高中数学学业水平测试课件专题七第28讲函数y=Asin(ωx+φ)的图象及应用
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B.y=f(x)是偶函数
C.y=f(x)的图象关于点π2,0对称
D.y=f(x)在区间0,π2上是减函数 答案:D
4.已知函数y=sin(ωx+φ) ω>0,|φ|<π2 的部分图 象如图所示,则( )
A.ω=1,φ=π6 C.ω=2,φ=π6 答案:D
B.ω=1,φ=-π6 D.ω=2,φ=-π6
1.函数y=cos2x-π3的部分图象可能是(
)
答案:D
2.函数y=2sin π6-2x (x∈[0,π])为增函数的区间 是( )
A.0,π3
B.1π2,71π2
C.π3,56π
D.56π,π
解析:因为y=2sin
π6 -2x
10.已Fra Baidu bibliotek函数f(x)=Asin(3x+φ)(A>0,x∈(-∞, +∞),0<φ<π)在x=1π2时取得最大值4.
(1)求f(x)的最小正周期; (2)求f(x)的解析式; (3)若f 23α+1π2=152,求sin α. 解:(1)因为f(x)=Asin(3x+φ), 所以T=23π. 即f(x)的最小正周期为23π.
f(x)的解析式为( )
A.f(x)=12sin 12x+1 B.f(x)=sin12x+12 C.f(x)=12sin π2x+1 D.f(x)=sin π2x+12
解析:由函数f(x)=Asin(ωx+φ)+b的图象可知, A=1.5-2 0.5=12, b=1.5+2 0.5=1, 又最小正周期T=4=2ωπ, 所以ω=π2.又0×ω+φ=0, 所以φ=0.
9.已知函数f(x)=12sin 2xsin φ+cos2x·cos φ-12sin(π2
+φ)(0<φ<π),其图象过点π6,12. (1)求φ的值;
(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来
的
1 2
,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数g(x)
在0,π4上的最大值和最小值.
=-2sin(2x-
π 6
),所以
由2kπ+π2≤2x-π6≤2kπ+32π(k∈Z),得kπ+π3≤x≤kπ+
56π(k∈Z).又x∈[0,π],所以π3≤x≤56π.
答案:C
3.将函数y=cos
x的图象向左平移
π 2
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)的最小正周期为π
解:(1)f(x)=12sin
2xsin
φ+cos
2x+1 2·
cos φ-12cos φ=12(sin 2xsin φ+cos 2xcos φ)=12cos(2x-φ).
又因为f(x)过点π6,12,
所以12=12cosπ3-φ,cosπ3-φ=1.由0<φ<π,知φ=π3.
所以f(x)的解析式为f(x)=12sinπ2x+1. 答案:C
剖析:(1)掌握“φ”在y=Asin(ωx+φ)的图象中的 作用;
(2)理解“A”与“ω”的作用,同时综合成y=Asin ωx 图象的作法.
3.三角函数图象性质的应用
设函数f(x)=3sin(ωx+φ) ω>0,-π2<φ<π2 的图
答案: 2
8.若函数f(x)=2sin ωx(ω>0)在 -23π,23π 上单调 递增,则ω的最大值为________.
解析:因为f(x)在 -T4,T4 上递增,故 -23π,23π ⊆ -T4 ,T4 ,即T4 ≥23π.所以ωmax=34.
答案:34
③:令x=51π2,得f(x)=3sin π=0,正确. ④:应平移1π2个单位长度,错误. 答案:①③
剖析:(1)三角函数模型的应用体现在两方面:一是已 知函数模型求解数学问题;二是把实际问题转化成数学问 题,建立数学模型再利用三角函数的有关知识解决问题.
(2)方程根的个数可转化为两个函数图象的交点个数. (3)研究y=Asin(ωx+φ)的性质时可将ωx+φ视为一个 整体,利用换元法和数形结合思想进行解题.
(2)由(1)知,f(x)=12cos2x-π3.
将f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的
1 2
,纵坐
标不变,变为g(x)=12cos4x-π3.
因为0≤x≤π4,所以-π3≤4x-π3≤23π.
当4x-π3=0,即x=1π2时,g(x)有最大值12;当4x-π3
=23π,即x=π4时,g(x)有最小值-14.
φ ω
1.函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换
(1)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),再将所得的图象向左
平移π3个单位,得到的图象对应的解析式是( )
A.y=sin 12x
B.y=sin12x-π2
C.y=sin12x-π6
(2)因为当x=1π2时,f(x)有最大值4,所以A=4. 所以4=4sin3×1π2+φ, 所以sinπ4+φ=1.即π4+φ=2kπ+π2,得φ=2kπ+π4(k ∈Z). 因为0<φ<π,所以φ=π4. 故f(x)=4sin3x+π4.
(3)因为f 23α+1π2=4sin[3(23α+1π2)+π4]=4sin2α+π2 =4cos 2α.
由f 23α+1π2=152,得4cos 2α=152,所以cos 2α=35,
所以sin2α=12(1-cos
2α)=15,得sin
α=±
5 5.
5.为了得到函数y=cos
1 3
x的图象,只需要把y=
cos x图象上所有的点的( )
A.横坐标伸长到原来的3倍,纵坐标不变
B.横坐标缩小到原来的13,纵坐标不变
C.纵坐标伸长到原来的3倍,横坐标不变
D.纵坐标缩小到原来的13,横坐标不变
答案:A
6.函数y=Asin(ωx+φ)(A、ω、φ为常数,A>0,ω >0)在闭区间[-π,0]上的图象如图所示,则ω=______.
要找五个特征点
如下表所示:
x
0-φ π2-φ π-φ 32π-φ 2π-φ
ωωω
ω
ω
ωx+φ
____
π 2
____
3π 2
____
y=Asin(ωx+φ) 0 A 0 -A 0
答案:0 π 2π
3.函数y=sin x的图象经变换得到y=Asin(ωx+φ) (A>0,ω>0)的图象的步骤如下
答案:|φ|
解析:由函数y=Asin(ωx+φ)的图象可知,
T 2
=
-π3
--23π=π3,所以T=23π.因为T=2ωπ=23π,所以ω=3.
答案:3
7.若动直线x=a与函数f(x)=sin x和g(x)=cos x的 图象分别交于M、N两点,则|MN|的最大值为_______.
解析:设x=a与f(x)=sin x的交点为M(a,y1),x=a 与g(x)=cos x的交点为N(a,y2),则|MN|=|y1-y2|=|sin a-cos a|= 2sina-π4≤ 2.
解析:因为最小正周期为π,所以2ωπ=π,即ω=2,
所以f(x)=3sin(2x+φ),f 23π=3sin43π+φ,
则sin
43π+φ
=±1.又φ∈
-π2,π2
,
4π 3
+φ∈
56π,116π,所以43π+φ=32π,即φ=π6,
所以f(x)=3sin2x+π6. ①:令x=0,得f(x)=32,正确. ②:令2kπ+π2≤2x+π6≤2kπ+32π,k∈Z, 解得kπ+π6≤x≤kπ+23π,k∈Z.令k=0,得π6≤x≤23π, 即f(x)在 π6,23π 上单调递减,而在 1π2,π6 上单调递增, 错误.
(2)y=cos 2x→y=cos(2x+1)=cos2x+12. 答案:(1)C (2)C 剖析:(1)熟悉参数A、ω、φ对函数y=Asin(ωx+φ) 图象的影响. (2)熟练掌握由y=sin x的图象得到函数y=Asin(ωx+ φ)+k(x∈R)的图象的方法.
2.由图象确定y=Asin(ωx+φ)的解析式 函数f(x)=Asin(ωx+φ)+b的图象如图所示,则
D.y=sin2x-π6
(2)要得到函数y=cos(2x+1)的图象,只要将函数y =cos 2x的图象( )
A.向左平移1个单位 B.向右平移1个单位 C.向左平移12个单位 D.向右平移12个单位 解析:(1)将函数y=sinx-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),可得函数y= sin 12x-π3 ,再将所得的图象向左平移 π3 个单位,得函数y =sin12x+π3-π3,即y=sin12x-π6.
象关于直线x=
2π 3
对称,它的最小正周期是π,则下列说
法正确的是________(填序号).
①f(x)的图象过点0,32;
②f(x)在1π2,23π上是减函数;
③f(x)的一个对称中心是51π2,0; ④将f(x)的图象向右平移|φ|个单位长度得到函数y=
3sin ωx的图象.
专题七 基本初等函数Ⅱ(三角函数)
第28讲 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及应用
1.y=Asin(ωx+φ)的有关概念
y=Asin(ωx 振幅 周期 频率 相位
+φ)(A>0, ω>0),x∈R
A
T=2ωπ f=T1=2ωπ ____
初相 ____
答案:ωx+φ φ
2.用五点法画 y=Asin(ωx+φ)一个周期内的简图时,