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课件网) 5.6 函数y=Asin(ωx+φ ) 数学 学习目标 1.了解参数的变化对函数图象的影响; 2.掌握 y=sin x与 y=Asin(ωx+φ)图象之间的变换关系,并能正确地指出其变换步骤; 3.能根据 y=Asin(ωx+φ)的部分图象,确定其解析式. 单位圆上的点,以(1,0)为起点,以单位速度按逆时针方向运动,其运动规律可用三角函数加以刻画. 对于一个一般的匀速圆周运动可以用怎样的数学模型刻画呢?下面先看一个实际问题. 问题 筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至今还在农业生产中得到使用. 明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画描绘了简车的工作原理. 假定在水流量稳定的情况下,简车上的每一个盛水简都做匀速圆周运动,你能用一个合适的函数模型来刻画盛水筒(视为质点)距离水面的相对高度与时间的关系吗? 因筒车上盛水筒的运动具有周期性,可以考虑利用三角函数模型刻画它的运动规律. 图5.6-2 图5.6-1 不难分析,高度H由以下量所决定: 简车转轮的中心O到水面的距离h, 简车的半径r,简车转动的角速度ω, 盛水筒的初始位置P0以及所经过的时间t. 图5.6-1 思考:如果将筒车抽象为圆,盛水筒抽象为圆上的点,经过时间t s后,盛水筒距离水面的高度H与哪些量有关? 它们之间有怎样的关系呢? 图5.6-3 图5.6-3 图5.6-3 2 .函数y=Asin(ωx +φ)的图像 从解析式看,函数y=sin x就是函数 y=Asin(ωx +φ) 在A=1,ω=1,φ=0 时的特殊情形. (1)能否借助我们熟悉的函数y=sinx的图象与性质研究参数A,ω,φ对函数y=Asin(ωx +φ)的影响? (2)函数y=Asin(ωx +φ)含有三个参数,你认为应按怎样的思路进行研究? 从简单到复杂 从特殊到一般 研究思路: 固定其中两个参数,分别研究 这三个参数对函数的影响,然后再综合考虑逐次递进的研究顺序,并采取特殊到一般的研究策略. 3.探索对φ对y=Asin(ωx +φ)图象的影响 采取特殊到一般的研究策略 将点 绕 旋转角 后达到 . 3.探索对φ对y=Asin(ωx +φ)图象的影响 图象的变换本质上是点的变换,你能否从坐标角度来解释这种变换吗? 图象向左平移 个单位 在单位圆上,设两个动点分别以 为起点同时开始运动,到达圆周上同一点P的时间差为 . 3.探索对φ对y=Asin(ωx +φ)图象的影响 4. φ对y=Asin(ωx +φ)图象的影响归纳总结 左加右减 B 大缩小伸 一般地,函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象,可以用下面的方法得到: ①先画出函数y=sin x的图象; ②再把正弦曲线向左(或右)平移|φ|个单位长度,得到函数y=sin(x+φ) 的图象; ③然后把曲线上各点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到函数y=sin(ωx+φ)的图象; ④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=Asin(ωx+φ)的图象. 总结提升 课本P236 先画出函数y=sin x的图象; 再把正弦曲线上所有点向右平移 个长度单位得到 的图象; 然后把曲线上各点的横坐标变为原来的 倍(纵坐标不变)得到 的图象; 最后把曲线上各点的纵坐标变为原来的2倍(横坐标不变), 例1 画出函数 的简图. 这时的曲线就是函数 的图象.如图. 例1 画出函数 的简图. 追问 我们已经知道了该函数的图象的整体样貌.回想正弦函数简图的画法,你能用五点法画出这个函数的图象吗? 五点作图法的步骤: 第一步,用列表、描点的方法,先画出函数在一个周期内的图象. 追问 我们已经知道了该函数的图象的整体样貌.回想正弦函数简图的画法,你能用五点法画出这个函数的图象吗? 列表: X 0 π 2π x y 0 2 0 -2 0 追问 我们已经知道了该函数的图象的整体样貌.回想正弦函数简图的画法,你能用五点法画出这个函数的图象吗? 描点画图: 第二步,将 ... ...