -sinx )(1+cosx +sinx )(1+cosx -sinx )=1-(cosx -sinx )2 (1+cosx )2-sin 2x =2sinxcosx 1+2cosx +cos 2x -sin 2x =sinx 1+cosx ∵f(-x)=sin (-x ) 1+cos (-x ) =-sinx 1+cosx =-f(x)∴在(-π2 ,π2)上f(x)为奇函数.(2)由于x =π2 时,f(x)=1,而f(-x)无意义.∴在[-π2 ,π2 ]上函数不具有奇偶性.5.求函数y =log 21cos(x +π3)的单调递增区间.5.分析:先考虑对数函数y =log 21x 是减函数,因此函数的增区间在u =cos(x +π3)的减区间之中,然后再考虑对数函数的定义域.即函数的递增区间应是cos(x +π3 )的递减区间与cos(x +π3)>0的解集的交集.解:依题意得解得x ∈[2k π-π3 ,2k π+π6)(k ∈Z)评述:求例如sin(ωx +ϕ)、cos(ωx +ϕ)的单调区间时,要注意换元,即令u =ωx +ϕ,由u 所在区间得到x 的范围.6.求函数y =sin(π6-2x)的单调递增区间.错解:∵y =sinx 的单调递增区间是[2k π-π2 ,2k π+π2](k ∈Z)∴2k π-π2 ≤π6 -2x ≤2k π+π2 (k ∈Z)解得-k π-π6 ≤x ≤-k π+π3 (k ∈Z)∴函数y =sin(π6 -2x)的递增区间是[k π-π6 ,k π+π3](k ∈Z)评述:y =sin(π6 -2x)是y =sint 及t =π6 -2x 的复合函数.由于t =π6-2x 是减函数,所以当y =sint 递增时,函数y =sin(π6-2x)是减函数,上面求得的结果是函数的递减区间,可见,讨论复合函数的单调性必须分析每个函数的单调性,以免犯类似的错误.复合函数的单调性有如下规律:双增双减均为增,一增一减为减.正确解法:将函数解析式变形为sin(2)6y x π=--,为求其单调递增区间,改求sin(2)6yx π=-单调递减区间,由sin y x =单调递减区间为3[2,2]()22k k k Z ππππ++∈,所以3222262k x k πππππ+≤-≤+,解得5()36k x k k Z ππππ+≤≤+∈∴函数y =sin(π6 -2x)的递增区间是5[,]()36k k k Z ππππ++∈.函数y=A sin(ωx+ )的图象(二)答案2.若将某函数的图象向右平移π2以后所得到的图象的函数解析式是y=sin(x+π4),则原来的函数表达式为( )A.y=sin(x+3π4) B.y=sin(x+π2)C.y=sin(x-π4) D.y=sin(x+π4)-π43.把函数y=cos(3x+π4)的图象适当变动就可以得到y=sin(-3x)的图象,这种变动可以是( )A.向右平移π4 B.向左平移π4C.向右平移π12 D.向左平移π12(逆向思考:根据变换写出解析式.)4.将函数y=f(x)的图象沿x轴向右平移π3,再保持图象上的纵坐标不变,而横坐标变为原来的2倍,得到的曲线与y=sinx的图象相同,则y=f(x)是( )A.y=sin(2x+π3) B.y=sin(2x-π3)C.y=sin(2x+2π3) D.y=sin(2x-2π3)(将因果关系倒过来就可以了:由y=sinx到y=f(x),将变换逆过来说.)先求出与k相关的周期T的取值范围,再求k.解:∵T =ππ3122+k =62k +1 ,(a +3)-a =3 又因每一周期内出现54 值时有2次,出现4次取2个周期,出现54值8次应有4个周期.∴有4T ≥3且2T ≤3即得34 ≤T ≤32 ,∴34 ≤62k +1 ≤32解得32 ≤k ≤72,∵k ∈N ,∴k =2或3.型题,解题的关键是如何巧用对称性.解:∵x 1=0,x 2=-π4 是定义域中关于x =-π8对称的两点∴f (0)=f (-π4)即0+a =sin(-π2 )+a cos(-π2)∴a =-1函数y=A sin(ωx+ϕ)的图象(三)答案1.若函数y=f(x)的图象上每一点的纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,然后再将整个图象沿x轴向左平移π2个单位,沿y轴向下平移1个单位,得到函数y=12sin x的图象,则有y=f(x)是( )A.y=12sin(2x+π2)+1 B.y=12sin(2x-π2)+1C.y=12sin(2x-π4)+1 D.y=12sin(12x+π4)+12.函数y=3sin(2x+π3)的图象,可由y=sin x的图象经过下述哪种变换而得到A.向右平移π3个单位,横坐标缩小到原来的12倍,纵坐标扩大到原来的3倍B.向左平移π3个单位,横坐标缩小到原来的12倍,纵坐标扩大到原来的3倍C.向右平移π6个单位,横坐标扩大到原来的2倍,纵坐标缩小到原来的13倍D.向左平移π6个单位,横坐标缩小到原来的12倍,纵坐标缩小到原来的13倍3.已知如图是函数y=2sin(ωx+ϕ)(|ϕ|<π2)的图象,那么( )A.ω=1011,ϕ=π6 B.ω=1011,ϕ=-π6C.ω=2,ϕ=π6 D.ω=2,ϕ=-π64.已知函数y=A sin(ωx+ϕ),在同一周期内,当x=π9时函数取得最大值2,当x=4π9时函数取得最小值-2,则该函数的解析式为( )A.y=2sin(3x-π6) B.y=2sin(3x+π6) C.y=2sin(x3+π6) D.y=2sin(x3-π6)∴ω=2πT =π8 又A = 3∴y = 3 sin(π8x +ϕ)把(2, 3 )代入上式得: 3 =sin(π8×2+ϕ)·3∴sin( π4 +ϕ)=1,而0<ϕ<2π ∴ϕ=π4∴所求解析式为:y = 3 sin(π8 x +π4 )分析:由y =A sin(ωx +ϕ)的图象易知A 的值,在同一周期内,最高点与最低点横坐标之间的距离即 T2,由此可求ω的值,再将最高(或低)点坐标代入可求ϕ.解:由题意A =2,T 2 =7π12 -π12∴T =π=ωπ2,∴ω=2 ∴y =2sin(2x +ϕ)又x =π12 时y =2∴2=2sin(2×π12 +ϕ) ∴ϕ+π6 =π2 (ϕ<π6 )∴ϕ=π3∴函数解析式为:y =2sin(2x +π)解:∵0≤x ≤π2 .∴π4 ≤2x +π4 ≤45当2x +π4 =π4 时,cos(2x +π4 )取得最大值22;当2x +π4 =π时,cos(2x +π4)取得最小值-1.∴f (x )在[0,π2 ]上的最大值为1,最小值为- 2 .4.解:f(x)=(1+sinx -cosx )(1+cosx -sinx )(1+cosx +sinx )(1+cosx -sinx )=1-(cosx -sinx )2 (1+cosx )2-sin 2x =2sinxcosx 1+2cosx +cos 2x -sin 2x =sinx 1+cosx ∵f(-x)=sin (-x ) 1+cos (-x ) =-sinx 1+cosx =-f(x)∴在(-π2 ,π2)上f(x)为奇函数.(2)由于x =π2 时,f(x)=1,而f(-x)无意义.∴在[-π2 ,π2 ]上函数不具有奇偶性.5.分析:先考虑对数函数y =log 21x 是减函数,因此函数的增区间在u =cos(x +π3)的减区间之中,然后再考虑对数函数的定义域.即函数的递增区间应是cos(x +π3 )的递减区间与cos(x +π3)>0的解集的交集.解:依题意得解得x ∈[2k π-π3 ,2k π+π6)(k ∈Z)评述:求例如sin(ωx +ϕ)、cos(ωx +ϕ)的单调区间时,要注意换元,即令u =ωx +ϕ,由u 所在区间得到x 的范围.错解:∵y =sinx 的单调递增区间是[2k π-π2 ,2k π+π2](k ∈Z)∴2k π-π2 ≤π6 -2x ≤2k π+π2 (k ∈Z)解得-k π-π6 ≤x ≤-k π+π3 (k ∈Z)∴函数y =sin(π6 -2x)的递增区间是[k π-π6 ,k π+π3 ](k ∈Z)评述:y =sin(π6 -2x)是y =sint 及t =π6 -2x 的复合函数.由于t =π6-2x 是减函数,所以当y =sint 递增时,函数y =sin(π6-2x)是减函数,上面求得的结果是函数的递减区间,可见,讨论复合函数的单调性必须分析每个函数的单调性,以免犯类似的错误.复合函数的单调性有如下规律:双增双减均为增,一增一减为减.正确解法:将函数解析式变形为sin(2)6y x π=--,为求其单调递增区间,改求sin(2)6yx π=-单调递减区间,由sin y x =单调递减区间为3[2,2]()22k k k Z ππππ++∈,- 21 - 所以3222262k x k πππππ+≤-≤+, 解得5()36k x k k Z ππππ+≤≤+∈∴函数y =sin(π6 -2x)的递增区间是5[,]()36k k k Z ππππ++∈.。

《函数yAsin(ωxψ)的图象》教学教案

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《函数y=Asin(ωx+ψ)的图象》教学教案第一章:函数y=Asin(ωx+ψ)的定义与解析1.1 教学目标(1) 理解函数y=Asin(ωx+ψ)的基本概念。

(2) 掌握函数y=Asin(ωx+ψ)的解析式。

(3) 了解函数y=Asin(ωx+ψ)的参数含义。

1.2 教学内容(1) 引入正弦函数y=Asin(x)的概念,让学生回顾其图象与性质。

(2) 讲解函数y=Asin(ωx+ψ)的定义,解释参数A、ω、ψ的含义。

(3) 通过示例,展示函数y=Asin(ωx+ψ)的图象变化。

1.3 教学方法(1) 采用讲解法,讲解函数y=Asin(ωx+ψ)的定义与参数含义。

(2) 利用数形结合法,让学生观察图象,理解函数变化规律。

1.4 教学活动(1) 课堂讲解:讲解函数y=Asin(ωx+ψ)的定义与解析式。

(2) 示例分析:展示函数y=Asin(ωx+ψ)的图象,分析参数变化对图象的影响。

(3) 学生练习:让学生绘制函数y=Asin(ωx+ψ)的图象,加深对函数的理解。

第二章:函数y=Asin(ωx+ψ)的图象变换2.1 教学目标(1) 掌握函数y=Asin(ωx+ψ)的图象平移变换。

(2) 了解函数y=Asin(ωx+ψ)的图象缩放变换。

(3) 理解函数y=Asin(ωx+ψ)的图象旋转变换。

2.2 教学内容(1) 讲解函数y=Asin(ωx+ψ)的图象平移变换规律。

(2) 讲解函数y=Asin(ωx+ψ)的图象缩放变换规律。

(3) 讲解函数y=Asin(ωx+ψ)的图象旋转变换规律。

2.3 教学方法(1) 采用讲解法,讲解图象变换规律。

(2) 利用数形结合法,让学生观察图象,理解变换效果。

2.4 教学活动(1) 课堂讲解:讲解函数y=Asin(ωx+ψ)的图象变换规律。

(2) 示例分析:展示函数y=Asin(ωx+ψ)的图象变换,分析变换规律。

(3) 学生练习:让学生绘制函数y=Asin(ωx+ψ)的图象变换,加深对变换的理解。

高中数学苏教版必修4第1章《1.3.3 函数y=Asin(ωx+φ)的图象》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案

高中数学苏教版必修4第1章《1.3.3 函数y=Asin(ωx+φ)的图象》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案

高中数学苏教版必修4第1章《1.3.3 函数y=Asin(ωx+φ)的图象》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案1教学目标(1)知道参数A,ω,φ对函数y=Asin(ωx+φ)图象的影响,会由正弦曲线变换得到y=Asin (ωx+φ)的图象;(2)进一步提高研究数学知识的能力,感受数学与现实的联系,以及数学探究的魅力。

2学情分析本节课的教学对象是高一学生,他们精力旺盛,思维活跃,学习数学的积极性较高.他们在本节内容的学习之前,学生已经积累了一定的函数研究经验,掌握了研究函数的套路方法,并且探究能力、逻辑思维能力得到了一定的锻炼,这些均为本课的探究学习提供了基础。

学生已经学习了函数的概念和一般性质是学习三角函数的基础,学生在指数函数学习过程中掌握了形如y=2x+1、y=2x−1的图象与y=2x图象的关系,具备了学习本节内容所需的知识储备。

但是,函数y=Asin(ωx+φ)中有三个参数A,ω,φ学生研究y=Asin(ωx+φ)的图象问题可能会存在一定的困难,在教学中,应通过教师的指导,教会学生学会独立思考、大胆探索和灵活运用联想、类比、转化、归纳等数学思想的学习方法。

3重点难点本课的重点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象以及参数A,ω,φ对函数变化的影响。

难点:函数y=sinωx的图象与函数y=sinx的图象关系,及y=sin(ωx+φ)图象与函数y=sin ωx图象之间的关系。

4教学过程4.1第一学时4.1.1教学目标(1)知道参数A,ω,φ对函数y=Asin(ωx+φ)图象的影响,会由正弦曲线变换得到y=Asin (ωx+φ)的图象;(2)进一步提高研究数学知识的能力,感受数学与现实的联系,以及数学探究的魅力。

4.1.2学时重点。

《函数yAsin(ωxφ)的图像》教学教案

《函数yAsin(ωxφ)的图像》教学教案

《函数y=Asin(ωxφ)的图像》教学教案第一章:函数y=Asin(ωxφ)的定义与基本性质1.1 函数y=Asin(ωxφ)的定义1.2 函数y=Asin(ωxφ)的基本性质1.3 函数y=Asin(ωxφ)的周期性1.4 函数y=Asin(ωxφ)的相位变换第二章:函数y=Asin(ωxφ)的图像2.1 函数y=Asin(ωxφ)的图像特点2.2 函数y=Asin(ωxφ)的图像与参数A的关系2.3 函数y=Asin(ωxφ)的图像与参数ω的关系2.4 函数y=Asin(ωxφ)的图像与参数φ的关系第三章:函数y=Asin(ωxφ)的图像变换3.1 函数y=Asin(ωxφ)的水平变换3.2 函数y=Asin(ωxφ)的垂直变换3.3 函数y=Asin(ωxφ)的旋转变换3.4 函数y=Asin(ωxφ)的缩放变换第四章:函数y=Asin(ωxφ)的图像的应用4.1 函数y=Asin(ωxφ)在物理中的应用4.2 函数y=Asin(ωxφ)在工程中的应用4.3 函数y=Asin(ωxφ)在科学研究中的应用4.4 函数y=Asin(ωxφ)在生活中的应用第五章:函数y=Asin(ωxφ)的图像的综合训练5.1 函数y=Asin(ωxφ)的图像识别与分析5.2 函数y=Asin(ωxφ)的图像绘制与设计5.3 函数y=Asin(ωxφ)的图像与实际问题的结合5.4 函数y=Asin(ωxφ)的图像的综合应用练习第六章:函数y=Asin(ωxφ)图像的数学分析6.1 利用导数分析函数y=Asin(ωxφ)图像的拐点6.2 应用积分学理解函数y=Asin(ωxφ)图像下的面积6.3 通过微分方程探讨函数y=Asin(ωxφ)图像的动态变化6.4 利用极限概念研究函数y=Asin(ωxφ)图像在极值点的行为第七章:函数y=Asin(ωxφ)图像的实验探究7.1 设计实验观察函数y=Asin(ωxφ)图像的振幅变化7.2 通过实验研究函数y=Asin(ωxφ)图像的周期性7.3 实验探究函数y=Asin(ωxφ)图像的相位变换7.4 利用现代技术工具绘制函数y=Asin(ωxφ)图像并进行分析第八章:函数y=Asin(ωxφ)图像与现实世界的联系8.1 解析自然界中出现的正弦波现象8.2 探讨科技领域中正弦波信号的应用8.3 分析日常生活中正弦波形的实例8.4 案例研究:正弦波在其他领域的应用第九章:函数y=Asin(ωxφ)图像的审美与创意9.1 函数图像的艺术化处理与创作9.2 利用函数y=Asin(ωxφ)图像进行视觉设计9.3 结合文化元素创作独特的正弦波图像9.4 举办函数图像创意大赛,展示学生的作品与创意第十章:综合评估与总结10.1 学生对函数y=Asin(ωxφ)图像的理解与掌握评估10.2 教学过程中存在的问题与反思10.3 学生反馈与建议的收集与分析10.4 总结本课程的重点内容,预告下一课程的学习计划第十一章:函数y=Asin(ωxφ)图像的扩展学习11.1 探索函数y=Asin(ωxφ)图像的奇偶性11.2 研究函数y=Asin(ωxφ)图像的对称性11.3 分析函数y=Asin(ωxφ)图像的周期性和平移11.4 引入函数y=Asin(ωxφ)的复合函数,如y=Asin(ωx+φ) 第十二章:函数y=Asin(ωxφ)图像在不同坐标系中的表现12.1 极坐标系中函数y=Asin(ωxφ)图像的特点12.2 复数平面(阿尔冈图)中函数y=Asin(ωxφ)图像的表示12.3 参数方程中函数y=Asin(ωxφ)图像的呈现12.4 探索函数y=Asin(ωxφ)图像在非欧几里得空间的表现第十三章:函数y=Asin(ωxφ)图像的数学软件实现13.1 使用数学软件绘制函数y=Asin(ωxφ)图像13.2 利用数学软件分析函数y=Asin(ωxφ)图像的特性13.3 学习如何使用数学软件进行函数图像的变换和操作13.4 实践项目:创建一个交互式的函数y=Asin(ωxφ)图像展示第十四章:函数y=Asin(ωxφ)图像的跨学科应用14.1 物理学中函数y=Asin(ωxφ)图像的应用案例14.2 电子学中函数y=Asin(ωxφ)图像的实践应用14.3 信号处理中函数y=Asin(ωxφ)图像的重要角色14.4 探索其他学科中函数y=Asin(ωxφ)图像的潜在应用第十五章:课程回顾与未来学习展望15.1 回顾本课程的重要概念和技能15.2 讨论在学习过程中遇到的挑战和解决方案15.3 展望未来课程的学习内容,特别是与函数y=Asin(ωxφ)图像相关的更高级主题15.4 鼓励学生进行自主学习,探索函数y=Asin(ωxφ)图像在现实世界中的更多应用重点和难点解析本文档涵盖了《函数y=Asin(ωxφ)的图像》的教学教案,共十五个章节。

苏教版数学高一必修4学案1.3.3第2课时函数y=Asin(ωxφ)的图象与性质

苏教版数学高一必修4学案1.3.3第2课时函数y=Asin(ωxφ)的图象与性质

第2课时函数y=A sin(ωx+φ)的图象与性质学习目标 1.会用“五点法”画函数y=A sin(ωx+φ)的图象.2.能根据y=A sin(ωx+φ)的部分图象,确定其解析式.3.了解y=A sin(ωx+φ)的图象的物理意义,能指出简谐运动中的振幅、周期、相位、初相.知识点一“五点法”作函数y=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象思考1用“五点法”作y=sin x,x∈[0,2π]时,五个关键点的横坐标依次取哪几个值?思考2用“五点法”作y=A sin(ωx+φ)时,五个关键的横坐标取哪几个值?梳理用“五点法”作y=A sin(ωx+φ) 的图象的步骤第一步:列表:ωx+φ0π2π3π22πx-φωπ2ω-φωπω-φω3π2ω-φω2πω-φωy0A0-A0第二步:在同一坐标系中描出各点.第三步:用光滑曲线连结这些点,形成图象.知识点二函数y=A sin(ωx+φ),A>0,ω>0的性质名称性质定义域________值域 ________ 周期性 T =________对称性 对称中心⎝⎛⎭⎫k π-φω,0(k ∈Z )对称轴____________________________ 奇偶性 当φ=k π(k ∈Z )时是________函数;当φ=k π+π2(k ∈Z )时是________函数单调性通过整体代换可求出其单调区间知识点三 函数y =A sin(ωx +φ),A >0,ω>0中 参数的物理意义一个弹簧振子作简谐振动,如图所示,该弹簧振子离开平衡位置的位移随时间t 变化的图象如下:思考 做简谐振动的物体离开平衡位置的位移s 与时间t 满足s =2sin πt2,图象中纵坐标2和横坐标4各具有怎样的物理意义?梳理 设物体做简谐运动时,位移s 与时间t 的关系为s =A sin(ωt +φ)(A >0,ω>0).其中A 是物体振动时离开平衡位置的____________,称为振动的________;往复振动一次所需的________T =2πω称为这个振动的________;单位时间内往复振动的________f =1T =ω2π称为振动的________;ωt +φ称为__________,t =0时的相位φ称为________.类型一 用“五点法”画y =A sin(ωx +φ)的图象例1 利用五点法作出函数y =3sin(x 2-π3)在一个周期内的草图.反思与感悟 (1)用“五点法”作图时,五点的确定,应先令ωx +φ分别为0,π2,π,3π2,2π,解出x ,从而确定这五点.(2)作给定区间上y =A sin(ωx +φ)的图象时,若x ∈[m ,n ],则应先求出ωx +φ的相应范围,在求出的范围内确定关键点,再确定x ,y 的值,描点、连线并作出函数的图象. 跟踪训练1 已知f (x )=1+2sin(2x -π4),画出f (x )在x ∈[-π2,π2]上的图象.类型二 由图象求函数y =A sin(ωx +φ)的解析式例2 如图是函数y =A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的图象,求A ,ω,φ的值,并确定其函数解析式.反思与感悟 若设所求解析式为y =A sin(ωx +φ),则在观察函数图象的基础上,可按以下规律来确定A ,ω,φ.(1)由函数图象上的最大值、最小值来确定|A |.(2)由函数图象与x 轴的交点确定T ,由T =2π|ω|,确定ω.(3)确定函数y =A sin(ωx +φ)的初相φ的值的两种方法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.(此时要注意交点在上升区间上还是在下降区间上)②五点对应法: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.跟踪训练2 函数y =A sin(ωx +φ)的部分图象如图所示,则函数的解析式为________.类型三 函数y =A sin(ωx +φ)性质的应用例3 已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的图象过点P (π12,0),图象上与P 点最近的一个最高点的坐标为(π3,5).(1)求函数解析式; (2)指出函数的单调增区间; (3)求使y ≤0的x 的取值范围.反思与感悟 有关函数y =A sin(ωx +φ)的性质的问题,要充分利用正弦曲线的性质,要特别注意整体代换思想.跟踪训练3 设函数f (x )=sin(2x +φ)(-π<φ<0),函数y =f (x )的图象的一条对称轴是直线x =π8. (1)求φ的值;(2)求函数y =f (x )的单调区间及最值.1.函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,0<φ<π)的图象的一段如图所示,它的解析式是_________.2.函数y =-2sin(π4-x2)的周期、振幅、初相分别是________________.3.若函数y =sin(ωx +φ)(ω>0)的部分图象如图,则ω=________.4.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3(ω>0)的最小正周期为π,则f (π3)=________. 5.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,-π2<φ<π2)的部分图象如图所示.(1)求f (x )的解析式; (2)写出f (x )的单调增区间.1.利用“五点”作图法作函数y =A sin(ωx +φ)的图象时,要先令“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.由函数y =A sin(ωx +φ)的部分图象确定解析式关键在于确定参数A ,ω,φ的值. (1)一般可由图象上的最大值、最小值来确定|A |.(2)因为T =2πω,所以往往通过求得周期T 来确定ω,可通过已知曲线与x 轴的交点从而确定T ,即相邻的最高点与最低点之间的距离为T2;相邻的两个最高点(或最低点)之间的距离为T .(3)从寻找“五点法”中的第一个零点(-φω,0)(也叫初始点)作为突破口,以y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)为例,位于单调递增区间上离y 轴最近的那个零点最适合作为“五点”中的第一个点.3.在研究y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的性质时,注意采用整体代换的思想,如函数在ωx +φ=π2+2k π(k ∈Z )时取得最大值,在ωx +φ=3π2+2k π(k ∈Z )时取得最小值.答案精析问题导学 知识点一思考1 依次为0,π2,π,3π2,2π.思考2 用“五点法”作函数y =A sin(ωx +φ)(x ∈R )的简图,先令t =ωx +φ,再由t 取0,π2,π,3π2,2π即可得到所取五个关键点的横坐标依次为-φω,-φω+π2ω,-φω+πω,-φω+3π2ω,-φω+2πω. 知识点二 R [-A ,A ] 2πω x =π2ω+k π-φω(k ∈Z ) 奇 偶 知识点三思考 2表示振幅,周期T =2ππ2=4. 梳理 最大距离 振幅 时间 周期 次数 频率 相位 初相 A2πω ω2πωx +φ φ 题型探究例1 解 依次令x 2-π3=0,π2,π,3π2,2π,列出下表:描点,连线,如图所示.跟踪训练1 解 (1)∵x ∈[-π2,π2],∴2x -π4∈[-54π,34π].列表如下:x -π2 -38π -π8 π8 38π π2 2x -π4-54π -π -π2 0 π2 34π f (x )211-211+22(2)描点,连线,如图所示.例2 由图象知A =3,又图象过点⎝⎛⎭⎫π3,0和⎝⎛⎭⎫5π6,0,根据五点作图法原理(以上两点可判为“五点法”中的第三点和第五点),有⎩⎨⎧π3·ω+φ=π,5π6·ω+φ=2π,解得⎩⎪⎨⎪⎧ω=2,φ=π3. ∴y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. 跟踪训练2 y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6 例3 解 (1)∵图象最高点的坐标为(π3,5),∴A =5.∵T 4=π3-π12=π4,∴T =π, ∴ω=2πT =2,∴y =5sin(2x +φ).代入点(π3,5),得sin(2π3+φ)=1,∴2π3+φ=2k π+π2,k ∈Z . ∴φ=-π6+2k π,k ∈Z ,又∵|φ|<π2,∴k =0,则φ=-π6,∴y =5sin(2x -π6).(2)∵函数的单调增区间满足2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2(k ∈Z ),∴2k π-π3≤2x ≤2k π+2π3(k ∈Z ),∴k π-π6≤x ≤k π+π3(k ∈Z ).∴函数的单调增区间为[k π-π6,k π+π3](k ∈Z ).(3)∵5sin(2x -π6)≤0,∴2k π-π≤2x -π6≤2k π(k ∈Z ),∴k π-5π12≤x ≤k π+π12(k ∈Z ).故所求x 的取值范围是[k π-5π12,k π+π12](k ∈Z ). 跟踪训练3 (1)-3π4(2)单调增区间为⎣⎡⎦⎤k π+π8,k π+5π8(k ∈Z ) 单调减区间为⎣⎡⎦⎤k π+5π8,k π+9π8(k ∈Z ) 最大值为1 最小值为-1 当堂训练1.y =23sin(2x +2π3)2.4π,2,-π43.4 4.05.(1)2sin(π8x +π4).(2)[16k -6,16k +2],k ∈Z。

高中数学苏教版必修4教案:第一章 三角函数 第14课时 1.3.3函数y=Asin(ωx+φ)的图象

高中数学苏教版必修4教案:第一章 三角函数 第14课时 1.3.3函数y=Asin(ωx+φ)的图象

第十四课时 §1.3.3 函数的图象(2)【教学目标】一、知识与技能: (1) 会用“五点法”画y =A sin(ωx +)的图象;(2) 会用图象变换的方法画y =A sin(ωx +)的图象;(3) 会求一些函数的振幅、周期、最值等。

二、过程与方法在研究函数y =Asin (ωx +) 的图象的过程中进一步体会化归的数学思想,自觉运用数形结合思想解决问题。

三、情感态度价值观:会用联系的观点看问题,了解各个量之间内在的联系。

教学重点难点:函数图象的伸缩、平移变换。

【教学过程】一.复习回顾1.型函数的图象-----振幅变换:2.型函数的图象-----周期变换3.型函数的图象-----相位变换二.新课讲解问题: 函数y =Asin (ωx +)(A >0,ω>0)的图象可以由正弦曲线经过哪些图象变换而得到?引例 画出函数y =3sin(2x +),x ∈R 的简图 解:(五点法)由T =,得T =π 列表:)sin(ϕω+=x A y ϕϕϕx A y sin =x y ωsin =)sin(ϕ+=x y ϕ3π22π描点画图:这种曲线也可由图象变换得到:方法一:即:y =sin x y =sin(x +) y =sin(2x +) y =3sin(2x +) 一般地,函数y =A sin(ωx +),x ∈R (其中A >0,ω>0)的图象,可以看作用下面的方法得到:先把正弦曲线上所有的点向左(当_______时)或向右(当______时平行移动||个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短(当______时)或伸长(当________时)到原来的倍(纵坐标不变),再把所得各点的纵坐标伸长(当________时)或缩短(当________时)到原来的A 倍(横坐标不变) 问题:以上步骤能否变换次序?方法二:3π3π3πϕϕω1____移 个单位 纵坐标不变横坐标变为 倍 纵坐标变为 倍横坐标不变另外,注意一些物理量的概念:A :称为振幅;T =:称为周期;f =:称为频率; ωx +:称为相位x =0时的相位称为初相三、例题分析:例1、已知函数x ()的图象一个最高点为A (2,),由点A 到相邻最低点的图象交x 轴于(6, 0),求此函数的解析式。

苏教版数学高一-必修4学案 1.3.3 函数y=Asin(ωxφ)的图象(一)

苏教版数学高一-必修4学案 1.3.3 函数y=Asin(ωxφ)的图象(一)

1.3.3 函数y =A sin(ωx +φ)的图象(一)1.理解y =A sin(ωx +φ)中ω、φ、A 对图象的影响.2.掌握y =sin x 与y =A sin(ωx +φ)图象间的变换关系,并能正确地指出其变换步骤.1.“五点法”作图画正弦函数y =sin x ,x ∈的图象,五个关键点是(0,0),⎝⎛⎭⎫π2,1,(π,0),⎝⎛⎭⎫32π,-1,(2π,0). 2.交流电电流随时间变化的图象与正弦曲线有何关系? 答 交流电电流随时间变化的图象与正弦曲线很相似,从解析式来看,函数y =sin x 就是函数y =A sin(ωx +φ)在A =1,ω=1,φ=0时的情况.1.函数s =A sin(ωx +φ)的振幅、周期、频率等在s =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)中,其中A 为物体振动时离开平衡位置的最大距离,称为振动的振幅;往复振动一次所需的时间T =2πω,称为这个振动的周期;单位时间内往复振动的次数f =1T =ω2π,称为振动的频率;ωx +φ称为相位,x =0时的相位φ称为初相.2.φ、ω、A 对y =A sin(ωx +φ)图象的影响(1)函数y =sin(x +φ)(其中φ≠0)的图象,可以看做是将函数y =sin x 上所有点向左(当φ>0时)或向右(当φ<0时)平移|φ|个单位而得到的.(2)函数y =sin(ωx +φ)的图象,可以看做是把y =sin(x +φ)的图象上的所有点的横坐标变为原来的1ω倍(纵坐标不变)而得到的.(3)函数y =A sin(ωx +φ)的图象,可以看做是把y =sin(ωx +φ)的图象上所有点的纵坐标变为原来的A 倍(横坐标不变)而得到的.3.函数y =sin x 与y =A sin(ωx +φ)图象间的变换函数y =A sin(ωx +φ)(其中A >0,ω>0)的图象可以看做是由下面的方法得到:先画出函数y =sin x 的图象;再把正弦曲线向左(当φ>0时)或右(当φ<0时)平移|φ|个单位长度,得到函数y =sin(x +φ)的图象;然后使曲线上各点的横坐标变为原来的1ω倍(纵坐标不变),得到函数y =sin(ωx +φ)的图象;最后把曲线上各点的纵坐标变为原来的A 倍(横坐标不变),这时的曲线就是函数y =A sin(ωx +φ)的图象.要点一 三角函数图象的平移变换例1 要得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象,只要将y =sin 2x 的图象________. ①向左平移π3个单位;②向右平移π3个单位;③向左平移π6个单位;④向右平移π6个单位.答案 ③解析 因为y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3=sin 2⎝⎛⎭⎫x +π6, 所以把y =sin 2x 的图象上所有点向左平移π6个单位,就得到y =sin 2⎝⎛⎭⎫x +π6=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象.规律方法 已知两个函数的解析式,判断其图象间的平移关系的步骤:①将两个函数解析式化简成y =A sin ωx 与y =A sin(ωx +φ),即A 、ω及名称相同的结构. ②找到ωx →ωx +φ,变量x “加”或“减”的量,即平移的单位为⎪⎪⎪⎪φω. ③明确平移的方向.跟踪演练1 要得到y =cos ⎝⎛⎭⎫2x -π4的图象,只要将y =sin 2x 的图象________. ①向左平移π8个单位;②向右平移π8个单位;③向左平移π4个单位;④向右平移π4个单位.答案 ①解析 y =sin 2x =cos ⎝⎛⎭⎫π2-2x =cos ⎝⎛⎭⎫2x -π2=cos ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π8-π4若设f (x )=sin 2x =cos ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π8-π4, 则f ⎝⎛⎭⎫x +π8=cos ⎝⎛⎭⎫2x -π4, 所以向左平移π8个单位.要点二 三角函数图象的伸缩变换例2 把函数y =sin x (x ∈R )的图象上所有的点向左平行移动π3个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数解析式是__________________. 答案 y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3,x ∈R 解析 把函数y =sin x 的图象上所有的点向左平行移动π3个单位长度后得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π3的图象,再把所得图象上所有的点的横坐标缩短到原来的12倍,得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象.规律方法 三角函数图象变换容易出错,尤其是既涉及平移变换又涉及伸缩变换.平移时,若x 的系数不是1,需把x 的系数先提出,提出后括号中的x 加或减的那个数才是平移的量,即x 的净增量.方向的规律是“左加右减”.伸缩时,只改变x 的系数ω,其余的量不变化,伸长时系数|ω|减小,缩短时|ω|增大.跟踪演练2 把函数y =sin x (x ∈R )的图象上所有的点向左平移π3个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的2倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数解析式是__________________. 答案 y =sin ⎝⎛⎭⎫x 2+π3,x ∈R解析 将y =sin x 图象上的所有的点向左平移π3个单位长度得到y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π3. 再将图象上所有点的横坐标扩大到原来的2倍,得y =sin ⎝⎛⎭⎫x 2+π3. 要点三 三角函数图象的综合变换例3 把函数y =f (x )的图象上各点向右平移π6个单位,再把横坐标伸长到原来的2倍,再把纵坐标缩短到原来的23倍,所得图象的解析式是y =2sin ⎝⎛⎭⎫12x +π3,求f (x )的解析式. 解 y =2sin ⎝⎛⎭⎫12x +π3――――――――――→横坐标缩短到原来的32倍y =3sin ⎝⎛⎭⎫12x +π3――――――――――→横坐标缩短到原来的12倍y =3sin ⎝⎛⎭⎫x +π3――――――――→向左平移π6个单位y =3sin ⎝⎛⎭⎫x +π6+π3=3sin ⎝⎛⎭⎫x +π2=3cos x . ∴f (x )=3cos x .规律方法 (1)本例已知变换途径及变换后的函数解析式,求变换前函数图象的解析式,宜采用逆变换的方法.(2)已知函数f (x )图象的伸缩变换情况,求变换前后图象的解析式.要明确伸缩的方向及量,然后确定出A 或ω即可.跟踪演练3 将y =f (x )的图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍,然后再将整个图象沿x 轴向右平移π2个单位,得到的曲线与y =12sin x 图象相同,则y =f (x )的函数解析式为________.答案 y =12sin ⎝⎛⎭⎫12x +π2⎝⎛⎭⎫或y =12cos x 21.为了得到函数y =sin(2x +1)的图象,只需把函数y =sin 2x 的图象上所有的点________________________. 答案 向左平行移动12个单位长度解析 y =sin 2x 的图象向左平移12个单位长度得到函数y =sin 2(x +12)的图象,即函数y =sin(2x +1)的图象.2.由y =3sin x 的图象变换到y =3sin ⎝⎛⎭⎫12x +π3的图象主要有两个过程:先平移后伸缩和先伸缩后平移,前者需向左平移________个单位,后者需向左平移________个单位. 答案 π3 23π3.函数y =cos x 图象上各点的纵坐标不变,把横坐标变为原来的2倍,得到图象的解析式为y =cos ωx ,则ω的值为________. 答案 ±124.将函数y =sin(-2x )的图象向左平移π4个单位,所得函数图象的解析式为__________________. 答案 y =-cos 2x解析 y =sin(-2x )――――――――→左移π4个单位y =sin ⎣⎡⎦⎤-2⎝⎛⎭⎫x +π4, 即y =sin ⎝⎛⎭⎫-2x -π2=-sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2=-cos 2x .1.由y =sin x 的图象,通过变换可得到函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象,其变化途径有两条:(1)y =sin x ――→相位变换y =sin(x +φ)――→周期变换y =sin(ωx +φ)――→振幅变换y =A sin(ωx +φ). (2)y =sin x ――→周期变换y =sin ωx ――→相位变换y =sin =sin(ωx +φ)――→振幅变换y =A sin(ωx +φ).注意:两种途径的变换顺序不同,其中变换的量也有所不同: (1)先相位变换后周期变换,平移|φ|个单位. (2)先周期变换后相位变换,平移|φ|ω个单位.2.类似地,y =A cos(ωx +φ) (A >0,ω>0)的图象也可由y =cos x 的图象变换得到.一、基础达标1.函数y =sin 2x 图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,所得图象的函数解析式为f (x )=________. 答案 sin x2.要得到y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象,只要将y =sin x 的图象________. ①向左平移π3个单位长度;②向右平移π3个单位长度;③向左平移π6个单位长度;④向右平移π6个单位长度.答案 ②3.将函数y =sin 2x 的图象向左平移π4个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是__________________. 答案 y =1+cos 2x解析 将函数y =sin 2x 的图象向左平移π4个单位,得到函数y =sin 2(x +π4),即y =sin(2x +π2)=cos 2x 的图象,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式为y =1+cos 2x . 4.将函数y =3sin(2x +π3)的图象向右平移π2个单位长度,所得图象对应的函数________.①在区间hslx3y3hπ12,7π12π12,7π12-π6,π3-π6,π32(x -π2)+π3k π+π12,k π+712ππ12,712π-π6,π3-π6,π3a ,ba ,ba ,b a ,b hslx3y3h 上至少含有30个零点,则b -a 的最小值为14×2π3+15×π3=43π3.。

苏教版必修四 1.3.3函数y=Asin(ωx+φ)的图象(1) 教案

苏教版必修四 1.3.3函数y=Asin(ωx+φ)的图象(1) 教案

1.3.3 函数sin()y A x ωϕ=+的图象(1)一、课题:函数sin()y A x ωϕ=+的图象(1)二、教学目标:1.会画函数sin()y A x ωϕ=+的简图;2.弄清,,A ωϕ与函数sin()y A x ωϕ=+的图象之间的关系; 3.理解由简单到复杂,由特殊到一般的化归思想。

三、教学重、难点:五点法画函数的图象。

四、教学过程: (一) 新课讲解:1.sin y A x =型函数的图象例1 画出函数2sin y x =,x R ∈,1sin 2y x =,x R ∈,的简图。

解:先画出它们在[0,2]上的图象,再向左右扩展,由图可知,对于同一个x ,2sin y x =,[0,2]x π∈的图象上的点的纵坐标等于sin y x =,[0,2]x π∈的图象上的点的纵坐标的2倍,因此,2sin y x =,x R ∈的图象可以看作正弦曲线上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变的情况下)而得到的。

1sin 2y x =,x R ∈的图象的情况也类似:纵坐标变为原来的12(横坐标不变情况下)。

一般地,函数sin y A x =,x R ∈(0,1)A A >≠的图象可看作把正弦曲线上所有点的纵坐标伸长(1A >时)或缩短(1A <时)到原来的A 倍(横坐标不变的情况下)而得到,因此,sin y A x =,x R ∈的值域是[,]A A -,最大值为A ,最小值为A -. 2.sin y x ω=型函数的图象例2 画出函数sin 2y x =,x R ∈,1sin 2y x =,x R ∈的函数简图。

解:先画出它们在一个周期内的图象,再向左、右扩展,xyO––π32π2π 2π2sin y x =sin y x =1sin 2y x =一般地,函数sin y x ω=,x R ∈(0,1ωω>≠)的图象可以看作把正弦曲线上所有点的横坐标缩短(1ω>时)或伸长(01ω<<时)到原来的1ω倍(纵坐标不变的情况下)而得到的。

数学苏教版必修4教学设计:1.3.3函数y=Asin(ωx+φ)的图象 Word版含解析

数学苏教版必修4教学设计:1.3.3函数y=Asin(ωx+φ)的图象 Word版含解析

教学设计1.3.3函数y=Asin(ωx+φ)的图象整体设计教学分析本节通过图象变换,揭示参数φ、ω、A变化时对函数图象的形状和位置的影响,讨论函数y=Asin(ωx+φ)的图象与正弦曲线的关系,以及A、ω、φ的物理意义,并通过图象的变化过程,进一步理解正、余弦函数的性质,它是研究函数图象变换的一个延伸,也是研究函数性质的一个直观反映.如何经过变换由正弦函数y=sinx来获取函数y=Asin(ωx+φ)的图象呢?通过引导学生对函数y=sinx到y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律的探索,让学生体会到由简单到复杂、由特殊到一般的化归思想;并通过对周期变换、相位变换先后顺序调整后,将影响图象变换这一难点的突破,让学生学会抓住问题的主要矛盾来解决问题的基本思想方法;通过对参数φ、ω、A的分类讨论,让学生深刻认识图象变换与函数解析式变换的内在联系.本节课建议充分利用多媒体,倡导学生自主探究,在教师的引导下,通过图象变换,通过“五点”作图法,正确找出函数y=sinx到y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,这也是本节课的重点所在.本节课的难点是对周期变换、相位变换先后顺序调整后,将影响图象平移量的理解.因此,分析清不管哪种顺序变换,都是对一个字母x而言的变换成为突破本节课教学难点的关键.三维目标1.通过学生自主探究,理解φ对y=sin(x+φ)的图象的影响,ω对y=sin(ωx+φ)的图象的影响,A对y=Asin(ωx+φ)的图象的影响.2.通过探究图象变换,会用图象变换法画出y=Asin(ωx+φ)图象的简图,并会用“五点法”画出函数y=Asin(ωx+φ)的简图.3.通过学生对问题的自主探究,渗透数形结合思想.培养学生理解动与静的辩证关系,善于从运动的观点观察问题,培养学生解决问题抓主要矛盾的思想.重点难点教学重点:用参数思想分层次、逐步讨论字母φ、ω、A变化时对函数图象的形状和位置的影响,掌握函数y=Asin(ωx+φ)图象的简图的作法.教学难点:由正弦曲线y =sinx 到y =Asin(ωx +φ)的图象的变换过程.课时安排2课时教学过程第1课时导入新课思路1.(情境导入)在物理和工程技术的许多问题中,都要遇到形如y =Asin(ωx +φ)的函数(其中A 、ω、φ是常数).例如,物体做简谐振动时位移y 与时间x 的关系,交流电中电流强度y 与时间x 的关系等,都可用这类函数来表示.这些问题的实际意义往往可从其函数图象上直观地看出,因此,我们有必要画好这些函数的图象.揭示课题:函数y =Asin(ωx +φ)的图象.思路2.(直接导入)从解析式来看,函数y =sinx 与函数y =Asin(ωx +φ)存在着怎样的关系?从图象上看,函数y =sinx 与函数y =Asin(ωx +φ)存在着怎样的关系?接下来,我们就分别探索φ、ω、A 对y =Asin(ωx +φ)的图象的影响.推进新课新知探究函数y =Asin(ωx +φ)的图象与函数y =sinx 的图象关系振幅变换:y =Asinx(A>0,A ≠1)的图象,可以看作是y =sinx 图象上所有点的纵坐标都伸长(A>1)或缩短(0<A<1)到原来的A 倍(横坐标不变)而得到的.周期变换:y =sinωx (ω>0,ω≠1)的图象,可以看作是把y =sinx 的图象上各点的横坐标都缩短(ω>1)或伸长(0<ω<1)到原来的1ω倍(纵坐标不变)而得到的,由于y =sinx 的周期为2π,故y =sinωx (ω>0)的周期为2πω. 相位变换:y =sin(x +φ)(φ≠0)的图象,可以看作是把y =sinx 的图象上各点向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|个单位而得到的.由y =sinx 的图象得到y =Asin(ωx +φ)的图象主要有下列两种方法.分别在y =sinx 和y =sin(x +π3)的图象上恰当地选取一个纵坐标相同的点,同时移动这两点并观察其横坐标的变化,你能否从中发现,φ对图象有怎样的影响?对φ任取不同的值,作出y =sin(x +φ)的图象,看看与y =sinx 的图象是否有类似的关系?利用上述研究问题的方法,讨论探究参数ω对y =sin(ωx +φ)的图象的影响,为了作图的方便,先不妨固定为φ=π3,从而使y =sin(ωx +φ)在ω变化过程中的比较对象固定为y =sin(x +π3). 类似地,参数A 对y =sin(2x +π3)的图象有什么影响呢?为了研究方便,不妨令ω=2,φ=π3.此时,可以对A 任取不同的值,利用计算器或计算机作出这些函数在同一坐标系中的图象,观察它们与y =sin(2x +π3)的图象之间的关系. 活动:教师先引导学生阅读课本本节开头部分,并得出:设物体做简谐运动时,位移s 和时间t 的关系为s =Asin(ωt +φ)(A>0,ω>0),其中A 是物体振动时离开平衡位置的最大距离,称为振动的振幅;往复振动一次所需的时间T =2πω,称为这个振动的周期;单位时间内往复振动的次数f =1T =ω2π,称为振动的频率;ωt +φ称为相位,t =0时的相位φ称为初相. 教师引导学生思考研究问题的方法,同时引导学生观察y =sin(x +π3)图象上点的坐标和y =sinx 的图象上点的坐标的关系,获得φ对y =sin(x +φ)的图象的影响的具体认识.然后通过计算机作动态演示变换过程,引导学生观察变化过程中的不变量,得出它们的横坐标总是相差π3的结论.并让学生讨论探究.最后共同总结出:先分别讨论参数φ、ω、A 对y =Asin(ωx +φ)的图象的影响,然后再整合.由学生作出φ取不同值时,函数y =sin(x +φ)的图象,并探究它与y =sinx 的图象的关系,看看是否仍有上述结论.教师引导学生获得更多的关于φ对y =sin(x +φ)的图象影响的经验.为了研究的方便,不妨先取φ=π3,利用计算机作出在同一直角坐标系内的图象,如图1,分别在两条曲线上恰当地选取一个纵坐标相同的点A ,B ,沿两条曲线同时移动这两点,并保持它们的纵坐标相等,观察它们横坐标的关系.可以发现,对于同一个y 值,y =sin(x +π3)的图象上的点的横坐标总是等于y =sinx 的图象上对应点的横坐标减去π3.这样的过程可通过多媒体课件,使得图中A 、B 两点动起来(保持纵坐标相等),在变化过程中观察A 、B 的坐标、x B -x A 、|AB|的变化情况,这说明y =sin(x +π3)的图象,可以看作是把正弦曲线y =sinx 上所有的点向左平移π3个单位长度而得到,同时多媒体动画演示y =sinx 的图象向左平移π3,使之与y =sin(x +π3)的图象重合的过程,以加深学生对该图象变换的直观理解.再取φ=-π4,用同样的方法可以得到y =sinx 的图象向右平移π4后与y =sin(x -π4)的图象重合.图1如果再变换φ的值,类似的情况将不断出现,这时φ对y =sin(x +φ)的图象的影响的铺垫已经完成,学生关于φ对y =sin(x +φ)的图象的影响的一般结论已有了大致轮廓.y =sin(x +φ)(其中φ≠0)的图象,可以看作是把正弦曲线上所有的点向左(当φ>0时)或向右(当φ<0时)平行移动|φ|个单位长度而得到.教师指导学生独立或小组合作进行探究ω对图象的影响,教师作适当指导.注意提醒学生按照从具体到一般的思路得出结论.具体过程是:(1)以y =sin(x +π3)为参照,把y =sin(2x +π3)的图象与y =sin(x +π3)的图象作比较,取点A 、B 观察.发现规律:如图2,对于同一个y 值,y =sin(2x +π3)的图象上点的横坐标总是等于y =sin(x +π3)的图象上对应点的12倍.教学中应当非常认真地对待这个过程,展示多媒体课件,体现伸缩变换过程,引导学生在自己独立思考的基础上给出规律.(2)取ω=12,让学生自己比较y =sin(12x +π3)的图象与y =sin(x +π3)的图象.教学中可以让学生通过作图、观察和比较图象、讨论等活动,得出结论:把y =sin(x +π3)图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)就得到y =sin(12x +π3)的图象.图2当取ω为其他值时,观察相应的函数图象与y =sin(x +π3)的图象的关系,得出类似的结论.这时ω对y =sin(ωx +φ)的图象的影响的铺垫已经完成,学生关于ω对y =sin(ωx +φ)的图象的影响的一般结论已有了大致轮廓.教师指导学生将上述结论一般化,归纳y =sin(ωx +φ)的图象与y =sin(x +φ)的图象之间的关系,得出结论:函数y =sin(ωx +φ)的图象可以看作是把y =sin(x +φ)的图象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1ω倍(纵坐标不变)而得到. 教师适时点拨学生,探索A 对图象的影响的过程,与探索ω、φ对图象的影响过程完全一致,鼓励学生独立完成.学生观察y =3sin(2x +π3)的图象和y =sin(2x +π3)的图象之间的关系.如图3,分别在两条曲线上各取一个横坐标相同的点A 、B ,沿两条曲线同时移动这两点,并使它们的横坐标保持相同,观察它们纵坐标的关系.可以发现,对于同一个x 值,函数y =3sin(2x +π3)的图象上的点的纵坐标等于函数y =sin(2x +π3)的图象上点的纵坐标的3倍.这说明,y =3sin(2x +π3)的图象,可以看作是把y =sin(2x +π3)的图象上所有的点的纵坐标伸长到原来的3倍(横坐标不变)而得到的.通过实验可以看到,A 取其他值时也有类似的情况.有了前面两个参数的探究,学生得出一般结论:图3函数y=Asin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0)的图象,可以看作是把y=sin(ωx+φ)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,从而,函数y=Asin(ωx+φ)的值域是[-A,A],最大值是A,最小值是-A.由此我们得到了参数φ、ω、A对函数y=Asin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0)的图象变化的影响情况.一般地,函数y=Asin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0)的图象,可以看作用下面的方法得到:先画出函数y=sinx的图象,再把正弦曲线向左(右)平移|φ|个单位长度,得到函数y=sin(x倍,得到函数y=sin(ωx+φ)的图象;+φ)的图象;然后使曲线上各点的横坐标变为原来的1ω最后把曲线上各点的纵坐标变为原来的A倍,这时的曲线就是函数y=Asin(ωx+φ)的图象.最后教师引导学生类比得出,也可先伸缩后平移,其顺序是:先伸缩横坐标(或纵坐标),再伸缩纵坐标(或横坐标),最后平移.但学生很容易在第三步出错,在图象变换时,对比变换可以引起学生注意,并体会一些细节.由此我们完成了参数φ、ω、A对函数图象影响的探究.教师适时地引导学生回顾思考整个探究过程中体现的思想:由简单到复杂,由特殊到一般的化归思想.规律总结先伸缩后平移(提醒学生尽量先平移)的步骤程序如下:y =sinx 的图象――→纵坐标伸长(A >1)或缩短(0<A <1)为原来的A 倍(横坐标不变)得y =Asinx 的图象――→横坐标伸长(0<ω<1)或缩短(ω>1)到原来的1ω(纵坐标不变) 得y =Asin(ωx )的图象――→向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φω|个单位 得y =Asin(ωx +φ)的图象.先平移后伸缩的步骤程序如下:y =sinx 的图象――→向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|个单位长度得y =sin(x +φ)的图象――→横坐标伸长(0<ω<1)或缩短(ω>1)到原来的1ω(纵坐标不变) 得y =sin(ωx +φ)的图象――→纵坐标伸长(A >1)或缩短(0<A <1)为原来的A 倍(横坐标不变)得y =Asin(ωx +φ)的图象.应用示例思路1例1见课本本节例1.变式训练画出函数y =2sin(13x -π6)的简图. 活动:本例训练学生的画图基本功及巩固本节所学知识.(1)可引导学生从图象变换的角度来探究,这里的φ=-π6,ω=13,A =2,鼓励学生根据本节所学内容自己写出得到y =2sin(13x -π6)的图象的过程:只需把y =sinx 的曲线上所有点向右平行移动π6个单位长度,得到y =sin(x -π6)的图象;再把后者所有点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变),得到y =sin(13x -π6)的图象;再把所得图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)而得到函数y =2sin(13x -π6)的图象.如图4所示.图4(2)学生完成以上变换后,为了进一步掌握图象的变换规律,教师可引导学生做换个顺序的图象变换,要让学生自己独立完成仔细体会变化的实质.(3)学生完成以上两种变换后,就得到了两种画函数y =2sin(13x -π6)简图的方法,教师再进一步地启发学生能否利用“五点法”作图画出函数y =2sin(13x -π6)的简图,并鼓励学生动手按“五点法”作图的要求完成这一画图过程.解:方法一:画出函数y =2sin(13x -π6)简图的方法为方法三:(利用“五点法”作图——作一个周期内的图象)令X =13x -π6,则x =3(X +π6).列表: X0 π2 π 3π2 2π xπ2 2π 7π2 5π 13π2 y 0 20 -2 0描点画图,如图5所示.图5点评:学生独立完成以上探究后,对整个的图象变换及“五点法”作图会有一个新的认识.但教师要强调学生注意方法二中第三步的变换,左右平移变换只对“单个”x 而言,这是个难点,学生极易出错.对于“五点法”作图,要强调:这五个点应该是使函数取最大值、最小值以及曲线与x 轴相交的点.找出它们的方法是先作变量代换,设X =ωx +φ,再用方程思想由X 取0,π2,π,3π2,2π来确定对应的x 值.例2将函数y =sinx 的图象怎样变换可得到函数y =2sin(2x +π4)+1的图象? 活动:可以用两种图象变换得到.但无论哪种变换都是针对字母x 而言的.由y =sin2x的图象向左平移π8个单位长度得到的函数图象的解析式是y =sin2(x +π8)而不是y =sin(2x +π8),把y =sin(x +π4)的图象的横坐标缩小到原来的12倍,得到的函数图象的解析式是y =sin(2x +π4)而不是y =sin2(x +π4). 解:方法一:①把y =sinx 的图象沿x 轴向左平移π4个单位长度,得y =sin(x +π4)的图象;②将所得图象的横坐标缩小到原来的12倍,得y =sin(2x +π4)的图象;③将所得图象的纵坐标伸长到原来的2倍,得y =2sin(2x +π4)的图象;④最后把所得图象沿y 轴向上平移1个单位长度得到y =2sin(2x +π4)+1的图象. 方法二:①把y =sinx 的图象的纵坐标伸长到原来的2倍,得y =2sinx 的图象;②将所得图象的横坐标缩小到原来的12倍,得y =2sin2x 的图象;③将所得图象沿x 轴向左平移π8个单位长度,得y =2sin2(x +π8)的图象;④最后把图象沿y 轴向上平移1个单位长度得到y =2sin(2x +π4)+1的图象. 点评:三角函数图象变换是个难点.本例很好地巩固了本节所学知识方法,关键是教师引导学生理清变换思路和各种变换对解析式的影响.知能训练课本本节练习1、2、3、4.课堂小结1.由学生自己回顾总结本节课探究的知识与方法,以及对三角函数图象及三角函数解析式的新的认识,使本节的总结成为学生凝练提高的平台.2.教师强调,本节课借助于计算机讨论并画出y =Asin(ωx +π3)的图象,分别观察参数φ、ω、A 对函数图象变化的影响,同时通过具体函数的图象的变化,领会由简单到复杂、特殊到一般的化归思想.作业1.用图象变换的方法在同一坐标系内由y =sinx 的图象画出函数y =-12sin(-2x)的图象.2.要得到函数y =cos(2x -π4)的图象,只需将函数y =sin2x 的图象通过怎样的变换得到? 3.指出曲线y =cos2x +1与余弦曲线y =cosx 的关系.解答:1.y =-12sin(-2x)=12sin2x ,作图过程:y =sinx y=sin2x y =12sin2x. 2.∵y =cos(2x -π4)=sin[π2+(2x -π4)]=sin(2x +π4)=sin2(x +π8), ∴将曲线y =sin2x 向左平移π8个单位长度即可. 3.∵y =cos2x +1,∴将余弦曲线y =cosx 上各点的横坐标缩短到原来的12倍,再将所得曲线上所有的点向上平移1个单位长度,即可得到曲线y =cos2x +1.设计感想1.本节图象较多,学生活动量大,因此本节设计的主要指导思想是充分利用信息技术工具,从整体上探究参数φ、ω、A 对函数y =Asin(ωx +φ)图象整体变化的影响.这符合新课标精神,符合教育课改新理念.现代教育要求学生在富有的学习动机下主动学习,合作探究,教师仅是学生主动学习的激发者和引导者.2.对于函数y =sinx 的图象与函数y =Asin(ωx +φ)的图象间的变换,由于“平移变换”与“伸缩变换”在“顺序”上的差别,直接会对图象平移量产生影响,这点也是学习三角函数图象变换的难点所在,设计意图旨在通过对比让学生领悟它们的异同.3.学习过程是一个认知过程,学生内部的认知因素和学习情景的因素是影响学生认知结构的变量.如果学生本身缺乏学习动机和原有的认知结构,外部的变量就不能发挥它们的作用,但外部变量所提供的刺激也能使内部能力引起学习.备课资料一、关于函数y =Asin(ωx +φ)(其中A>0,ω>0)的奇偶性1.若函数y =Asin(ωx +φ)是奇函数,则φ=kπ(k ∈Z ),反之也成立;若y =Asin(ωx +φ)是偶函数,则φ=kπ+π2(k ∈Z ),反之也成立.2.若函数y =Acos(ωx +φ)是奇函数,则φ=kπ+π2(k ∈Z ),反之也成立;若y =Acos(ωx +φ)是偶函数,则φ=kπ(k ∈Z ),反之也成立.以下仅对命题“若函数y =Asin(ωx +φ)是奇函数,则φ=kπ(k ∈Z ),反之也成立”给出证明.若y =Asin(ωx +φ)是奇函数,则Asin(-ωx +φ)=-Asin(ωx +φ)对x ∈R 成立,即sin(ωx -φ)=sin(ωx +φ)对x ∈R 成立.令x =0,则sin(-φ)=sinφsinφ=0,φ=kπ(k ∈Z ).反之,若φ=kπ(k ∈Z ),则y =f(x)=Asin(ωx +φ)=Asin(ωx +kπ)=⎩⎪⎨⎪⎧ Asinωx ,k 为偶函数,-Asinωx ,k 为奇数, ∴f(-x)=⎩⎪⎨⎪⎧ Asin (-ωx ),k 为偶数-Asin (-ωx ),k 为奇数=⎩⎪⎨⎪⎧-Asinωx ,k 为偶数Asinωx ,k 为奇数=-f(x). ∴当φ=kπ(k ∈Z )时,y =f(x)=Asin(ωx +φ)为奇函数.二、备用习题 1.下列变换中,正确的是( )A .将y =sin2x 图象上的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)即可得到y =sinx 的图象B .将y =sin2x 图象上的横坐标变为原来的12倍(纵坐标不变)即可得到y =sinx 的图象 C .将y =-sin2x 图象上的横坐标变为原来的12倍,纵坐标变为原来的相反数,即得到y =sinx 的图象D .将y =-3sin2x 图象上的横坐标缩小一倍,纵坐标扩大到原来的13倍,且变为相反数,即得到y =sinx 的图象2.若将某函数的图象向右平移π2以后所得到的图象的函数式是y =sin(x +π4),则原来的函数表达式为( )A .y =sin(x +3π4)B .y =sin(x +π2) C .y =sin(x -π4) D .y =sin(x +π4)-π43.函数y =sin(2x -π3)的图象可由函数y =sin2x 的图象经过下列哪种变换得到…… ( )A .向右平移π3个单位长度B .向右平移π6个单位长度 C .向左平移π3个单位长度 D .向左平移π6个单位长度 4.函数f(x)=Msin(ωx +φ)(其中M>0,ω>0)在区间[a ,b]上是增函数,且f(a)=-M ,f(b)=M ,则函数g(x)=Mcos(ωx +φ)在[a ,b]上( )A .是增函数B .是减函数C .可以取得最大值MD .可以取得最小值-M5.把函数y =sin(x +π8)的图象向左平移π4个单位长度,再把图象上各点的横坐标缩短为原来的12,则所得图象对应的函数的解析式为________________. 6.关于y =4sin(2x +π3)(x ∈R )有下列命题: ①由f(x 1)=f(x 2)=0,可得x 1-x 2必是π的整数倍;②y =f(x)的表达式可改写为y =4cos(2x -π6); ③y =f(x)的图象关于点(-π6,0)对称; ④y =f(x)的图象关于直线x =-π6对称. 其中正确的命题的序号为__________.7.同时具有性质“①最小正周期是π;②图象关于直线x =π3对称;③在[-π6,π3]上是增函数”的一个函数是( )A .y =sin(x 2+π6)B .y =cos(2x +π3) C .y =sin(2x -π6) D .y =cos(2x -π6) 参考答案:1.A 2.A 3.B 4.C 5.f(x)=sin(2x +3π8) 6.②③ 7.B (设计者 王光玲)第2课时导入新课思路1.(直接导入)上一节课中,我们分别探索了参数φ、ω、A 对函数y =Asin(ωx +φ)的图象的影响及“五点法”作图.现在我们进一步熟悉掌握函数y =Asin(ωx +φ)(其中A>0,ω>0,φ≠0)的图象变换及其物理背景.由此展开新课.思路2.(复习导入)请同学们分别用图象变换及“五点作图法”画出函数y =4sin(12x -π3)的简图,学生动手画图,教师适时地点拨、纠正,并让学生回答有关的问题.在学生回顾与复习上节所学内容的基础上展开新课.推进新课新知探究进一步熟悉并掌握三角函数的图象变换.练习:(1)在上节课的学习中,用“五点作图法”画函数y =Asin(ωx +φ)的图象时,列表中最关键的步骤是什么?(2)①把函数y =sin2x 的图象向__________平移__________个单位长度得到函数y =sin(2x -π3)的图象;②把函数y =sin3x 的图象向__________平移__________个单位长度得到函数y =sin(3x +π6)的图象;③如何由函数y =sinx 的图象通过变换得到函数y =sin(2x +π3)的图象?(3)将函数y =f(x)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向左平移π2个单位长度,所得到的曲线是y =12sinx 的图象,试求函数y =f(x)的解析式. 对这个问题的求解现给出以下三种解法,请说出甲、乙、丙各自解法的正误(多媒体出示各自解法).甲生:所给问题即是将y =12sinx 的图象先向右平移π2个单位长度,得到y =12sin(x -π2)的图象,再将所得的图象上所有点的横坐标缩短到原来的12,得到y =12sin(2x -π2), 即y =-12cos2x 的图象,∴f(x)=-12cos2x. 乙生:设f(x)=Asin(ωx +φ),将它的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,得到y =Asin(ω2x +φ)的图象,再将所得的图象向左平移π2个单位长度,得到y =Asin(ω2x +π2+φ)=12sinx ,∴A =12,ω2=1,π2+φ=0, 即A =12,ω=2,φ=-π2.∴f(x)=12sin(2x -π2)=-12cos2x. 丙生:设f(x)=Asin(ωx +φ),将它的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,得到y =Asin(ω2x +φ)的图象,再将所得的图象向左平移π2个单位长度,得到y =Asin[ω2(x +π2)+φ]=Asin(ω2x +ωπ4+φ)=12sinx , ∴A =12,ω2=1,ωπ4+φ=0. 解得A =12,ω=2,φ=-π2,∴f(x)=12sin(2x -π2)=-12cos2x. 活动:通过以上回顾练习,复习巩固已学三种基本变换,同时为导入本节课重、难点创设情境.让学生回答并回忆A 、ω、φ对函数y =Asin(ωx +φ)图象变化的影响.引导学生回顾“五点作图法”,既复习了旧知识,又为学生准确使用本节课的工具提供必要的保障.让学生通过实例综合以上两种变换,再次回顾比较两种方法平移量的区别和导致这一现象的根本原因,以此培养训练学生变换的逆向思维能力,训练学生对变换实质的理解及使用诱导公式的综合能力.练习③甲生的解法是考虑以上变换的“逆变换”,即将以上变换倒过来,由y =12sinx 变换到y =f(x),解答正确.乙、丙两名同学都是采用代换法,即设y =Asin(ωx +φ),然后按题设中的变换得到两次变换后图象的函数解析式,这种思路清晰,但值得注意的是:乙生的解答过程中存在实质性的错误,就是将y =Asin(ω2x +φ)的图象向左平移π2个单位长度时,把y =Asin(ω2x +φ)函数中的自变量x 变成x +π2,应该变换成y =Asin[ω2(x +π2)+φ],而不是变换成y =Asin(ω2x +π2+φ),虽然结果一样,但这是巧合,丙同学的解答是正确的. 三角函数图象的“逆变换”一定要注意其顺序,比如甲生解题的过程中如果交换了顺序就会出错,故在对这种方法不是很熟练的情况下,用丙同学的解法较合适(即待定系数法).平移变换是对自变量x 而言的,比如乙同学的变换就出现了这种错误.以上练习的答案是:(1)将ωx +φ看作一个整体,令其分别为0,π2,π,3π2,2π. (2)①右 π6 ②左 π18 ③先将y =sinx 的图象左移π3个单位,再把所有点的横坐标压缩到原来的12倍(纵坐标不变).(3)略.应用示例思路1例1图1是某简谐运动的图象.试根据图象回答下列问题:(1)这个简谐运动的振幅、周期和频率各是多少?(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.图1活动:本例是根据简谐运动的图象求解析式.教师可引导学生再次回忆物理学中学过的相关知识,并提醒学生注意本课开始时探讨的知识,思考y=Asin(ωx+φ)中的参数φ、ω、A在图象上是怎样反映的,要解决这个问题,关键要抓住什么?让学生明确解题思路是由形到数地解决问题,学会数形结合地处理问题.完成解题后,教师引导学生进行反思学习过程,概括出研究函数y=Asin(ωx+φ)的图象的思想方法,找两名学生阐述思想方法,教师作点评、补充.解:(1)从图象上可以看到,这个简谐运动的振幅为2 cm;周期为0.8 s;频率为5 4.(2)如果从O点算起,到曲线上的D点,表示完成了一次往复运动;如果从A点算起,则到曲线上的E点,表示完成了一次往复运动.(3)设这个简谐运动的函数表达式为y =Asin(ωx +φ),x ∈[0,+∞),那么A =2;由2πω=0.8,得ω=5π2;由图象知初相φ=0.于是所求函数表达式是y =2sin 5π2x ,x ∈[0,+∞). 点评:本例的实质是由函数图象求函数解析式,要抓住关键点.应用数学中重要的思想方法——数形结合的思想方法,应让学生熟练地掌握这种方法.思路2例1若函数y =Asin(ωx +φ)+B(其中A>0,ω>0)在其一个周期内的图象上有一个最高点(π12,3)和一个最低点(7π12,-5),求这个函数的解析式. 活动:让学生自主探究题目中给出的条件,本例中给出的实际上是一个图象,它的解析式为y =Asin(ωx +φ)+B(其中A>0,ω>0),这是学生未遇到过的.教师应引导学生思考它与y =Asin(ωx +φ)的图象的关系,它只是把y =Asin(ωx +φ)(其中A>0,ω>0)的图象向上(B>0)或向下(B<0)平移|B|个单位.由图象可知,取最大值与最小值时相应的x 的值之差的绝对值只是半个周期.这里φ的确定学生会感到困难,因为题目中毕竟没有直接给出图象,不能明显地看出来,应告诉学生一般都会在条件中注明|φ|<π,如不注明,就取离y 轴最近的一个即可.解:由已知条件,知y max =3,y min =-5,则A =12(y max -y min )=4,B =12(y max +y min )=-1,T 2=7π12-π12=π2. ∴T =π,得ω=2.故有y =4sin(2x +φ)-1.由于点(π12,3)在函数的图象上,故有3=4sin(2×π12+φ)-1, 即sin(π6+φ)=1.一般要求|φ|<π,故取π6+φ=π2.∴φ=π3.故所求函数的解析式为y =4sin(2x +π3)-1. 点拨:这是数形结合的又一典型应用,应让学生明了,题中无图但脑中应有图或根据题意画出草图,结合图象可直接求得A 、ω,进而求得初相φ.但要注意初相φ的确定.求初相也是这节课的一个难点.变式训练1.图2是函数y =Asin(ωx +φ)(A >0,ω>0),|φ|<π的图象的一部分,由图中条件,写出该函数解析式.图2解:由图象得:A =5,T 2=5π2-π,∴T =3π, ∴2πω=T ,ω=23. 方法一:单调性法.∵点(π,0)在递减的那段曲线上,∴2π3+φ∈[π2+2kπ,2π3+2kπ](k ∈Z ). 由sin(2π3+φ)=0,得2π3+φ=2kπ+π, ∴φ=2kπ+π3(k ∈Z ). ∵|φ|<π,∴φ=π3. 方法二:最值点法.将最高点坐标(π4,5)代入y =5sin(23x +φ),得5sin(π6+φ)=5, ∴π6+φ=2kπ+π2.∴φ=2kπ+π3(k ∈Z ),取φ=π3. 方法三:起始点法.函数y =Asin(ωx +φ)的图象一般由“五点法”作出,而起始点的横坐标x 正是由ωx +φ=0解得的,故只要找出起始点横坐标x 0,就可以迅速求得初相φ.由图象求得x 0=-π2,∴φ=-ωx 0=-23×(-π2)=π3. 故函数解析式为y =5sin(23x +π3). 点评:求初相角是高中数学学习中的一个难点,怎样求初相角?初相角有几个?让学生在探究一题多解中细细体会,在应用中逐渐掌握它.2.函数y =sin(2x -π3)在区间[-π2,π]上的简图是( )图3答案:A知能训练课本本节练习5、6.课堂小结1.由学生自己回顾本节学习的数学知识:简谐运动的有关概念.本节学习的数学方法:简单到复杂、特殊到一般、具体到抽象的化归思想,数形结合思想,待定系数法,数学的应。

数学:1.3.3《函数y=Asin(ωx+φ)的图象》(2)教案(苏教版必修4)

数学:1.3.3《函数y=Asin(ωx+φ)的图象》(2)教案(苏教版必修4)

1.3.3 函数y =A sin(ωx +φ)的图象(2)教学目标:1.理解φ、ω、A 对函数)sinϕ+=wx A y (的图象的影响; 2.能够将x y sin =的图象变换到)sin(ϕ+=wx A y 的图象;3.进一步体会数形结合、化归的思想方法.教学重点:用参数思想分层次、逐步讨论字母φ、ω、A 变化时对函数图象的形状和位置的影响,掌握函数y =A sin(ωx +φ)图象的简图的作法.教学难点:如何将x y sin =的图象变换到)sin(ϕ+=wx A y 的图象,图象变换与函数解析式变换的内在联系的理解.教学方法:启发引导式教学、问题链导学.教学过程:一、问题情境上一节课我们已经学习了函数图象的周期变换和振幅变换(1)周期变换:x y sin =图象 y =sin ωx 图象.(2)振幅变换: x y sin =图象 y =A sin x 图象. 那么函数sin()y x ϕ=+的图象与函数sin y x =的图象的关系呢?二、学生活动横坐标变为原来的ω1(纵坐标不变)纵坐标变为原来的A探究1 作出函数y =sin(x +3π)与y =sin(x -4π)的图象,并与y =sin x 图象比较 探究2 函数y=sin2x 与y=sin(32π-x )图象之间的关系三、建构数学 小结:一般地,函数y =sin(x +ϕ) (其中ϕ≠0)的图象,可以看作把正弦曲线上所有点向_____(当ϕ>0时)或向____ (当ϕ<0时)平移_______个单位而得到(“左加”、“右减”)y =sin(x +ϕ)与y =sin x 的图象只是在平面直角坐标系中的相对位置不一样,ϕ决定了函数的相位,这一变换称为相位变换.小结 一般地,函数y =sin(w x +ϕ) (其中w>0,ϕ≠0)的图象,可以看作把y=sin(wx)上所有点向_____(当ϕ>0时)或向____ (当ϕ<0时)平移_______个单位而得到(“左加”、“右减”)四、数学运用例1 作出函数)32sin(3π-=x y 的简图.分析:法1 五点法作图;法2 图象变换由正弦函数图象来变换得到.小结 一般地,函数y=Asin(ωx+ϕ),x ∈R (其中A>0,ω>0)的图象,可以看作用下面的方法得到:先把正弦曲线上所有的点向左(当ϕ>0时)或向右(当ϕ<0时)平行移动|ϕ|个单位长度 (得y=sin(x+ϕ)图),再把所得各点的横坐标缩短(当ω>1时)或伸长(当0<ω<1时)到原来的ω1倍(纵坐标不变)(得y=sin(ωx+φ)图),再把所得各点的纵坐标伸长(当A>1时)或缩短(当0<A<1时)到原来的A 倍(横坐标不变).(若先伸缩,再平移时移多少?)例2 已知电流I 与时间t 的关系式为sin()I A t ωϕ=+.(1)下图是sin()I A t ωϕ=+(ω>0,||2πϕ<)在一个周期内的图象,根据图中数据求sin()I A t ωϕ=+的解析式;(2)如果t 在任意一段1150秒的时间内,电流sin()I A t ωϕ=+都能取得最大值和最小值,那么ω的最小正整数值是多少?解 (1)300sin(150)6I t ππ=+. (2)最小正整数ω=943.练习1 写出由y =sin x 到)321sin(π-=x y 的图象的变换过程. 分析:法1 先相位变换再周期变换法2 先周期变换再相位变换五、要点归纳与方法小结:本节课学习了以下内容:(1)相位变换;(2)由函数y =sin x 的图象得到函数y =A sin(ωx +ϕ)的图象;(3)对于三角函数的变换问题,要注意y =sin(x +ϕ)→y =sin(ωx +ϕ)与 y =sin ωx →y =sin(ωx +ϕ)的区别,不同名的要先化为同名.。

江苏省高中数学必修4教案:第一章三角函数第14课时1.3.3函数y=Asin(ωx+φ)的图象(2)

江苏省高中数学必修4教案:第一章三角函数第14课时1.3.3函数y=Asin(ωx+φ)的图象(2)

第十四课时 §1.3.3 函数)sin(ϕω+=x A y 的图象(2)【教学目标】一、知识与技能: (1) 会用“五点法”画y =A sin(ωx +ϕ)的图象;(2) 会用图象变换的方法画y =A sin(ωx +ϕ)的图象;(3) 会求一些函数的振幅、周期、最值等。

二、过程与方法在研究函数y =Asin (ωx +ϕ) 的图象的过程中进一步体会化归的数学思想,自觉运用数形结合思想解决问题。

三、情感态度价值观:会用联系的观点看问题,了解各个量之间内在的联系。

教学重点难点:函数图象的伸缩、平移变换。

【教学过程】一.复习回顾1.x A y sin =型函数的图象-----振幅变换:2.x y ωsin =型函数的图象-----周期变换3.)sin(ϕ+=x y 型函数的图象-----相位变换二.新课讲解问题: 函数y =Asin (ωx +ϕ)(A >0,ω>0)的图象可以由正弦曲线经过哪些图象变换而得到?引例 画出函数y =3sin(2x +3π),x ∈R 的简图 解:(五点法)由T =22π,得T =π 列表:描点画图:这种曲线也可由图象变换得到:方法一:即:y =sin x y =sin(x +3π) y =sin(2x +3πy =3sin(2x +3π) 一般地,函数y =A sin(ωx +ϕ),x ∈R (其中A >0,ω>0)的图象,可以看作用下面的方法得到:先把正弦曲线上所有的点向左(当_______时)或向右(当______时平行移动|ϕ|个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短(当______时)或伸长(当________时)到原来的ω1倍(纵坐标不变),再把所得各点的纵坐标伸长(当________时)或缩短(当________时)到原来的A 倍(横坐标不变)问题:以上步骤能否变换次序?方法二:____移 个单位 纵坐标不变横坐标变为 倍 横坐标不变另外,注意一些物理量的概念:A :称为振幅;T =ωπ2:称为周期;f =T1:称为频率; ωx +ϕ:称为相位x =0时的相位ϕ称为初相三、例题分析:例1、已知函数sin(A y =ωx )ϕ+(πϕω2,0,0<<>>A )的图象一个最高点为A (2,3),由点A 到相邻最低点的图象交x 轴于(6, 0),求此函数的解析式。

苏教版数学高一必修4学案 1. 3.3 函数yAsin(wx)的图象

苏教版数学高一必修4学案 1. 3.3 函数yAsin(wx)的图象

1.3.3 函数y =Asin(ωx +φ)的图象情景:下表是某地1951—1981年月平均气温(华氏):月份 1 2 3 4 5 6 平均气温 21.4 26.0 36.0 48.8 59.1 68.6 月份 7 8 9 10 11 12 平均气温73.071.964.753.539.827.7思考:(1)(2)用正弦曲线去拟合这些数据. (3)这个函数的周期是多少?(4)估计这个正弦曲线的振幅A (精确到度).(5)下面四个函数模型中,________最合适这些数据. A.y a =cos ⎝⎛⎭⎫πx 6 B.y -46a =cos ⎝⎛⎭⎫πx 6 C.y -46-a=cos ⎝⎛⎭⎫π6x D.y -46a =sin ⎝⎛⎭⎫π6x1.函数y =sin(x +φ),x ∈R(其中φ≠0)的图象,可以看做是把正弦曲线上所有的点__________(当φ>0时)或________(当φ<0时)平行移动|φ|个单位长度而得到.答案:向左 向右2.函数y =sin ωx ,x ∈R(其中ω>0,且ω≠1)的图象,可以看做是把正弦曲线上所有点的横坐标________原来的1ω倍(纵坐标不变)而得到.答案:变为3.函数y =A sin x ,x ∈R(A >0且A ≠1)的图象,可以看做是把正弦曲线上所有点的纵坐标________原来的A 倍(横坐标不变)而得到的,函数y =A sin x 的值域为______,最大值为________,最小值为________.答案:变为A-A4.函数y=A sin(ωx+φ),x∈R其中(A>0,ω>0)的图象,可以看做用下面的方法得到:先把正弦曲线上所有的点______(当φ>0时)或________(当φ<0时)平行移动|φ|个单位长度,再把所得各点的横坐标________原来的1ω倍(纵坐标不变),再把所得各点的纵坐标________原来的A倍(横坐标不变)而得到.答案:向左向右变为变为5.y=A sin(ωx+φ)的周期是________.答案:2π|ω|6.在y=A sin(ωx+φ)中________、________决定“形变”,________决定“位变”,________影响值域,________影响周期,________、________、________影响单调性.答案:AωφAωAωφ7.一般地,y=f(x)的图象沿x轴方向平移________个单位后得到函数y=f(x+a)的图象(a≠0).当________时向左平移,当________时向右平移.答案:|a|a>0a<08.y=f(x)的图象沿y轴方向平移________个单位长度后得到y=f(x)+b的图象(b≠0).当________时向上平移,当________时向下平移.答案:|b|b>0b<0y=Asin(ωx+φ)的图象的画法1.图象变换法.函数y=A sin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0)的图象,可以看做用下面的方法得到:先画出函数y=sinx 的图象;再把正弦曲线向左(右)平移|φ|个单位长度,得到函数y =sin(x +φ)的图象;然后使曲线上各点的横坐标变为原来的1ω倍,得到函数y =sin(ωx +φ)的图象;最后再把曲线上各点的纵坐标变为原来的A 倍,这时的曲线就是函数y =A sin(ωx +φ)的图象.2.五点法作图.令ωx +φ=0,π2,π,3π2,2π,分别求出相应的x 、y ,得出y =A sin(ωx +φ)图象上一个周期内的五个特殊点(两个最值点,三个平衡位置的点),然后用光滑的曲线将它们连接起来,再由周期性向两端延伸.重点诠释:函数y =A sin(ωx +φ)的图象变换步骤可直观地表示如下:函数y =A sin(ωx +φ),x ∈R(其中A >0,ω>0)的图象变换的另一种途径:y =sin x →sinωx →sin ⎣⎡⎦⎤ω⎝⎛⎭⎫x +φω→y =A sin(ωx +φ),即先将y =sin x 的图象的横坐标变为原来的1ω倍,再向左(当φ>0时)或向右(当φ<0时)平移|φ|ω个单位长度,再把所得图象上各点的纵坐标变为原来的A 倍.基础巩固1.若将某正弦函数的图象向右平移π2个单位长度以后,所得到的图象的函数式是y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π4,则原来的函数表达式为________.答案:y =sin ⎝⎛⎭⎫x +34π 2.函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3的图象可以看做是把函数y =12sin 2x 的图象____________________________________________________.答案:向右平移π6个单位长度3.要得到y =sin x 的图象,只需将y =cos ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象 ______________________________________________________. 答案:向右平移π6个单位长度4.(2014·浙江卷)为了得到函数y =sin 3x +cos 3x 的图象,可以将函数y =2cos 3x 的图象( ) A .向右平移π4个单位 B .向左平移π4个单位C .向右平移π12个单位D .向左平移π12个单位答案:C5.函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3在区间⎣⎡⎦⎤-π2,π的简图是( )答案:A6.设函数f (x )=cos(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,|φ|<π2图象的两条相邻对称轴间的距离为π2,将f (x )图象向左平移π6个单位后,得到的图象关于坐标原点对称,则φ的值为________. 答案:π67.将函数y =cos x 的图象向右平移π4个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标变为原来的两倍,纵坐标变为原来的14倍,所得图象的函数解析式为______________________________________.答案:y =14cos ⎝⎛⎭⎫x 2-π48.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3图象的一条对称轴方程为( ) A .x =-π6 B .x =-512πC .x =π2D .x =π6答案:B9.函数f (x )=3sin(2x +5θ)的图象关于y 轴对称,则最小正角θ为________. 答案:π1010.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫12x -π4的振幅、周期和初相分别是( ) A .2,14π,-π4 B .2,14π,π4C .2,4π,-π4D .±2,4π,-π4答案:C11.若函数f (x )=sin(πx +α)的最小正周期是T ,且当x =2时有最大值,则T =________,α=________.答案:2 π2能力升级12.将函数y =sin x 的图象上所有的点向右平移π10个单位长度,再把所得各点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π10B .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π5C .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π10D .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π20 解析:将函数y =sin x 的图象上所有的点向右平移π10个单位长度,所得函数图象的解析式为y=sin ⎝⎛⎭⎫x -π10,再把所得各点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π10. 答案:C13.函数f (x )=2sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,-π2<φ<π2的部分图象如图所示,则函数的解析式为f (x )=________.解析:由图象可知:34T =5π12-⎝⎛⎭⎫-π3, 解得T =π,∴ω=2.又∵函数图象过点⎝⎛⎭⎫5π12,2, ∴2sin ⎝⎛⎭⎫2×5π12+φ=2. ∴5π6+φ=2k π+π2,k ∈Z. ∵-π2<φ<π2,∴φ=-π3.故f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3. 答案:2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π314.函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的部分图象如下图所示,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (11)=________.解析:由图得A =2,T =8=2πω,∴ω=π4. 由2sin ⎝⎛⎭⎫π4×2+φ=2,得φ=0, ∴f (x )=2sin π4x .∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (11)=2sin π4+2sin 2π4+2sin 3π4+…+2sin 11π4=2+2 2. 答案:2+2 215.已知函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在区间⎣⎡⎦⎤-π3,π4上的最小值是-2,则ω的最小值等于________.解析:函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在区间⎣⎡⎦⎤-π3,π4上的最小值是-2,则ωx 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-ωπ3,ωπ4,∴-ωπ3≤-π2或ωπ4≥3π2.∴ω的最小值等于32.答案:3216.直线y =a 与曲线y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3在x ∈(0,2π)内有四个不同的交点,则实数a 的取值范围是________.解析:作函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3在x ∈(0,2π)内的简图.观察图象即可得答案. 答案:(-2,3)∪(3,2)17.先将函数y =sin 2x 的图象向右平移π3个单位长度,再作所得图象关于y 轴的对称图形,所得图形的函数解析式为________.解析:向右平移π3个单位长度得y =sin 2⎝⎛⎭⎫x -π3,关于y 轴对称只要将关系式中的“x ”换成“-x ”即可,∴y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫-x -π3=sin ⎝⎛⎭⎫-2x -2π3. 答案:y =sin ⎝⎛⎭⎫-2x -23π18.若函数f (x )具有性质:①f (x )为偶函数;②对任意x ∈R ,都有f ⎝⎛⎭⎫π4-x =f ⎝⎛⎭⎫π4+x ,则函数f (x )的解析式是________(只需写出满足条件的一个解析式即可).解析:由f ⎝⎛⎭⎫π4-x =f ⎝⎛⎭⎫π4+x 知y =f (x )关于x =π4对称,又∵f (x )为偶函数,∴可写成y =cos 4x 或y =cos 4x +b ,本题属于开放性问题.答案:y =cos 4x (答案不唯一)19.将函数y =sin x 的图象向左平移π2个单位长度,得到函数y =f (x )的图象,则下列说法正确的是( )A .y =f (x )是奇函数B .y =f (x )的周期为πC .y =f (x )的图象关于直线x =π2对称D .y =f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫-π2,0对称 解析:利用函数y =f (x )的性质,逐个进行判断.由题意知,f (x )=cos x ,所以它是偶函数,A 错误;它的周期为2π,B 错误;它的对称轴是直线x =k π,k ∈Z ,C 错误;它的对称中心是点⎝⎛⎭⎫k π+π2,0,k ∈Z ,D 正确. 答案:D20.已知函数f (x )=1+2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3,x ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2. (1)求f (x )的最大值和最小值;(2)若不等式f (x )-m <2在x ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2上恒成立,求实数m 的取值范围. 解析:(1)∵π4≤x ≤π2,∴π6≤2x -π3≤2π3. 故当2x -π3=π2,即x =5π12时,f (x )max =3;当2x -π3=π6,即x =π4时,f (x )min =2.(2)由题设条件可知f (x )<m +2对x ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2恒成立,又当x ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2时,f (x )max =3.所以m +2>3,即m >1,故m 的取值范围是(1,+∞).21.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的一个周期的图象如图所示.(1)求f (x )的解析式;(2)若函数g (x )与f (x )的图象关于直线x =2对称,求g (x )的解析式; (3)求函数g (x )的单调区间.解析:(1)由图知:A =2,T =7-(-1)=8, 故ω=2πT =π4.∵图象过(-1,0),∴-π4+φ=0.∴φ=π4.∴所求的函数解析式为f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π4x +π4. (2)∵g (x )与f (x )的图象关于直线x =2对称, 设g (x )的图象上任一点坐标(x ,y ),则(x ,y )关于x =2的对称点为(4-x ,y ),这个点在f (x )上,∴f (4-x )=2sin ⎣⎡⎦⎤π4(4-x )+π4= 2sin ⎝⎛⎭⎫5π4-π4x =2sin ⎝⎛⎭⎫π4x -π4. (3)当2k π-π2≤π4x -π4≤2k π+π2(k ∈Z)即8k -1≤x ≤8k +3(k ∈Z)时,函数g (x )单调递增;当2k π+π2≤π4x-π4≤2k π+3π2(k ∈Z)即8k +3≤x ≤8k +7(k ∈Z)时,函数g (x )单调递减. ∴g (x )的单调增区间为(k ∈Z),单调减区间为(k ∈Z).22.设函数f (x )的图象与直线x =a ,x =b 及x 轴所围成图形的面积称为函数f (x )在上的面积,已知函数y =sin nx 在⎣⎡⎦⎤0,πn 上的面积为2n(n ∈N *). (1)求y =sin 3x 在⎣⎡⎦⎤0,2π3上的面积; (2)求y =sin(3x -π)+1在⎣⎡⎦⎤π3,4π3上的面积.解析:(1)令n =3,则y =sin 3x 在⎣⎡⎦⎤0,π3上的面积为23. 又∵y =sin 3x 在⎣⎡⎦⎤0,π3和⎣⎡⎦⎤π3,2π3上的面积相等, ∴y =sin 3x 在⎣⎡⎦⎤0,2π3上的面积为2×23=43. (2)由y =sin(3x -π)+1,设3φ=3x -π, ∴y =sin 3φ+1.又∵x ∈⎣⎡⎦⎤π3,4π3,∴3φ∈.由(1)y =sin 3φ在⎣⎡⎦⎤0,π3上的面积为23,y =sin 3φ+1在上的面积为S 1+S 2+S 3-S 4=2×23-23+S 3=23+S 3(S 3为y =1与图象围成的大矩形的面积),∵S 3=1×⎝⎛⎭⎫4π3-π3=π,打印版本 高中数学∴y =sin(3x -π)+1在⎣⎡⎦⎤π3,4π3上的面积为π+23.。

苏教版数学高一 必修4学案 1.3.3.1 函数y=Asin(ωxφ)的图象

苏教版数学高一 必修4学案 1.3.3.1 函数y=Asin(ωxφ)的图象

1.3.3函数y=A sin(ωx+φ)的图象第1课时函数y=A sin(ωx+φ)的图象1.理解y=A sin(ωx+φ)中,A,ω,φ对图象的影响.(重点)2.掌握y=sin x与y=A sin(ωx+φ)图象间的变换关系,并能正确地指出其变换步骤.(难点、易错点)[基础·初探]教材整理1函数y=A sin(ωx+φ)的有关概念阅读教材P34有关内容,完成下列问题.设物体做简谐运动时,位移s和时间t的关系为s=A sin(ωt+φ)(A>0,ω>0),其中A是物体振动时离开平衡位置的最大距离,称为振动的振幅;往复振动一次所需的时间T=2πω称为这个振动的周期;单位时间内往复振动的次数f=1T=ω2π称为振动的频率;ωt+φ称为相位,t=0时的相位φ称为初相.简谐运动y=14sin⎝⎛⎭⎪⎫π3x-π12的振幅为________,周期为________,频率为________,初相为________.【解析】由简谐运动的相关概念可知,A=14,T=2ππ3=6,f=1T=16,初相φ=-π12.【答案】14616-π12教材整理2图象变换阅读教材P34~P37的有关内容,完成下列问题.1.φ对函数y=sin(x+φ)的图象的影响(相位变换):y=sin x图象―――――――――――→向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|个单位长度y=sin(x+φ)图象.2.A对函数y=A sin x图象的影响(振幅变换):y=sin x图象各点纵坐标变为原来的A倍(横坐标不变)得到y=A sin x图象.3.ω对函数y=sin ωx的图象的影响(周期变换):y=sin x图象各点横坐标变为原来的1ω倍(纵坐标不变)得到y=sin ωx图象.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)将y=sin x的图象向右平移π4个单位,得到y=sin⎝⎛⎭⎪⎫x+π4的图象.()(2)将y=sin x图象上所有点的横坐标变为原来的12,得到y=sin12x的图象.()(3)将y=sin x图象上所有点的纵坐标变为原来的2倍,得到y=2sin x的图象.()【解析】(1)×.y=sin x―――――→向右平移π4个单位y=sin⎝⎛⎭⎪⎫x-π4.(2)×.y=sin x―――――→横坐标变为原来的12y=sin 2x.(3)√.y =sin x ―――――→纵坐标变为原来的2倍y =2sin x .【答案】 (1)× (2)× (3)√[质疑·手记]预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流: 疑问1: 解惑: 疑问2: 解惑: 疑问3: 解惑:[小组合作型]作函数y =A sin(ωx +φ)的图象作出函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3+3的图象并指出它的周期、频率、相位、初相及单调区间.【导学号:06460030】【精彩点拨】 用“五点法”作图―→ 求周期、频率、相位、初相―→求单调区间 【自主解答】 “五点法”作图. (1)列表如下:x π3 56π 43π 116π 73π x -π3 0 π2 π 32π 2π y35313(2)描点.(3)作图,如图所示:周期为T =2π,频率为f =1T =12π,相位为x -π3,初相为-π3,最大值为5,最小值为1,函数的减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+56π,2k π+116π,k ∈Z ,增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π6,2k π+56π,k ∈Z .1.用五点法作y =A sin(ωx +φ)的图象,应先令ωx +φ分别为0,π2,π,32π,2π,然后解出自变量x 的对应值,作出一周期内的图象.2.若在一个定区间内作图象,则要首先确定该区间端点处的相位,再确定两个端点之间的最值点、零点.即“五点法”演变成了“4+2”作图.[再练一题]1.画出f (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +π6在长度为一个周期的闭区间上的简图.【解】 列表:4x +π6 0 π2 π 3π2 2π x -π24 π12 5π24 π3 11π24 f (x )3-3图象如图所示:[探究共研型]三角函数的图象变换探究1 将函数y =sin x 的图象经过怎样变换,可以得到函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象?【提示】 先把函数y =sin x 的图象向左平移π3个单位长度,得到函数y =sin x +π3的图象;再把曲线上各点的横坐标变为原来的12倍,得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象;然后把曲线上各点的纵坐标变为原来的3倍,就得到函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象.探究2 将函数y =sin 2x 的图象向左平移π2个单位,可以得到哪个函数的图象?【提示】 y =sin 2xy =sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=sin(2x +π)=-sin 2x .要得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象,只要将y =sin 2x 的图象________.①向左平移π3个单位;②向右平移π3个单位; ③向左平移π6个单位;④向右平移π6个单位.【精彩点拨】 利用平移变换求解,注意平移只是“单纯的变量x 加减.” 【自主解答】 ∵y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3=sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6, ∴只需将y =sin 2x 的图象向左平移π6个单位便可得到y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象.【答案】 ③已知两个函数的解析式,判断其图象间的平移关系的步骤:(1)将两个函数解析式化简成y =A sin ωx 与y =A sin (ωx +φ),即A ,ω及名称相同的结构.(2)找到ωx →ωx +φ,变量x “加”或“减”的量,即平移的单位为⎪⎪⎪⎪⎪⎪φω.(3)明确平移的方向.[再练一题]2.把函数y =f (x )的图象上各点向右平移π6个单位,再把横坐标伸长到原来的2倍,再把纵坐标缩短到原来的23倍,所得图象的解析式是y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π3,求f (x )的解析式.【解】 y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π3y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π3y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6+π3=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=3cos x ,∴f (x )=3cos x .[构建·体系]1.已知简谐运动f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3x +φ⎝ ⎛⎭⎪⎫|φ|<π2的图象经过点(0,1),则该简谐运动的最小正周期T =________,初相φ=________.【解析】 由题意可知f (0)=2sin φ=1,∴sin φ=12, 又|φ|<π2,φ=π6,∴f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3x +π6,∴T =2ππ3=6,φ=π6.【答案】 6 π62.把函数y =sin x 的图象向左平移π2个单位得到一个函数图象,则该函数的解析式是________.【解析】 y =sin x y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=cos x .【答案】 y =cos x3.将函数y =sin x 的图象上所有的点向右平行移动π10个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是________.【解析】 将函数图象上所有点向右平移π10个单位,得y =sin⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π10,再将各点横坐标伸长到原来的2倍,用12x 代替y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π10中的x ,∴y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π10.【答案】 y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π104.将函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的图象向左平移π6个单位,所得函数的解析式为________.【解析】 由y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6向左平移π6个单位得y =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x +π6+π6 =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2=cos 2x . 【答案】 y =cos 2x 5.已知函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4.(1)用“五点法”画函数的图象;(2)说出此图象是由y =sin x 的图象经过怎样的变换得到的? (3)求此函数的周期、振幅、初相;(4)求此函数的对称轴、对称中心、单调递增区间.【导学号:06460031】【解】 (1)列表:12x -π4 0 π2 π 3π2 2π x π2 3π2 5π2 7π2 9π2 y3-3图象,如图所示,再将这部分图象左右平移4k π(k ∈Z )个单位长度,得函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4的图象.(2)法一:①把y =sin x 图象上所有的点向右平移π4个单位长度,得到y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4的图象; ②把y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4的图象;③将y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4图象上所有点的纵坐标伸长到原来的3倍(横坐标不变),就得到y =3sin 12x -π4的图象.法二:①把y =sin x 图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到y =sin 12x 的图象;②把y =sin 12x 图象上所有的点向右平移π2个单位长度,得到y =sin 12⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π2=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4的图象; ③将y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的3倍(横坐标不变),就得到y =3sin 12x -π4的图象.(3)周期T =2πω=2π12=4π,振幅A =3,初相是-π4.(4)令12x -π4=π2+k π,k ∈Z , 解得x =3π2+2k π,k ∈Z ,即函数的对称轴是直线x =3π2+2k π,k ∈Z . 令12x -π4=k π,k ∈Z ,解得x =2k π+π2,k ∈Z ,即函数的对称中心为⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2k π,0,k ∈Z .令-π2+2k π≤12x -π4≤π2+2k π,k ∈Z , 解得-π2+4k π≤x ≤3π2+4k π,k ∈Z ,即函数的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2+4k π,3π2+4k π(k ∈Z ).我还有这些不足:(1) (2)我的课下提升方案: (1) (2)学业分层测评(十一) 函数y =A sin(ωx +φ)的图象(建议用时:45分钟)[学业达标]一、填空题1.函数y =cos x 图象上各点的纵坐标不变,把横坐标变为原来的2倍,得到图象的解析式为y =cos ωx ,则ω的值为________.【解析】 y =cos x ―――――――――→横坐标变为原来的2倍y =cos 12x .【答案】 122.将y =cos 2x 的图象向右平移π3个单位,得到的图象对应的解析式为________.【解析】 y =cos 2x →y =cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2π3.【答案】 y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2π33.将函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3向右平移________个单位长度得到y =sin x 的图象.【解析】 y =sin x =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π2,y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3的图象变换为y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π2的图象应向右平移π6个单位.【答案】 π64.将函数y =sin 2x 的图象向左平移π4个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是________.【解析】 y =sin 2xy =sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2=cos 2x ―――→向上平移1个单位y =cos 2x +1.【答案】 y =cos 2x +1 5.某同学给出了以下论断:①将y =cos x 的图象向右平移π2个单位,得到y =sin x 的图象; ②将y =sin x 的图象向右平移2个单位,可得到y =sin(x +2)的图象; ③将y =sin(-x )的图象向左平移2个单位,得到y =sin(-x -2)的图象;④函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象是由y =sin 2x 的图象向左平移π3个单位而得到的.其中正确的结论是________(将所有正确结论的序号都填上). 【解析】 由图象平移变换可知①③正确. 【答案】 ①③6.用“五点法”画函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3(ω>0)在一个周期内的简图时,五个关键点是⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,0,⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,2,⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0,⎝ ⎛⎭⎪⎫712π,-2,⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6,0,则ω=________.【解析】 周期T =5π6-⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6=π,∴2πω=π,ω=2.【答案】 27.函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x +π6的相位和初相分别是________.【解析】 y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x +π6化为y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +5π6,相位x +5π6,初相5π6.【答案】 x +5π6,5π68.(2016·南京高一检测)设ω>0,函数y =sin ωx +π3+2的图象向右平移43π个单位后与原图象重合,则ω的最小值为________.【解析】 由题意知4π3是函数周期的整数倍,又ω>0, ∴2πω·k =43π,∴ω=32k (k ∈Z ), ∴ω的最小值为32. 【答案】 32 二、解答题9.用“五点法”画函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6的图象.【导学号:06460032】【解】 ①列表:2x +π3 0 π2 π 3π2 2π x -π6 π12 π3 7π12 5π6 3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π33-3⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,0,⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,3,⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0,⎝ ⎛⎭⎪⎫7π12,-3,⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6,0. ③连线:用光滑曲线将所描五个点顺次连接起来,得函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3,x∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6的简图,如图所示.10.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-2x (x ∈R ).(1)求f (x )的单调减区间.(2)经过怎样的图象变换使f (x )的图象关于y 轴对称?(仅叙述一种方案即可) 【解】 (1)由已知函数化为y =-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3.欲求函数的单调递减区间,只需求y =sin2x -π3的单调递增区间. 由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2(k ∈Z ), 解得k π-π12≤x ≤k π+512π(k ∈Z ),∴原函数的单调减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+512π(k ∈Z ).(2)f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-2x =cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-2x=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6=cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π12.∵y =cos 2x 是偶函数,图象关于y 轴对称, ∴只需把y =f (x )的图象向右平移π12个单位长度即可.[能力提升]1.将函数f (x )的图象向右平移π3个单位长度后,再向上平移1个单位长度得函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x -π4的图象,则f (x )=________.【解析】 将y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x -π4的图象向左平移π3个单位长度,得函数y =2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤4⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3-π4=2sin4x +13π12的图象,再向下平移一个单位长度,得函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +13π12-1的图象,即f (x )=2sin4x +13π12-1.【答案】 2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +13π12-12.某同学用“五点法”画函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)在一个周期内简图时,列表如下:则A =【解析】 由表格得A =2,34π-π12=2πω, ∴ω=3,∴ωx +φ=3x +φ.当x =π12时,3x +φ=π4+φ=0,∴φ=-π4. 【答案】 2 3 -π43.要得到函数y =2cos x 的图象,只需将函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4图象上的所有点的________.①横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变),再向左平行移动π8个单位长度; ②横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变),再向左平行移动π4个单位长度; ③横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动π4个单位长度; ④横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平行移动π8个单位长度. 【解析】 y =2cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2.法一:y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4=2sin 2(x +π8)y =2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2――――→横坐标缩短为原来的12y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2. 法二:y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4―――――→横坐标缩短为原来的12y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2.【答案】 ②4.已知f (x )=2sin 2x ,将函数y =f (x )的图象向左平移π6个单位,再向上平移1个单位,得到函数y =g (x )的图象,区间[a ,b ](a ,b ∈R 且a <b )满足:y =g (x )在[a ,b ]上至少含有30个零点,在所有满足上述条件的[a ,b ]中,求b -a 的最小值.【解】 f (x )=2sin 2x ,g (x )=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6+1=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+1.g (x )=0⇒sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3=-12⇒x =k π-π4或x =k π-712π,k ∈Z , 即g (x )的零点相离间隔依次为π3和2π3,故若y =g (x )在[a ,b ]上至少含有30个零点,则b -a 的最小值为14×2π3+15×π3=43π3.。

苏教版数学高一-必修4学案 1.3.3 函数y=Asin(ωxφ)的图象(二)

苏教版数学高一-必修4学案 1.3.3 函数y=Asin(ωxφ)的图象(二)

1.3.3 函数y =A sin(ωx +φ)的图象(二)1.会用“五点法”画函数y =A sin(ωx +φ)的图象.2.能根据y =A sin(ωx +φ)的部分图象,确定其解析式.由函数y =sin x 的图象经过怎样的变换得到函数y =sin(ωx +φ)(ω>0)的图象? 答 y =sin x 的图象变换成y =sin(ωx +φ)(ω>0)的图象一般有两个途径: 途径一:先相位变换,再周期变换先将y =sin x 的图象向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|个单位长度,再将得到的图象上各点的横坐标变为原来的1ω倍(纵坐标不变),得y =sin(ωx +φ)的图象.途径二:先周期变换,再相位变换先将y =sin x 的图象上各点的横坐标变为原来的1ω倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|ω个单位长度,得y =sin(ωx +φ)的图象.函数y =A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0)的性质如下:要点一 “五点法”作y =A sin(ωx +φ)的简图例1 用“五点法”作出函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的简图,并指出该函数的单调区间. 解 (1)列表如下:(2)描点、连线,如图由图象知,在一个周期内,函数在⎣⎡⎦⎤π12,7π12上单调递减,函数在⎣⎡⎦⎤-512π,π12上单调递增.又因为函数的周期为π,所以函数的单调递减区间为⎣⎡⎦⎤π12+k π,7π12+k π(k ∈Z );单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-5π12+k π,π12+k π(k ∈Z ).规律方法 用“五点法”画函数y =A sin (ωx +φ)(x ∈R )的简图,先作变量代换,令X =ωx +φ,再用方程思想由X 取0,π2,π,32π,2π来确定对应的x 值,最后根据x ,y 的值描点、连线画出函数的图象.跟踪演练1 作出函数y =32sin ⎝⎛⎭⎫13x -π3在长度为一个周期的闭区间上的图象. 解 列表:描点画图(如图所示):要点二 求函数y =A sin(ωx +φ)的解析式例2 函数y =A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的图象的一部分如图所示,求此函数的解析式.解 方法一 (逐一定参法)由图象知A =3,T =5π6-⎝⎛⎭⎫-π6=π, ∴ω=2πT=2,∴y =3sin(2x +φ).∵点⎝⎛⎭⎫-π6,0在函数图象上,且为第一个特值点, ∴0=3sin ⎝⎛⎭⎫-π6×2+φ. ∴-π6×2+φ=k π,得φ=π3+k π(k ∈Z ).∵|φ|<π2,∴φ=π3.∴y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. 方法二 (待定系数法)由图象知A =3.∵图象过点⎝⎛⎭⎫π3,0和⎝⎛⎭⎫5π6,0,∴⎩⎨⎧πω3+φ=π,5πω6+φ=2π,解得⎩⎪⎨⎪⎧ω=2,φ=π3.∴y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. 方法三 (图象变换法)由A =3,T =π,点⎝⎛⎭⎫-π6,0在图象上,可知函数图象由y =3sin 2x 向左平移π6个单位长度而得,所以y =3sin 2⎝⎛⎭⎫x +π6,即y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. 规律方法 给出y =A sin(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. (2)特殊值法:通过若干特殊点代入函数式,可以求得相关待定系数A ,ω,φ.这里需要注意的是,要认清所选择的点属于五个点中的哪一点,并能正确代入列式.(3)图象变换法:运用逆向思维的方法,先确定函数的基本解析式y =A sin ωx ,再根据图象平移规律确定相关的参数.跟踪演练2 如图,函数y =A sin(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.由T 2=5π2-π=3π2,得T =3π, ∴ω=2πT =23.∴y =5sin(23x +φ).下面用两种方法求φ: 方法一 (单调性法)∵点(π,0)在递减的那段曲线上,∴2π3+φ∈hslx3y3h π2+2k π,32π+2k π0,πk π-π6,k π+π3hslx3y3h(k ∈Z ). (3)∵5sin(2x -π6)≤0,∴2k π-π≤2x -π6≤2k π(k ∈Z ),∴k π-512π≤x ≤k π+π12(k ∈Z ).三、探究与创新13.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M ⎝⎛⎭⎫3π4,0对称,且在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上是单调函数,求φ和ω的值. 解 ∵f (x )在R 上是偶函数,∴当x =0时,f (x )取得最大值或最小值. 即sin φ=±1,得φ=k π+π2,k ∈Z ,又0≤φ≤π,∴φ=π2.由图象关于M ⎝⎛⎭⎫3π4,0对称可知, sin ⎝⎛⎭⎫3π4ω+π2=0,解得ω=43k -23,k ∈Z . 又f (x )在⎣⎡⎦⎤0,π2上是单调函数, ∴T ≥π,即2πω≥π,∴ω≤2,又ω>0,∴当k =1时,ω=23;当k =2时,ω=2.综上,φ=π2,ω=23或2.。

苏教版数学高一苏教版必修4课前引导1.3.3函数y=Asin(ωxφ)的图象

苏教版数学高一苏教版必修4课前引导1.3.3函数y=Asin(ωxφ)的图象

1.3.3 函数y=Asin(ωx+φ)的图象
课前导引
问题导入
下图表示电流I 与时间t 的函数关系式I=Asin(ωx+φ)在一个周期内的图象.
(1)根据图象写出I=Asin (ωx+φ)的解析式. (2)为了使I=Asin (ωx+φ)中t 在任意一段
s 1001的时间内电流I 能同时取得最大值和最小值,那么正整数ω的最小值是多少?
思路分析:(1)由图可知A=300,设t 1=3001-
,t 3=1501. ∵T=2(t 3-t 1)=2(
1501+3001)=501, ∴ω=T
π2=100π. 由ωt 1+φ=0
知φ=-ωt 1=3
π. ∴I=300sin(100πt+
3
π). (2)问题等价于100
12≤T , 即1001≤ωπ,也即ω≥100 π,故最小正整数为ω=315. 函数y=Asin(ωx+φ)在日常生和工农业生产中有广泛应用,这就是这节课要学习的主要内容. 知识预览
1.用五点作图法画函数y=Asin(ωx+φ)的简图,其函数图象一个周期上的五个关键点是最低点,零点,最高点.
2.函数y=sinx 的图象经变换得y=Asin(ωx+φ)图象的步骤与方法.
3.当函数y=Asin(ωx+φ)(A >0,ω>0)x ∈[0,+∞)表示一个振动量时,A称为振幅,T=ωπ2叫做振动的周期,f=
π
ω21=T 叫做振动的频率,ωx+φ叫做相位,φ叫做初相.。

江苏省常熟市中学高中数学必修四:1.3.3函数的图象教案

江苏省常熟市中学高中数学必修四:1.3.3函数的图象教案

苏教版一般高中课程标准实验教科书数学必修4§函数y Asin(x) 的图象(第一课时)【教课目的】知识目标:1. 让学生会用“五点法”画出函数y sin( x) 、y Asin x、 y sin x 的简图;2. 掌握参数A、、对函数y Asin(x) 图象的影响,浸透分而治之、各个击破的策略 .过程与方法:1.经过学生自己着手绘图象,使他们知道列表、描点、连线是作图的基本要求;经过在同一个坐标平面内对照有关的几个函数图象,发现规律,总结提练;2. 经历函数y sin x 分别到 y sin( x) 、 y A sin x 、 y sin x 的图象变换规律的研究过程,领会由简单到复杂、由特别到一般的数学思想以及由感性上涨到理性的思想过程 .感情、态度与价值观:1.经过本节的学习,让学生认识动与静的辩证关系,学会运用运动变化的看法认识事物;2. 经过学生的亲自实践,引起学生学习兴趣,激发学生剖析、研究的学习态度.教课要点:掌握参数 A, ,对函数y Asin( x) 图象的三种影响.教课难点:图象变换与函数分析式变换的内在联系的认识.【学法与教课器具】1.学法:自主研究、察看发现、合作沟通、归纳总结 .2.学法指导:主要让学生着手实践,课上尽可能多地让他们绘图,教师不过加以点拨;能够从几个详细的、简单的例子开始,在适合的时候加以推行;先分解各个小知识点,再综合在一同,上涨更高一层 . 以问题为载体,经过“作图 -- 察看--比较 -- 猜想 -- 证明”的方式表现,并体验研究、发现和创建的乐趣.3.教法:开放式研究、启迪式指引、互动式议论 .4.教课器具:多媒体【教课过程】一、提出问题,引入课题师:同学们,前一阶段我们学习了正弦函数y sin x 的图象和性质,并且也学习了用“五点法”画一些由正弦函数生成的函数的图象. 此刻大家回首一下,你能写出一些由正弦函数y sin x 生成的函数吗?生:y sin(x、 y sin(x)、y sin 2x、y 2 sin x等.34( 学生各抒己见)师:我们可否给他们一个一致的一般形式呢?学生试试给出一般形式,参数可能不是A、、.师:习惯上,我们用 A、、来表示一般形式,即 y A sin( x) .下边我们就来研究函数 y A sin(x) .师:这是一个相对比较复杂的函数,我们能够通过什么方法来研究函数y A sin( x) 的性质呢?生:绘图 .师:很好!我们对这个函数的研究,就从它的图象下手. 其实头几日我们用“五点法”也画了一些函数y Asin( x) 的图象,你有没有发现它们的图象和谁的图象近似呢?生:正弦函数 y sin x .师:那么,这个函数的图象和y sin x 图象究竟有什么关系呢?这就是本节课我们将要研究的问题 . (板书课题§函数y Asin( x) 的图象(第一课时))二、剖析问题,规划研究问题1:我们来察看这个函数的表达式,你以为哪些要素在影响y A sin( x ) 的图象呢?生:三个参数 A、、.问题 2:三个参数都在限制函数的图象,你打算如何研究参数A、、对函数y A sin( x) 图象的影响呢?生:三个参数分开研究 .师:想法很好,我们能够分而治之,逐一击破 . 当我们遇到一个复杂的问题时,伟大的数学家华罗庚说:“要擅长‘退’,足够地‘退’,‘退’到最原始而不失重要的地方,是学好数学的一个窍门!”这里的“分而治之、逐一击破” 就是“退”的方法 . 比方我们先研究参数,那么 A 和的值怎么办理呢?生:能够令 A 1, 1.师:很好,我们能够再“退”.关于此外两个量研究次序能够让学生来定. 教师板书:y sin x y sin( x)y sin x y Asin xy sin x y sin x下边请学生选用适合的参数,依据次序来研究三组函数图象间的关系.三、研探新知,怀疑辩论,排难解惑,发展思想合作研究 1研究对函数 y sin( x) 的影响(以y sin( x)、y sin( x) 为例)34在同一坐标系中画出以下两个函数 y sin( x) 、 y sin( x) , x R 一34个周期内的简图 .学生用“五点法”画出两个函数的图象.步骤: 1. 列表x032322x275 36363sin( x)01010 3x032422x3579 44444sin( x)0101042.描点3.连线(几何画板作图)师:察看一下这两个函数的图象,它们的形状和地点之间有什么关系呢?生:形状同样,地点发生了改变,函数y sin( x) 的图象能够由函数y sin x3向左平移个单位而获得 .3师:你是怎么察看出来的呢?生:我看的是两个特别点( -,0)和(0,0).3师:这两个坐标之间有什么关系?生:横坐标间相差,纵坐标相等 .3师:方才我们察看的是特别点,下边我们来看看随意对应点之间能否也有这样的关系 .(几何画板考证)我们发现两个对应点之间的间距恒等于. 下边能够来探3寻一下列图象变换的实质,假如设函数y sin x 横坐标为t 的话,那么函数y sin( x) 图象上对应的横坐标就是t -,此时它们的纵坐标相等.33图像是点的会合,所以观察两个图象间的关系就是观察对应点之间的关系在函数 y sin( x) 图象上的横坐标为 t -的点的纵坐标,与函数 y sin x 上横33坐标为 t 的点的纵坐标相等 . 所以,函数y sin( x) 的图象能够看做是将函数3y sin x 的图象上全部点向左平移个单位长度而获得的. 推行:在函数3y sin( x) 图象上的横坐标为t -的点的纵坐标,与函数 y sin x 上横坐标为t 的点的纵坐标相等 . 所以,一般地,函数y sin( x) 的图象能够看做是将函数y sin x 的图象上全部点向左(当0 时)或向右(当0 时)平移个单位长度而获得的板书: y图象向左(0)或向右(0)平移个单位y sin( x) sin x师:我们经过对参数选用了一些特别值,总结出了一般规律,这就是数学中常用的“特别到一般”的思想方法. 接下去研究参数 A ,也能够采纳此方法 .合作研究 2研究 A 对函数 y Asin x 的影响(以 y2sin x、y 1为例)sin x21在同一坐标系中画出函数y sin x ,y2sin x ,sin x 一个周期内简图.y23x0222sin x010102sin x020201sin x01010222(几何画板作图)师:察看一下这两个函数的图象,它们的形状和地点之间有什么关系呢?生:地点同样,形状发生了改变,函数 y 2 sin x 的图象能够由函数y sin x 的图象纵向伸长了 2 倍而获得的 .师:你是怎么察看出来的呢?生:我看的是两个特别点(,2)和(,1).22师:这两个坐标之间有什么关系?生:横坐标相等,y 2 sin x 的纵坐标是 y sin x 图象上对应纵坐标的 2 倍.师:依据我们方才发现的坐标之间的关系,你可否用规范的语句来总结出函数y 2sin x 和 y sin x 图象间的关系呢?生: y 2sin x 的图象能够看做由函数y sin x 的图象纵坐标变成本来的 2 倍(横坐标不变)获得的师:你的结论必定正确吗,可否也从随意对应点之间的坐标来说明呢?生:(类比研究 1)在同一个横坐标 t 处,y2sin x 的纵坐标是 y sin x 纵坐标的2 倍,所以y 2sin x的图象能够看做由函数y sin x 的图象纵坐标变成本来的2倍(横坐标不变)获得的 . 即在同一个横坐标 t 处,y Asin x 的纵坐标是 y sin x 纵坐标的 A 倍. 所以,一般地,函数y Asin x ( A0 且 A 1 ) 的图象,能够看做是将函数 y sin x 的图象上全部点的纵坐标变成本来的 A 倍(横坐标不变)而得到的 .板书: y sin x纵坐标变成本来的A倍y Asin x横坐标不变合作研究 3研究对函数 y sin x 的影响(以 y sin 2x 、 y sin1x 为例)21在同一坐标系中画出函数 y sin x , y sin 2x , y sin x 一个周期内的简2图2x0232 1 x0232 222x03x0234 424sin 2x01010sin 1x01010 2(几何画板作图)师:察看一下这两个函数的图象,它们的形状之间有什么关系呢?生:形状发生了改变,函数y sin 2x 的图象横向缩短了.师:你是怎么察看出来的呢?生:我看的是两个特别点(,0)和.(2,0)师:这两个坐标之间有什么关系?生:纵坐标相等, y sin 2x 的横坐标是 y sin x 图象上对应横坐标的1倍.2师:依据我们方才发现的坐标之间的关系,类比研究2,你可否用规范的语句来总结出函数 y sin 2x 和 y sin x 图象间的关系呢?生:的图象能够看做由函数y sin x 的图象 , 横坐标变成本来的1倍(纵y sin 2x2坐标不变)获得的师:你的结论必定正确吗,可否也从随意点之间的坐标来说明呢?生:(类比研究 2)在同一个纵坐标 sin t 处,y sin 2x 的横坐标是 y sin x 横坐标的1倍,所以 y sin 2x 的图象能够看做由函数 y sin x 的图象横坐标变成本来2的1倍(纵坐标不变)获得的 . 即在同一个纵坐标 sin t 处,y sin x 的横坐标是21倍. 所以,一般地,函数yy sin x 横坐标的sin x (0 且1) 的图象,能够看做是将函数 y sin x 的图象上全部点的横坐标变成本来的1倍(纵坐标不变)而获得的 .板书: y sin x 横坐标变成本来的1倍sin xy纵坐标不变师:方才我们研究了一个参数的变化对函数y Asin( x) 图象的影响,如有两个或三个参数,又会有什么影响呢?下边我们先来看看含有两个参数的函数.以函数 y sin 2x 和 y sin(2x) 为例,大家来谈谈它们图象间的关系.3师:我们能够经过什么方法来找寻它们图象间的关系呢?其实能够借鉴方才的探究经验,经过作图 -- 察看 -- 比较 -- 猜想 -- 证明这个过程方法来操作.合作研究 4研究函数 y sin x 与函数 y sin( x) 图象间的关系.2( x)032622在同一坐标系中画出函数y sin 2 x x521171231266与 y sin(2x) 一个周期内的简图.sin 2( x) 000 31162x032 22x03 424sin 2x01010师:为何我们平移了个单位,而不是个单位呢?63教师在学生回答的基础上作增补说明:在函数y sin(2x -) 图象上横坐标3为 t -的点的纵坐标,与函数y sin 2x 上横坐标为t 的点的纵坐标相等.所以,6函数y sin(2 x -) 的图象能够看做是将函数y sin 2x 的图象上全部点向右平移3个单位而获得的. 一般的,在函数y sin( x) 图象上的横坐标为t -的点的纵坐标,与函数y sin( x)(y sin0,x 上横坐标为t的点的纵坐标相等0) 的图象,能够看做是将函数y. 所以,一般地,函数sin x 的图象上全部的点向左(当0 时)或向右(当0 时)平移个单位长度而获得的.图像向左 (0)或向右(0) 平移个单位)板书: y sin x y sin( x ) sin ( x四、讲堂小结:请同学们谈谈本堂课的收获(略).教师总结:一、知识:二、过程:作图 -- 察看 -- 比较 -- 猜想 -- 证明(感性到理性)三、思想:特别到一般,数形联合五、部署作业:课本 P39第1、2题.P40第3、4题.【板书设计】§函数y A sin( x) 的图象(第一课时)三种变换:1.y sin x(t, sin t ) 2.y sin x 图象向左(0)或向右(0)平移个单位sin( x)y(t - ,sin t)纵坐标变成为本来的A倍,横坐标不变y Asin x( t, sin t )( t , Asin t)横坐标变成本来的1倍,纵坐标不变y sin x3.y sin x( t, sin t )(t,sin t)图像向左 (0)或向右(0) 平移个单位sin( x )提升: y sin x y( t, sin t )( t -,sin t )【设计理念】本节课依据“诱思研究”教课模式,表现教师是主导,学生是主体的教课思想 . 教师在教课中贯彻“特别到一般,感性到理性”的思想,经过层层设问,引诱学生思虑,解决问题来推动教课进度 . 教师“诱”在要点点上,在精不用多,学生“思”在疑惑点处 . 整个教课过程中,让学生着手探,动脑思,动口归纳表达,经历函数y sin x 到 y sin( x)、 y Asin x、 y sin x 的图象变换规律的研究过程,在过程中培育学生剖析、抽象、归纳的能力,同时也培育学生察看问题和研究问题的能力 .江苏省常熟市中学高中数学必修四:1.3.3函数的图象教课设计。

高中数学 1.3.3 函数y=Asin(ωx+φ)的图象导学案 苏教版必修4(2021年整理)

高中数学 1.3.3 函数y=Asin(ωx+φ)的图象导学案 苏教版必修4(2021年整理)

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1.3。

3 函数y =Asin (ωx+φ)的图象函数图象变化的影响.1.有关概念设物体做简谐运动时,位移s 与时间t 的关系为s =A sin (ωt +φ)(A >0,ω>0).其中A 是物体振动时离开平衡位置的最大距离,称为振动的振幅;往复振动一次所需的时间T =错误!称为这个振动的周期.单位时间内往复振动的次数f =错误!=错误!称为振动的频率;ωt +φ称为相位,t =0时的相位φ称为初相.预习交流1函数y =3sin 错误!的振幅、周期、初相分别为__________. 提示:3,4π,错误! 2.图象变换(1)φ对函数y =sin(x +φ)的图象的影响(相位变换) y =sin x 图象错误!y =sin (x +φ)图象.(2)ω对函数y =sin ωx 的图象的影响(周期变换)y =sin x 图象横坐标变为原来的1ω倍,(纵坐标不变)y =sin ωx 图象.(3)A 对函数y =A sin x 图象的影响(振幅变换) y =sin x 图象错误!y =A sin x 图象.(4)y =A sin(ωx +φ)的图象可以由y =sin x 的图象经下列变换得到:y =sin x 错误!y =sin(x +φ)错误!y =sin(ωx +φ)错误!y =A sin ω(x +φ). 预习交流2怎样把y =sin(x +φ)的图象变换成y =sin x 的图象?提示:把y =sin(x +φ)的图象向左(φ<0)或向右(φ>0)平移|φ|个单位长度便可得到y =sin x 的图象.预习交流3将函数y =sin 2x 的图象向右平移错误!个单位长度能得到函数y =sin 错误!的图象吗?为什么?提示:不能.因为把y =sin 2x 图象向右平移π3个单位长度,得y =sin2错误!=sin 错误!的图象,而不是函数y =sin 错误!的图象.应向右平移错误!个单位长度,才能得到y =sin2错误!=sin 错误!的图象.一、运用图象变换画函数的图象写出函数y=2sin错误!+1的振幅、周期和初相,说明该函数的图象可以由正弦曲线经过怎样的变换得到,并画图.思路分析:由周期知“横向缩短",由振幅知“纵向伸长",并且需要向左、向上移动.解:函数y=2sin错误!+1的振幅为2,周期T=错误!,初相为错误!.y=sin xπ4−−−−−−→向左平移个单位y=sin错误!13−−−−−−−−−−→横坐标变为原来的倍,纵坐标不变y=sin错误!错误!y=2sin错误!错误!y=2sin错误!+1。

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1.3.3 函数y=Asin(ωx+φ)的图象(1)
【教学目标】
1.了解y=Asin(ωx+φ)的实际意义,会用“五点法”画出函数y=Asin(ωx+φ)的简图;
2.会画y=Asinx ,y=sin(x+φ)和y=sinωx 的简图,并理解它们与y=sinx 的图象的关系;
3.弄清A 、ω、φ对函数图象变化的影响。

【教学重点】
函数y=Asin(ωx+φ)的图象以及参数A 、ω、φ对函数图象变化的影响。

【教学难点】
函数的图象与正弦曲线的关系。

【过程方法】
在学习过程中,由简单到复杂,通过对图象的观察、思考去探究和发现函数的规律,培养学习的热情和兴趣,养成审慎的思维习惯,提高分析问题和解决问题的能力。

【教学过程】
一、讲授新课
简谐振动
设物体做简谐运动时,位移s 和时间t 的关系为s=Asin(ωx+φ),(A>0,ω>0), 其中 A 是物体振动时离开平衡位置时的最大距离,称为振动的振幅, 往复振动一次所需的时间ω
π=2T 称为这个振动的周期; 单位时间内往复振动的次数π
ω==21T f 称为振动频率; ϕ+ωt 称为相位,0=t 时的相位ϕ称为初相。

练习:函数)3
21sin(32π+=x y 的振幅是_________;周期是_________;初相是________. 在物理和工程技术的许多实际问题中,经常会遇到形如
)0,0,,A )(sin(>>+=ωϕωϕωA x A y 都是常数,且其中的函数。

函数)0,0)(sin(>>+=ωϕωA x A y 的图像与x y sin =的图像有什么关系呢?
二、例题选讲
例1、作函数)1sin(+=x y 的图象,并与x y sin =的图象进行比较。

问:函数)1sin(-=x y 的图象与x y sin =的图象有何关系?
【归纳】一般的,函数y=sin(x+φ)(φ≠0)的图象,可以看作是把y=sinx 的图象上所有点向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|个单位长度而得到的。

由y=sinx 的图象变换为y=sin(x+φ)
的图象,使相位由x 变为x+φ,这种变换称为相位变换。

它实质上是一种左右平移的变换。

例2、作函数x y sin 3=的图象,并与x y sin =的图象进行比较。

问:函数x y sin 3
1=
的图象与x y sin =的图象有何关系?
【归纳】一般的,函数y=Asin x (A>0且A≠1)的图象,可以看是将函数y=sinx 的图象上所有点的纵坐标变为原来的A 倍(横坐标不变)而得到的,这种变换称为振幅变换,实质上是纵向的伸缩变换。

例3、作函数x y 2sin =的图象,并与x y sin =的图象进行比较。

问:函数x y 21sin
=的图象与x y sin =的图象有何关系?
【归纳】函数y=sinωx (ω>0且ω≠1)的图象,可以看作是把y=sinx 的图象上所有点的横坐标变为原来的
ω1倍(纵坐标不变)而得到的,由y=sinx 的图象变换为y=sinωx 的图象,其周期由2π变为ωπ2,这种变换叫做周期变换,它实际上是横向的伸缩变换。

例4、作函数)12sin(+=x y 图像,并与x y 2sin =的图像进行比较。

问:函数)12sin(-=x y 的图象与x y 2sin =的图象有何关系?
【归纳】一般的,函数)0,0)(sin(≠>+=ϕωϕωx A y 的图像,可以看做是将函数x y ωsin =的图像上所有的点向左(当)0>ϕ或向右(当)0<ϕ平移||
ωϕ个单位长度而得到的。

例5、已知函数)32sin(3π
+=x y
(1)用五点法作出函数在长度为一个周期的闭区间上的简图;
(2)说明)32sin(3π+
=x y 的图像可由x y sin =的图像经过怎样的变换而得到。

三、课堂小结:
1.描点法是作函数图象的基本方法,要掌握“五点法”作三角函数的图象的方法;
2.掌握函数y=Asin x (A>0且A≠1)、y=sinωx (ω>0且ω≠1)和y=sin(x+φ)(φ≠0)的图象与y=sinx 的图象的关系。

四、作业:
《数学之友》T1.11
课外练习:
1、已知函数x y sin 3=的图像为C 。

(1)为了得到函数)5sin(3π
-=x y 的图像,只需把C 上的所有点___________________;
(2)为了得到函数)52sin(3π+
=x y 的图像,只需把C 上的所有点___________________. (3)为了得到函数)5sin(4π+=x y 的图像,只需把C 上的所有点___________________.
2、函数)3cos()(ϕ+=x x f 是奇函数,则ϕ的值是______________.
3、函数)4tan()(π+
=x x f 的单调递增区间是_____________________. 4、函数)63sin(π
+=x y 的对称中心是_________________.
5、先将函数)(x f y =的图像向右平移8
π个单位,再把图像上每一点的横坐标扩大为原来的两倍,所得图像与函数)6
sin(3π+=x y 的图像相同,求)(x f 的解析式并画出一个周期内的图像.。

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