第2课时 函数y=A sin (ωx+φ)的图象与性质的综合应用 学习 目标 1. 能根据y=A sin (ωx+φ)的部分图象确定其解析式. 2. 会用三角函数解决简单的实际问题,体会利用三角函数构建刻画事物周期变化的数学模型. 新知初探基础落实 由y=sin x的图象变换得到y=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象的两种方法: 典例精讲能力初成 探究1 函数y=A sin (ωx+φ)图象的综合变换 例1 把函数y=f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移个单位长度,得到函数y=sin 的图象,则f(x)=( B ) A. sin B. sin C. sin D. sin 【解析】将y=sin 的图象先向左平移个单位长度得到y=sin = sin 的图象,再将图象上所有点的横坐标扩大为原来的2倍得到y=sin 的图象,所以f(x)=sin . 变式 (课本P239练习3)函数y=sin 的图象与正弦曲线有什么关系? 【解答】y=sin 的图象可以通过正弦曲线的平移、伸缩而得到.y=sin x的图象向右平移个单位长度得到y=sin 的图象;横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变得到y=sin 的图象;纵坐标缩短为原来的,横坐标不变得到y=sin 的图象. 探究2 由图象确定函数的解析式 例2 如图是函数y=A sin (ωx+φ)的图象的一部分,求此函数的解析式. (例2) 【解答】由题图知A=3,T=-=π,所以ω==2,所以y=3sin (2x+φ).因为点在函数图象上,所以0=3sin ,所以-×2+φ=2kπ(k∈Z),得φ=+2kπ(k∈Z).因为|φ|<,所以φ=,所以y=3sin . 给出y=A sin (ωx+φ)的图象的一部分,确定A,ω,φ的方法:(1) A:一般可由图象上的最高点、最低点的纵坐标来确定|A|.(2) ω:因为T=,所以往往通过求周期T来确定ω.图象上相邻的两个对称中心间的距离为,相邻的两条对称轴之间的距离为,相邻的对称轴与对称中心之间距离为.(3) φ:从“五点法”中的第一个点(或最大、最小值点)作为突破口. 变式 已知函数y=sin (ωx+φ)的图象如图所示,则ω,φ的值分别是( B ) (变式) A. 2, B. 2, C. 4, D. 4, 【解析】由函数的图象可得,函数的周期T=2=π,则=π,所以ω=2.函数图象过点,则sin =0,所以+φ=π+2kπ,k∈Z,即φ=+2kπ,k∈Z,又0<φ<,所以φ=. 探究3 y=A sin (ωx+φ)的图象与性质 例3 若函数f(x)=A sin 在一个周期内的图象如图所示,则( B ) (例3) A. f(x)=2sin B. f(x)的图象的一个对称中心为 C. f(x)的单调递增区间是,k∈Z D. 把g(x)=2sin 的图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,可得f(x)的图象 【解析】由题图可知A=2,函数f(x)的最小正周期T=4×=3π,故T===3π,解得ω=,所以f(x)=2sin .又函数f(x)的图象经过点,所以f= 2sin =2,即sin =1,因为0<φ<,所以<φ+<,所以φ+=,解得φ=,所以f(x)=2sin ,故A不正确.因为f=2sin = 2sin (-2π)=0,所以f(x)的图象的一个对称中心为,故B正确.令2kπ-≤x+≤2kπ+,k∈Z,解得3kπ-≤x≤3kπ+,k∈Z,所以f(x)的单调递增区间是,k∈Z,故C错误.把g(x)=2sin 的图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,可得到y=2sin 的图象,故D错误. 变式 已知函数f(x)=cos4x-sin4x+sin2x,将函数f(x)的图象向右平移个单位长度,得到函数g(x)的图象,则下列说法正确的是( D ) A. g(x)是奇函数 B. g(x)的最小正周期是 C. g(x)的图象关于直线x=对称 D. g(x)在上单调递减 【解析】由题得f(x)=cos2x-sin2x+sin2x=cos 2x+sin 2x=2sin ,则g(x)=2sin ,从而g(x)的最小正周期T==π,故A,B错误.令2x-=kπ+(k∈Z),解得x=+(k∈Z),当x=时,k=- Z,故C错误.令2k′π+≤2x-≤2k′π+(k′∈Z),解得k′π+≤x≤k ... ...