数学:6.3函数yasin(wx)的图像与性质教案(沪教版高中
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6.3函数()sin y A x ωϕ=+的图像与性质(2)
一、教学内容分析 “函数
()sin y A x ωϕ=+的图像与性质(2)”是继学生学习了函数sin y A x
ω=的图像与性质等知识之后的一节重要内容,既是本章的重点又是本章的难点。
它是三角函数研究的继续与完善,是进一步学习物理学中的振动和波、交流电等实际问题的重要工具,更是高中数学的一个重要知识的点。本节课的信息量大、内容抽象、图形变化复杂,学生较难理解。又涉及到数形结合与分类讨论等数学思想,对学生的逻辑思维能力养成和创新意识的训练有积极的作用。 二、教学目标设计
1、学会灵活运用“五点法”画函数
()sin y A x ωϕ=+的图像,掌握函数
()sin y A x ωϕ=+的图像与性质.。
2、掌握用图像变换的方法画函数
()sin y A x ωϕ=+的图像
3、会求一些函数的周期、振幅、最值和值域及单调区间.
4、体验用科学的方法和观点来探索和分析问题,养成应用数形结合、分类讨论等数学思想分析问题、解决问题的能力,提高创新意识和创造能力. 三、教学重点及难点 函数()sin y A x ωϕ=+的图像与性质;
函数
()sin y A x ωϕ=+的图像的变换顺序。
四、教学用具准备
多媒体设备
五、教学流程设计
六、教学过程设计 一、复习引入
1.函数y=Asinx ,x ∈R(A>0且A ≠1)的图像与函数y=sinx ,x ∈R 的图像关系?
函数y=Asinx ,x ∈R(A>0且A ≠1)的图像可以看作把函数y=sinx ,x ∈R 的图像上的所有点的纵坐标伸长(A>1)或缩短(0<A<1)到原来的A 倍得到的它的值域[-A, A] 最大值是A, 最小
函数sin()3
y x π
=+
、
sin()4
y x π
=-的图像
与函数sin y x =的图像的关系
函数3sin(2)3
y x π
=+
的图像与函数sin y x = 的图像的关系
应用举例:求一些函数的周期、振幅、最值和值域及单调区间 巩固、反馈、总结、反思、作业
复习函数sin y A x ω=的图像与函数sin y x =的图像的关系
归纳总结函数()sin()0,0y A x A ωϕω=+>>的图像与函数sin y x =的图像的变换规律;定义振幅、频率和初相
值是-A .若A<0 可先作y=-Asinx 的图象 ,再以x 轴为对称轴翻折。
2.函数y=sin ωx, x ∈R (ω>0且ω≠1)的图像与函数y=sinx ,x ∈R 的图像关系? 函数y=sin ωx, x ∈R (ω>0且ω≠1)的图像,可看作把函数y=sinx ,x ∈R 的图像上所有点的横坐标缩短(ω>1)或伸长(0<ω<1)到原来的ω
1
倍(纵坐标不变).若ω<0则可用诱导公式将符号“提出”再作图ω决定了函数的周期
3、讨论函数y =sin(x +ϕ)的图像与函数y=sinx 的图像又是怎样的关系呢?
二、学习新课
引例1画出函数sin ,sin 34y x y x ππ⎛⎫⎛
⎫=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝
⎭的图像
解:列表
x -
3
π 6π 3
2π 67π 3
5π x +
3π 0 2
π π
2
3π 2π sin(x +3
π)
1
–1
描点画图:
x
4
π 43π 4
5π 47π 4
9π x -
4π 0 2
π π
2
3π 2π sin(x –4
π
)
1
–1
通过比较,发现:
(1)函数y =sin(x +3π)的图像可看作把y=sinx 图像上所有的点向左平行移动3π
个单位长度而得到
(2)函数y =sin(x -4π)的图像可看作把y=sinx 图像上所有点向右平行移动4
π
个单位长度而得到
一般地,函数y =sin(x +ϕ),x ∈R(其中ϕ≠0)的图像,可以看作把正弦曲线上所有点向左(当ϕ>0时)或向右(当ϕ<0时=平行移动|ϕ|个单位长度而得到(用平移法注意讲清方向:“加左”“减右”)
[说明]:y =sin(x +ϕ)与y =sin x 的图像只是在平面直角坐标系中的相对位置不一样,这一变换称为相位变换
引例2画出函数y =3sin(2x +3
π
)的图像 解:(五点法)由T =
2
2π
,得T =π 列表: x
–6
π
12π
3
π 127π 6
5π 2x +
3π 0
2
π π
2
3π 2π 3sin(2x +3
π
)
3
–3
描点画图:
这种曲线也可由图像变换得到:
即:y =sin x y =sin(x +3
π)
y =sin(2x +
3π) y =3sin(2x +3π) 一般地,函数y =A sin(ωx +ϕ),x ∈R(其中A >0,ω>0)的图像,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,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
ω
1
倍(纵坐标不变),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)
另外,注意一些物理量的概念:
A :称为振幅;T =
2π
ω
:称为周期;f =
T
1
:称为频率; ωx +φ:称为相位,x =0时的相位φ称为初相
[说明]:由y =sin x 的图像变换出y =sin(ωx +ϕ)的图像一般有两个途径,只有区别
开这两个途径,才能灵活进行图像变换
途径一:先平移变换再周期变换(伸缩变换)
先将y =sin x 的图像向左(ϕ>0)或向右(ϕ<0)平移|ϕ|个单位,再将图像上各点的
横坐标变为原来的
ω
1
倍(ω>0),便得y =sin(ωx +ϕ)的图像 途径二:先周期变换(伸缩变换)再平移变换 先将y =sin x 的图像上各点的横坐标变为原来的ω
1
倍(ω>0),再沿x 轴向左(ϕ>0)或向右(ϕ<0)平移||
ϕω
个单位,便得y =sin(ωx +ϕ)的图像
三、例题分析
例1:已知如图是函数y =2sin(ωx +ϕ)其中|ϕ|<
2
π
的图像,那么 左移3
π
个单位 纵坐标不变 横坐标变为
2
1倍 纵坐标变为3倍 横坐标不变