高中数学必修4
π
2x-?+1 A.y=sin?4??1π
x+?-1 C.y=sin??24?π
2x-?+1 B.y=sin?2??1π? D.y=sin??2x+2?-1
1
解析:选B 将函数y=sin x的图象上每个点的横坐标缩短到原来的(纵坐标保持不
2变),得到函数y=sin 2x的图象,将所得图象向上平移1个单位长度,得到函数y=sin 2xπππx-?+1=sin2x-++1的图象,再将所得图象向右平移个单位长度,得到函数y=sin 2??4?421的图象.故选B.
由图象确定函数的解析式
π
[典例] 如图是函数y=Asin(ωx+φ)?A>0,ω>0,|φ|<
2数的解析式.
[解] [法一 逐一定参法] 由图象知A=3, T=
5π?π?
--=π, 6?6?2π
=2, T
?的图象的一部分,求此函
∴ω=
∴y=3sin(2x+φ).
π
-,0?在函数图象上, ∵点??6?π
-×2+φ?. ∴0=3sin??6?
ππ
∴-×2+φ=kπ,得φ=+kπ(k∈Z).
63πππ
2x+?. ∵|φ|<,∴φ=.∴y=3sin?3??23[法二 待定系数法]
π??5π?
由图象知A=3.∵图象过点??3,0?和?6,0?,
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?∴?5πω
?6+φ=2π,
π2x+?. ∴y=3sin?3??
πω
+φ=π,3
??ω=2,解得? π
??φ=3.
[法三 图象变换法]
ππ
-,0?在图象上,可知函数图象由y=3sin 2x向左平移个单位长由A=3,T=π,点??6?6度而得,
ππx+?,即y=3sin?2x+?. 所以y=3sin 2?3??6??
给出y=Asin(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=Asin ωx,再根据图象平移规律确定相关的参数.
[活学活用]
如图为函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0) 的图象的一部分,试求该函数的解析式. 解:由图可得:A=3,T= 2π
2|MN|=π.从而ω=T=2, 故y=3sin(2x+φ),
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π
又∵2×+φ=2 kπ,k∈Z,
32π
∴φ=-+2 kπ,k∈Z.
32π2x-?. ∴y=3sin?3??
正弦型函数图象的对称性 2π4x+?的图象的对称中心中,离原点最近的一个中心的坐标[典例] 在函数y=2sin?3??是________.
kππ2π
[解析] 设4x+=kπ(k∈Z),得x=-(k∈Z)
346
2πkππ
4x+?图象的对称中心坐标为?-,0?(k∈Z). ∴函数y=2sin?3???46?π?取k=1得??12,0?满足条件. π?[答案] ??12,0?
正弦型函数对称轴、对称中心的求法
y=Asin(ωx+φ) [活学活用]
将本例中对称中心改为对称轴,其他条件不变,则离y轴最近的一条对称轴方程为________.
解析:由4x+
kππ2ππ
=kπ+,得x=-, 32424
对称轴 π令ωx+φ=kπ+(k∈Z) 2对称中心 令ωx+φ=kπ(k∈Z)求对称中心横坐标 π
取k=0时,x=-满足题意.
24π
答案:x=-
24
三角函数在实际生活中的应用
[典例] 已知弹簧上挂着的小球做上下振动时,小球离开平衡位置的位移s(cm)随时间π
2t+?,t∈[0,+∞).用“五点法”作出这个函数的简图,并回t(s)的变化规律为s=4sin?3??
高中数学必修4 答下列问题:
(1)小球在开始振动(t=0)时的位移是多少?
(2)小球上升到最高点和下降到最低点时的位移分别是多少? (3)经过多长时间小球往复振动一次? [解] 列表如下,
t π2t+ 3π2t+? sin?3??s
描点、连线,图象如图所示.
π- 60 0 0 π 12π 21 4 π 3π 0 0 7π 123π 2-1 -4 5π 62π 0 0
ππ
2t+?,得s=4sin =23, (1)将t=0代入s=4sin?3??3所以小球开始振动时的位移是23 cm.
(2)小球上升到最高点和下降到最低点时的位移分别是4 cm和-4 cm. (3)因为振动的周期是π,所以小球往复振动一次所用的时间是π s.
解三角函数应用问题的基本步骤
[活学活用]

