资源简介 第2课时 函数y=Asin(ωx+φ)图象与性质的应用题型一 由图象确定函数的解析式【例1】 如图所示的是函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的图象的一部分,求此函数的解析式.通性通法 确定y=Asin(ωx+φ)+B(A>0,ω>0)的解析式的步骤(1)求A,B,确定函数的最大值M和最小值m,则A=,B=;(2)求ω,确定函数的周期T,则ω=;(3)求φ,常用方法有以下2种:①代入法:把图象上的一个已知点代入(此时要注意该点在上升区间上还是在下降区间上)或把图象的最高点或最低点代入;②五点法:确定φ值时,往往以寻找“五点法”中的特殊点作为突破口.【跟踪训练】已知函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<)的最小值是-5,图象上相邻两个最高点与最低点的横坐标相差,且图象经过点,则函数的解析式为 .题型二 函数y=Asin(ωx+φ)的有关性质【例2】 已知函数f(x)=sin(2x+)+.(1)求f(x)的最小正周期及单调递增区间;(2)求f(x)的图象的对称轴方程和对称中心;(3)求f(x)的最小值及取得最小值时x的取值集合.通性通法 函数y=Asin(ωx+φ)(或y=Acos(ωx+φ))(A≠0,ω≠0)的性质 首先将三角函数的和差形式转化为y=Asin(ωx+φ)(或y=Acos(ωx+φ))的形式,然后再讨论性质.(1)定义域:R;(2)值域:[-|A|,|A|];(3)奇偶性:函数y=Asin(ωx+φ)(或y=Acos(ωx+φ))不一定具备奇偶性,要由φ的值确定;(4)周期性:T=;(5)单调区间:可把ωx+φ看作一个整体,令z=ωx+φ,通过y=Asin z(y=Acos z)的单调区间解不等式求得;(6)对称性:仍然以y=Asin z(y=Acos z)的对称轴、对称中心列方程求解,即ωx0+φ=kπ+或ωx0+φ=kπ(k∈Z).提醒 注意ω<0时首先将其化为ω>0再求单调区间.【跟踪训练】 已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ<π)是R上的偶函数,其图象关于点M(,0)对称,且在区间[0,)上具有单调性,求φ和ω的值.题型三 匀速圆周运动的数学模型【例3】 如图,一个水轮的半径为4 m,水轮圆心O距离水面2 m,已知水轮每分钟转动5圈,当水轮上一点P从水中浮现(图中点P0)时开始计算时间.(1)将点P距离水面的高度z(m)表示为时间t(s)的函数;(2)点P第一次到达最高点需要多长时间?通性通法 匀速圆周运动的数学模型一般都归结为正弦型或余弦型函数形式.此类问题的切入点是初始位置及其半径、周期的值,半径决定A,周期能确定ω,初始位置的不同对φ有影响,还要注意最大值、最小值与函数中参数的关系.【跟踪训练】 一个风车的半径为6 m,每12 min旋转一周,它的最低点P0离地面2 m,风车翼片的一个端点P从P0开始按逆时针方向旋转,则点P离地面的距离h(t)(m)与时间t(min)之间的函数关系式是( )A.h(t)=-6sin t+6B.h(t)=-6cos t+6C.h(t)=-6sin t+8D.h(t)=-6cos t+81.若函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R(其中ω>0,|φ|<)的最小正周期是π,且f(0)=,则( )A.ω=,φ= B.ω=,φ=C.ω=2,φ= D.ω=2,φ=2.函数y=Asin(ωx+φ)+k的部分图象如图,则A与最小正周期T分别是( )A.A=3,T= B.A=3,T=C.A=,T= D.A=,T=3.在函数y=2sin(ωx+φ)(ω>0)的一个周期上,当x=时,有最大值2,当x=时,有最小值-2,则ω= .4.如图为函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)在一个周期内的图象,则函数f(x)的解析式为 .第2课时 函数y=Asin(ωx+φ)图象与性质的应用【典型例题·精研析】【例1】 解:法一 由图象知A=3,T=-=π,∴ω==2,∴y=3sin(2x+φ).∵点在函数图象上,∴0=3sin.∴-×2+φ=2kπ(k∈Z),得φ=+2kπ(k∈Z).∵|φ|<,∴φ=.∴y=3sin.法二 由图象知A=3.∵图象过点和,由“五点法”,得解得∴y=3sin.跟踪训练 y=5sin 解析:由题意知A=5,=,所以T==,所以ω=4,所以y=5sin(4x+φ).又因为图象经过点,所以=5sin φ,即sin φ=,所以φ=+2kπ(k∈Z)或φ=+2kπ(k∈Z),又因为0<φ<,所以φ=,所以这个函数的解析式为y=5sin.【例2】 解:(1)函数f(x)的最小正周期T==π,由2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),所以f(x)的单调递增区间为[kπ-,kπ+](k∈Z).(2)令2x+=kπ+(k∈Z),则x=+(k∈Z),所以对称轴方程为x=+(k∈Z);令2x+=kπ(k∈Z),则x=-(k∈Z),所以对称中心为(-,)(k∈Z).(3)当sin(2x+)=-1,即2x+=-+2kπ(k∈Z),x=-+kπ(k∈Z)时,f(x)取得最小值为,此时x的取值集合是{x|x=-+kπ,k∈Z}.跟踪训练 解:∵f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ<π)是R上的偶函数,∴φ=+kπ(k∈Z),又∵0≤φ<π,∴φ=.由f(x)的图象关于点M对称,可知sin(ω+)=0,即ω+=kπ,k∈Z,解得ω=-,k∈Z.又f(x)在[0,)上具有单调性,∴T≥π,即≥π.∴ω≤2,又ω>0,∴k=1时,ω=;k=2时,ω=2.故φ=,ω=2或.【例3】 解:(1)如图,建立直角坐标系,设角φ是以Ox为始边,OP0为终边的角,OP每秒钟所转过的弧度数为=.又水轮的半径为4 m,圆心O距离水面2 m,所以z=4sin+2.当t=0时,z=0,得sin φ=-,即φ=-.故所求的函数表达式为z=4sin(t-)+2.(2)令z=4sin+2=6,得sin=1.取t-=,得t=4.故点P第一次到达最高点需要4 s.跟踪训练 D 法一 设h(t)=Asin(ωt-)+B=-Acos ωt+B(A>0,ω>0),因为每12 min旋转一周,所以=12,得ω=,所以h(t)=-Acost+B,当t=0时,-A+B=2,①.当t=6时,A+B=14,②.由①②联立解得A=6,B=8,所以h(t)=-6cost+8,故选D.法二 当t=0时,h(t)=2,排除选项A、B、C,故选D.随堂检测1.D ∵=π,∴ω=2.∵f(0)=,∴2sin φ=.∴sin φ=.∵|φ|<,∴φ=.2.D 由题图可知A=(3-0)=,设周期为T,则T=-=,得T=.故选D.3.2 解析:由题意得=-=,所以T=π,又T==π,解得ω=2.4.f(x)=2sin 解析:由题图,知A=2,T=7-(-1)=8,所以ω===,所以f(x)=2sin.将点(-1,0)代入,得0=2sin(-+φ),所以-+φ=2kπ(k∈Z),即φ=+2kπ(k∈Z),因为|φ|<,所以φ=,所以f(x)=2sin.2 / 3(共62张PPT)第2课时 函数y=Asin(ωx+φ)图象与性质的应用目录典型例题·精研析01知能演练·扣课标02典型例题·精研析01课堂互动 关键能力提升题型一 由图象确定函数的解析式【例1】 如图所示的是函数 y = A sin (ω x +φ)( A >0,ω>0,|φ|< )的图象的一部分,求此函数的解析式.解:法一 由图象知 A =3,T = - =π,∴ω= =2,∴ y =3 sin (2 x +φ).∵点 在函数图象上,∴0=3 sin .∴- ×2+φ=2 k π( k ∈Z),得φ= +2 k π( k ∈Z).∵|φ|< ,∴φ= .∴ y =3 sin .法二 由图象知 A =3.∵图象过点 和 ,由“五点法”,得解得∴ y =3 sin .通性通法 确定 y = A sin (ω x +φ)+ B ( A >0,ω>0)的解析式的步骤(1)求 A , B ,确定函数的最大值 M 和最小值 m ,则 A = , B =;(2)求ω,确定函数的周期 T ,则ω= ;(3)求φ,常用方法有以下2种:①代入法:把图象上的一个已知点代入(此时要注意该点在上升区间上还是在下降区间上)或把图象的最高点或最低点代入;②五点法:确定φ值时,往往以寻找“五点法”中的特殊点作为突破口.【跟踪训练】已知函数 y = A sin (ω x +φ)( A >0,ω>0,0<φ< )的最小值是-5,图象上相邻两个最高点与最低点的横坐标相差 ,且图象经过点,则函数的解析式为 y =5 sin .y =5 sin 解析:由题意知 A =5, = ,所以 T = = ,所以ω=4,所以 y=5 sin (4 x +φ).又因为图象经过点 ,所以 =5 sin φ,即sin φ= ,所以φ= +2 k π( k ∈Z)或φ= +2 k π( k ∈Z),又因为0<φ< ,所以φ= ,所以这个函数的解析式为 y =5 sin .题型二 函数 y = A sin (ω x +φ)的有关性质【例2】 已知函数 f ( x )= sin (2 x + )+ .(1)求 f ( x )的最小正周期及单调递增区间;解: 函数 f ( x )的最小正周期 T = =π,由2 k π- ≤2 x + ≤2 k π+ ( k ∈Z),得 k π- ≤ x ≤ k π+ ( k ∈Z),所以 f ( x )的单调递增区间为[ k π- , k π+ ]( k ∈Z).(2)求 f ( x )的图象的对称轴方程和对称中心;解: 令2 x + = k π+ ( k ∈Z),则 x = + ( k∈Z),所以对称轴方程为 x = + ( k ∈Z);令2 x + = k π( k ∈Z),则 x = - ( k ∈Z),所以对称中心为( - , )( k ∈Z).(3)求 f ( x )的最小值及取得最小值时 x 的取值集合.解: 当 sin (2 x + )=-1,即2 x + =- +2 k π( k∈Z), x =- + k π( k ∈Z)时, f ( x )取得最小值为 ,此时 x 的取值集合是{ x | x =- + k π, k ∈Z}.通性通法 函数 y = A sin (ω x +φ)(或 y = A cos (ω x +φ))( A ≠0,ω≠0)的性质 首先将三角函数的和差形式转化为 y = A sin (ω x +φ)(或 y =A cos (ω x +φ))的形式,然后再讨论性质.(1)定义域:R;(2)值域:[-| A |,| A |];(3)奇偶性:函数 y = A sin (ω x +φ)(或 y = A cos (ω x +φ))不一定具备奇偶性,要由φ的值确定;(4)周期性: T = ;(5)单调区间:可把ω x +φ看作一个整体,令 z =ω x +φ,通过 y =A sin z ( y = A cos z )的单调区间解不等式求得;(6)对称性:仍然以 y = A sin z ( y = A cos z )的对称轴、对称中心列方程求解,即ω x0+φ= k π+ 或ω x0+φ= k π( k ∈Z).提醒 注意ω<0时首先将其化为ω>0再求单调区间.【跟踪训练】 已知函数 f ( x )= sin (ω x +φ)(ω>0,0≤φ<π)是R上的偶函数,其图象关于点 M ( ,0)对称,且在区间[0, )上具有单调性,求φ和ω的值.解:∵ f ( x )= sin (ω x +φ)(ω>0,0≤φ<π)是R上的偶函数,∴φ= + k π( k ∈Z),又∵0≤φ<π,∴φ= .由 f ( x )的图象关于点 M 对称,可知 sin ( ω+ )=0,即 ω+ = k π, k ∈Z,解得ω= - , k ∈Z.又 f ( x )在[0, )上具有单调性,∴ T ≥π,即 ≥π.∴ω≤2,又ω>0,∴ k =1时,ω= ; k =2时,ω=2.故φ= ,ω=2或 .题型三 匀速圆周运动的数学模型【例3】 如图,一个水轮的半径为4 m,水轮圆心 O 距离水面2 m,已知水轮每分钟转动5圈,当水轮上一点 P 从水中浮现(图中点 P0)时开始计算时间.(1)将点 P 距离水面的高度 z (m)表示为时间t (s)的函数;解: 如图,建立直角坐标系,设角φ是以 Ox 为始边, OP0为终边的角,OP 每秒钟所转过的弧度数为 = .又水轮的半径为4 m,圆心 O 距离水面2 m,所以 z =4 sin +2.当 t =0时, z =0,得 sin φ=- ,即φ=- .故所求的函数表达式为 z =4 sin +2.(2)点 P 第一次到达最高点需要多长时间?解: 令 z =4 sin +2=6,得 sin =1.取 t - = ,得 t =4.故点 P 第一次到达最高点需要4 s.通性通法 匀速圆周运动的数学模型一般都归结为正弦型或余弦型函数形式.此类问题的切入点是初始位置及其半径、周期的值,半径决定A ,周期能确定ω,初始位置的不同对φ有影响,还要注意最大值、最小值与函数中参数的关系.【跟踪训练】 一个风车的半径为6 m,每12 min旋转一周,它的最低点 P0离地面2m,风车翼片的一个端点 P 从 P0开始按逆时针方向旋转,则点 P 离地面的距离 h ( t )(m)与时间 t (min)之间的函数关系式是( )解析: 法一 设 h ( t )= A sin (ω t - )+ B =- A cos ω t + B( A >0,ω>0),因为每12 min旋转一周,所以 =12,得ω= ,所以 h ( t )=- A cos t + B ,当 t =0时,- A + B =2,①.当 t =6时, A + B =14,②.由①②联立解得 A =6, B =8,所以 h ( t )=-6 cos t +8,故选D.法二 当 t =0时, h ( t )=2,排除选项A、B、C,故选D.1. 若函数 f ( x )=2 sin (ω x +φ), x ∈R(其中ω>0,|φ|<)的最小正周期是π,且 f (0)= ,则( )解析: ∵ =π,∴ω=2.∵ f (0)= ,∴2 sin φ= .∴ sin φ= .∵|φ|< ,∴φ= .2. 函数 y = A sin (ω x +φ)+ k 的部分图象如图,则 A 与最小正周期T 分别是( )解析: 由题图可知 A = (3-0)= ,设周期为 T ,则 T =- = ,得 T = .故选D.3. 在函数 y =2 sin (ω x +φ)(ω>0)的一个周期上,当 x = 时,有最大值2,当 x = 时,有最小值-2,则ω= .解析:由题意得 = - = ,所以 T =π,又 T = =π,解得ω=2.2 4. 如图为函数 f ( x )= A sin (ω x +φ)( A >0,ω>0,|φ|<)在一个周期内的图象,则函数 f ( x )的解析式为 .f ( x )=2sin 解析:由题图,知 A =2, T =7-(-1)=8,所以ω= = =,所以 f ( x )=2 sin .将点(-1,0)代入,得0=2 sin,所以- +φ=2 k π( k ∈Z),即φ= +2 k π( k∈Z),因为|φ|< ,所以φ= ,所以 f ( x )=2 sin .知能演练·扣课标02课后巩固 核心素养落地1. 已知函数 y = sin (ω x +φ) 的部分图象如图所示,则( )解析: 依题意得 T = =4× =π,所以ω=2.又 sin= sin =1,所以 +φ= +2 k π, k ∈Z,所以φ=- +2 k π, k ∈Z,由|φ|< ,得φ=- .故选D.123456789101112131415162. 将函数 y = sin x 的图象向左平移 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 )是奇函数B. y = f ( x )的最小正周期为π12345678910111213141516解析: 函数 y = sin x 的图象向左平移 个单位长度后,得到函数 f ( x )= sin = cos x 的图象, f ( x )= cos x为偶函数,最小正周期为2π,故A、B错误;由 f = cos =0,知 f ( x )= cos x 的图象不关于直线 x = 对称,故C错误;由 f = cos =0,知 f ( x )= cos x 的图象关于点 对称,故D正确.123456789101112131415163. 函数 f ( x )= sin (2 x +φ) 的图象向左平移 个单位长度后,所得到的图象关于原点对称,则φ=( )12345678910111213141516解析: 函数 f ( x )= sin (2 x +φ) 的图象向左平移 个单位长度后,得到函数 y = sin (2 x + +φ)的图象.由于平移后的图象关于原点对称,∴ +φ= kπ( k ∈Z),由|φ|< 得φ=- .123456789101112131415164. 已知函数 f ( x )=2 sin (ω x +φ)(ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则函数 f ( x )的解析式为( )12345678910111213141516解析: 由题图知, f ( x )的最小正周期 T =2[ - ]=π,所以ω= =2,所以 f ( x )=2 sin (2 x +φ),将代入,得2× +φ=2 k π( k ∈Z),结合|φ|<π,解得φ= ,所以 f ( x )=2 sin ,故选C.123456789101112131415165. (多选)已知函数 f ( x )= A sin ω x ( A >0,ω>0)与 g ( x )=cos ω x 的部分图象如图所示,则( )A. A =1 B. A =2解析: 由题图可得过点(0,1)的图象对应的函数解析式为 g( x )= cos ω x ,即 =1, A =2.过原点的图象对应的函数解析式为 f ( x )= A sin ω x .由 f ( x )的图象可知, T = =1.5×4,可得ω= .123456789101112131415166. (多选)已知函数 f ( x )=2 sin ,把函数 f ( x )的图象沿 x 轴向左平移 个单位长度,得到函数 g ( x )的图象,关于函数g ( x ),下列说法不正确的是( )A. 函数 g ( x )是奇函数12345678910111213141516解析: 依题意得 g ( x )= f =2 sin =2 cos2 x . g ( x )是偶函数,A错误;又 g =2 cos =0≠±2,B错误;由0≤ x ≤ 得0≤2 x ≤ ,从而-1≤2 cos 2 x ≤2,C正确;由 ≤ x ≤ 得 ≤2 x ≤π,因此 g ( x )在 上单调递减,D错误.故选A、B、D.123456789101112131415167. 如图所示为函数 f ( x )=2 sin (ω x +φ)(ω>0, ≤φ≤π)的部分图象,其中 A , B 两点之间的距离为5,那么 f (1)= .-1 解析:由| AB |=5得 =5,解得 T=6.由 T = ,ω>0得ω= .又当 x =0时,f ( x )=1,即2 sin =1,∴ sin φ=,又∵ ≤φ≤π,∴φ= ,∴ f ( x )=2 sin ,因此, f (1)=2 sin =2 sin =2× =-1.123456789101112131415168. 若 f ( x )= cos (2 x + +φ)(|φ|< )是奇函数,则φ= .解析:由题意可知 +φ= + k π, k ∈Z,即φ= + k π, k ∈Z.又|φ|< ,故当 k =0时,得φ= . 12345678910111213141516 解析:由图象可得 A = ,周期为4×( - )=π,所以ω=2,将( ,- )代入得2× +φ=2 k π+ , k ∈Z,即φ=2k π+ , k ∈Z,所以 f (0)= sin φ= sin = .1234567891011121314151610. 已知函数 f ( x )= A sin (ω x +φ)+ b ( A >0,ω>0,|φ|<)的图象如图所示.(1)求出函数 f ( x )的解析式;解: 由图象得解得又 =2π,∴ T =4π,∴ω= = ,由 f ( )=6,得 +φ=2 k π+ , k ∈Z,即φ= +2 k π, k ∈Z. 又|φ|< ,∴φ= ,综上, f ( x )=4 sin ( x + )+2.12345678910111213141516(2)若将函数 f ( x )的图象向右平移 个单位长度,再把所有点的横坐标变为原来的 (纵坐标不变),得到函数 y = g( x )的图象,求出函数 y = g ( x )的单调递增区间及对称中心.解: 根据题意可得 g ( x )=4 sin(2 x + )+2,由2 k π- ≤2 x + ≤2 k π+ , k ∈Z,得函数 g ( x )的单调递增区间为[ k π- , k π+ ], k ∈Z.令2 x + = k π, k ∈Z,得 x = - , k ∈Z,∴对称中心为( - ,2), k ∈Z.1234567891011121314151611. 已知函数 f ( x )=2 sin ,将 f ( x )图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移1个单位长度,所得图象对应的函数为 g ( x ),若函数 g ( x )的图象在 P , Q 两处的切线都与 x 轴平行,则| PQ |的最小值为( )B. 4 C. 4π12345678910111213141516解析: 由题意知, g ( x )=2 sin[ ( x +1)+ ]=2 sin,其最大值为2,周期 T = =4,作出其图象如图所示,由图可知,| PQ |取到的最小值可能为| PQ1|,| PQ2|.因为| PQ1|= =2 ,| PQ2|=4,2 >4,所以| PQ |的最小值为4,故选B.1234567891011121314151612. 若函数 f ( x )= sin x + cos x -2 sin x cos x +1- a 在[- ,-]上有零点,则实数 a 的取值范围为( )12345678910111213141516解析: ∵函数 f ( x )= sin x + cos x -2 sin x cos x +1- a 在[- ,- ]上有零点,∴方程 a -1= sin x + cos x -2 sin x cosx 在[- ,- ]上有解,设 t = sin x + cos x = sin ( x +),∵ x ∈[- ,- ],∴ x + ∈[- ,0],∴ t ∈[-,0],∵ t2=1+2 sin x cos x ,∴ y = sin x + cos x -2 sin x cos x= t - t2+1=-( t - )2+ , t ∈[- ,0],当 t =0时, y 取得最大值1;当 t =- 时, y 取得最小值- -1,故可得--1≤ a -1≤1,∴- ≤ a ≤2.1234567891011121314151613. 同时具有性质“①最小正周期是π;②图象关于直线 x = 对称;③在[- , ]上单调递增”的一个函数是 .y = sin (2 x -)(答案不唯一) 12345678910111213141516解析:设 y = A sin (ω x +φ)( A >0,ω>0),由①知 T =π=,ω=2,由②③知当 x = 时, f ( x )取最大值,故 y = A sin( +φ)= A ,所以 +φ= +2 k π, k ∈Z,φ=- +2 k π,k ∈Z,φ可取- ,此时 y = A sin (2 x - ).故函数可为 y = sin(2 x - ).1234567891011121314151614. 现给出以下三个条件:① f ( x )的图象与 x 轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为 ;② f ( x )的图象上的一个最低点为 A;③ f (0)=1.请从上述三个条件中任选两个,补充到下面试题中的横线上,并解答该试题.已知函数 f ( x )=2 sin (ω x +φ)(0<ω<5,0<φ< ),满足 , .12345678910111213141516(1)求 f ( x )的解析式;解:( 选择①②.由已知得 T = =2× =π,所以ω=2,即 f ( x )=2 sin (2 x +φ).将 A 代入 f ( x ),得2 sin =-2,解得φ= +2 k π, k ∈Z,又0<φ< ,所以φ= ,12345678910111213141516所以 f ( x )=2 sin .选择①③.由已知得 T = =2× =π,所以ω=2.从而 f ( x )=2 sin (2 x +φ).又 f (0)=2 sin φ=1,所以 sin φ= .因为0<φ< ,所以φ= ,所以 f ( x )=2 sin .12345678910111213141516选择②③.由 f (0)=2 sin φ=1,得 sin φ= .又0<φ< ,所以φ= ,将 A 代入 f ( x ),得2 sin =-2,解得ω=2+3 k , k ∈Z,又0<ω<5,所以ω=2,所以 f ( x )=2 sin .12345678910111213141516(2)将 f ( x )的图象向左平移 个单位长度,得到 g ( x )的图象.求函数 y = f ( x ) g ( x )-1的单调递增区间.注:如果选择多组条件分别解答,则按第一个解答计分.解: 由题知 g ( x )=2 sin =2 sin (2 x+ )=2 cos 2 x ,所以 y = f ( x ) g ( x )-1=4 sin cos 2 x -1=2sin 2 x cos 2 x +2 cos 22 x -1= sin 4 x + cos 4 x =2 sin.令- +2 k π≤4 x + ≤ +2 k π, k ∈Z,得- + ≤ x ≤ + , k ∈Z,所以函数 y = f ( x ) g ( x )-1的单调递增区间为 , k ∈Z.1234567891011121314151615. (多选)函数 f ( x )= A sin (ω x +φ)( A >0,ω>0,0<φ<π)的部分图象如图中实线所示,图中圆 C 与 f ( x )的图象交于M , N 两点,且 M 在 y 轴上,则下列说法中正确的是( )B. 函数 f ( x )的最小正周期是π12345678910111213141516解析: 由图知点 C 的横坐标为 ,所以 f ( x )的最小正周期 T =2 =π,故B正确;所以ω= =2,又 f =0,由“五点法”可得2× +φ=0,所以φ= ,因此 f ( x )= A sin (2 x + ),由 x ∈ ,可得2 x + ∈,所以函数 f ( x )在(- ,- )上不单调,故A错误;12345678910111213141516函数 f ( x )的图象向左平移 个单位长度后,得到函数 y = A sin (2x + )= A cos 2 x ,对称轴为2 x = k π, k ∈Z,即 x = , k ∈Z,故关于直线 x = 对称,故C正确;若圆 C 的半径为 ,则 A =,所以 A = ,函数 f ( x )的解析式为 f ( x )=sin (2 x + ),故D正确.故选B、C、D.1234567891011121314151616. 已知函数 f ( x )= sin (2ω x - )-4 sin 2ω x +2(ω>0),其图象与 x 轴的两个相邻交点的距离为 .(1)求函数 f ( x )的解析式;解: f ( x )= sin (2ω x - )-4 sin 2ω x +2= sin 2ω x - cos 2ω x -4× +2= sin 2ω x + cos 2ω x= sin (2ω x + ),∵ = ,∴ T =π,∴ T = =π,解得ω=1,∴ f ( x )= sin (2 x + ).12345678910111213141516(2)若将 f ( x )的图象向左平移 m ( m >0)个单位长度得到的函数 g ( x )的图象恰好经过点(- ,0),求当 m 取得最小值时, g ( x )在[- , ]上的单调区间.解: 将 f ( x )的图象向左平移 m ( m >0)个单位长度得到 g ( x )的图象,∴ g ( x )= sin (2 x +2 m + ),∵函数 g ( x )的图象经过点(- ,0),∴ sin [2×(- )+2 m + ]=0,即 sin (2 m - )=0,∴2 m - = k π, k ∈Z,∴ m = π+ , k ∈Z,12345678910111213141516∵ m >0,∴当 k =0时, m 取得最小值 ,此时, g ( x )= sin (2 x + ).令- ≤ x ≤ ,则 ≤2 x + ≤ ,当 ≤2 x + ≤ 或 ≤2 x + ≤ ,即当- ≤ x ≤- 或 ≤ x ≤ 时,函数 g ( x )单调递增;12345678910111213141516当 ≤2 x + ≤ ,即- ≤ x ≤ 时,函数 g ( x )单调递减,∴ g ( x )在[- , ]上的单调递增区间为[- ,- ],[ , ];单调递减区间为[- , ].12345678910111213141516谢 谢 观 看!第2课时 函数y=Asin(ωx+φ)图象与性质的应用1.已知函数y=sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则( )A.ω=1,φ= B.ω=1,φ=-C.ω=2,φ= D.ω=2,φ=-2.将函数y=sin x的图象向左平移个单位长度,得到函数y=f(x)的图象,则下列说法正确的是( )A.y=f(x)是奇函数B.y=f(x)的最小正周期为πC.y=f(x)的图象关于直线x=对称D.y=f(x)的图象关于点对称3.函数f(x)=sin(2x+φ)的图象向左平移个单位长度后,所得到的图象关于原点对称,则φ=( )A. B.- C. D.-4.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则函数f(x)的解析式为( )A.f(x)=2sinB.f(x)=2sinC.f(x)=2sinD.f(x)=2sin5.(多选)已知函数f(x)=Asin ωx(A>0,ω>0)与g(x)=cos ωx的部分图象如图所示,则( )A.A=1 B.A=2C.ω= D.ω=6.(多选)已知函数f(x)=2sin,把函数f(x)的图象沿x轴向左平移个单位长度,得到函数g(x)的图象,关于函数g(x),下列说法不正确的是( )A.函数g(x)是奇函数B.函数g(x)的图象关于直线x=-对称C.当x∈时,函数g(x)的值域是[-1,2]D.函数g(x)在上单调递增7.如图所示为函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,≤φ≤π)的部分图象,其中A,B两点之间的距离为5,那么f(1)= .8.若f(x)=cos(2x++φ)(|φ|<)是奇函数,则φ= .9.函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ为常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)= .10.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)+b(A>0,ω>0,|φ|<)的图象如图所示.(1)求出函数f(x)的解析式;(2)若将函数f(x)的图象向右平移个单位长度,再把所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),得到函数y=g(x)的图象,求出函数y=g(x)的单调递增区间及对称中心.11.已知函数f(x)=2sin,将f(x)图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移1个单位长度,所得图象对应的函数为g(x),若函数g(x)的图象在P,Q两处的切线都与x轴平行,则|PQ|的最小值为( )A. B.4 C.4π D.212.若函数f(x)=sin x+cos x-2sin xcos x+1-a在[-,-]上有零点,则实数a的取值范围为( )A.[-,2] B.[-,]C.[-2,] D.[,]13.同时具有性质“①最小正周期是π;②图象关于直线x=对称;③在[-,]上单调递增”的一个函数是 .14.现给出以下三个条件:①f(x)的图象与x轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为;②f(x)的图象上的一个最低点为A;③f(0)=1.请从上述三个条件中任选两个,补充到下面试题中的横线上,并解答该试题.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(0<ω<5,0<φ<),满足 , .(1)求f(x)的解析式;(2)将f(x)的图象向左平移个单位长度,得到g(x)的图象.求函数y=f(x)g(x)-1的单调递增区间.注:如果选择多组条件分别解答,则按第一个解答计分.15.(多选)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)的部分图象如图中实线所示,图中圆C与f(x)的图象交于M,N两点,且M在y轴上,则下列说法中正确的是( )A.函数f(x)在上单调递减B.函数f(x)的最小正周期是πC.函数f(x)的图象向左平移个单位长度后关于直线x=对称D.若圆C的半径为,则函数f(x)的解析式为f(x)=sin16.已知函数f(x)=sin(2ωx-)-4sin2ωx+2(ω>0),其图象与x轴的两个相邻交点的距离为.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若将f(x)的图象向左平移m(m>0)个单位长度得到的函数g(x)的图象恰好经过点(-,0),求当m取得最小值时,g(x)在[-,]上的单调区间.第2课时 函数y=Asin(ωx+φ)图象与性质的应用1.D 依题意得T==4×=π,所以ω=2.又sin=sin(+φ)=1,所以+φ=+2kπ,k∈Z,所以φ=-+2kπ,k∈Z,由|φ|<,得φ=-.故选D.2.D 函数y=sin x的图象向左平移个单位长度后,得到函数f(x)=sin(x+)=cos x的图象,f(x)=cos x为偶函数,最小正周期为2π,故A、B错误;由f=cos =0,知f(x)=cos x的图象不关于直线x=对称,故C错误;由f=cos=0,知f(x)=cos x的图象关于点对称,故D正确.3.D 函数f(x)=sin(2x+φ)的图象向左平移个单位长度后,得到函数y=sin(2x++φ)的图象.由于平移后的图象关于原点对称,∴+φ=kπ(k∈Z),由|φ|<得φ=-.4.C 由题图知,f(x)的最小正周期T=2[-]=π,所以ω==2,所以f(x)=2sin(2x+φ),将代入,得2×+φ=2kπ(k∈Z),结合|φ|<π,解得φ=,所以f(x)=2sin,故选C.5.BC 由题图可得过点(0,1)的图象对应的函数解析式为g(x)=cos ωx,即=1,A=2.过原点的图象对应的函数解析式为f(x)=Asin ωx.由f(x)的图象可知,T==1.5×4,可得ω=.6.ABD 依题意得g(x)=f=2sin=2cos 2x.g(x)是偶函数,A错误;又g=2cos=0≠±2,B错误;由0≤x≤得0≤2x≤,从而-1≤2cos 2x≤2,C正确;由≤x≤得≤2x≤π,因此g(x)在上单调递减,D错误.故选A、B、D.7.-1 解析:由|AB|=5得=5,解得T=6.由T=,ω>0得ω=.又当x=0时,f(x)=1,即2sin=1,∴sin φ=,又∵≤φ≤π,∴φ=,∴f(x)=2sin,因此,f(1)=2sin=2sin=2×=-1.8. 解析:由题意可知+φ=+kπ,k∈Z,即φ=+kπ,k∈Z.又|φ|<,故当k=0时,得φ=.9. 解析:由图象可得A=,周期为4×(-)=π,所以ω=2,将(,-)代入得2×+φ=2kπ+,k∈Z,即φ=2kπ+,k∈Z,所以f(0)=sin φ=sin =.10.解:(1)由图象得解得又=2π,∴T=4π,∴ω==,由f()=6,得+φ=2kπ+,k∈Z,即φ=+2kπ,k∈Z.又|φ|<,∴φ=,综上,f(x)=4sin(x+)+2.(2)根据题意可得g(x)=4sin(2x+)+2,由2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,得函数g(x)的单调递增区间为[kπ-,kπ+],k∈Z.令2x+=kπ,k∈Z,得x=-,k∈Z,∴对称中心为(-,2),k∈Z.11.B 由题意知,g(x)=2sin[(x+1)+]=2sin,其最大值为2,周期T==4,作出其图象如图所示,由图可知,|PQ|取到的最小值可能为|PQ1|,|PQ2|.因为|PQ1|==2,|PQ2|=4,2>4,所以|PQ|的最小值为4,故选B.12.A ∵函数f(x)=sin x+cos x-2sin xcos x+1-a在[-,-]上有零点,∴方程a-1=sin x+cos x-2sin xcos x在[-,-]上有解,设t=sin x+cos x=sin(x+),∵x∈[-,-],∴x+∈[-,0],∴t∈[-,0],∵t2=1+2sin xcos x,∴y=sin x+cos x-2sin xcos x=t-t2+1=-(t-)2+,t∈[-,0],当t=0时,y取得最大值1;当t=-时,y取得最小值--1,故可得--1≤a-1≤1,∴-≤a≤2.13.y=sin(2x-)(答案不唯一)解析:设y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0),由①知T=π=,ω=2,由②③知当x=时,f(x)取最大值,故y=Asin(+φ)=A,所以+φ=+2kπ,k∈Z,φ=-+2kπ,k∈Z,φ可取-,此时y=Asin(2x-).故函数可为y=sin(2x-).14.解:(1)选择①②.由已知得T==2×=π,所以ω=2,即f(x)=2sin(2x+φ).将A代入f(x),得2sin=-2,解得φ=+2kπ,k∈Z,又0<φ<,所以φ=,所以f(x)=2sin.选择①③.由已知得T==2×=π,所以ω=2.从而f(x)=2sin(2x+φ).又f(0)=2sin φ=1,所以sin φ=.因为0<φ<,所以φ=,所以f(x)=2sin.选择②③.由f(0)=2sin φ=1,得sin φ=.又0<φ<,所以φ=,将A代入f(x),得2sin=-2,解得ω=2+3k,k∈Z,又0<ω<5,所以ω=2,所以f(x)=2sin.(2)由题知g(x)=2sin[2(x+)+]=2sin(2x+)=2cos 2x,所以y=f(x)g(x)-1=4sin(2x+)·cos 2x-1=2sin 2xcos 2x+2cos22x-1=sin 4x+cos 4x=2sin.令-+2kπ≤4x+≤+2kπ,k∈Z,得-+≤x≤+,k∈Z,所以函数y=f(x)g(x)-1的单调递增区间为,k∈Z.15.BCD 由图知点C的横坐标为,所以f(x)的最小正周期T=2[-(-)]=π,故B正确;所以ω==2,又f=0,由“五点法”可得2×+φ=0,所以φ=,因此f(x)=Asin(2x+),由x∈(-,-),可得2x+∈,所以函数f(x)在(-,-)上不单调,故A错误;函数f(x)的图象向左平移个单位长度后,得到函数y=Asin(2x+)=Acos 2x,对称轴为2x=kπ,k∈Z,即x=,k∈Z,故关于直线x=对称,故C正确;若圆C的半径为,则A=,所以A=,函数f(x)的解析式为f(x)=sin(2x+),故D正确.故选B、C、D.16.解:(1)f(x)=sin(2ωx-)-4sin2ωx+2=sin 2ωx-cos 2ωx-4×+2=sin 2ωx+cos 2ωx=sin(2ωx+),∵=,∴T=π,∴T==π,解得ω=1,∴f(x)=sin(2x+).(2)将f(x)的图象向左平移m(m>0)个单位长度得到g(x)的图象,∴g(x)=sin(2x+2m+),∵函数g(x)的图象经过点(-,0),∴sin[2×(-)+2m+]=0,即sin(2m-)=0,∴2m-=kπ,k∈Z,∴m=π+,k∈Z,∵m>0,∴当k=0时,m取得最小值,此时,g(x)=sin(2x+).令-≤x≤,则≤2x+≤,当≤2x+≤或≤2x+≤,即当-≤x≤-或≤x≤时,函数g(x)单调递增;当≤2x+≤,即-≤x≤时,函数g(x)单调递减,∴g(x)在[-,]上的单调递增区间为[-,-],[,];单调递减区间为[-,].3 / 3 展开更多...... 收起↑ 资源列表 5.6 第2课时 函数y=Asin(ωx+φ)图象与性质的应用.docx 5.6 第2课时 函数y=A sin (ωx+φ)图象与性质的应用.pptx 5.6 第2课时 函数y=Asin(ωx+φ)图象与性质的应用(练习,含解析).docx