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1、精品文档学案19函数yAsin(x)的图象及三角函数模型的简单应用yAsin(x)的物理意义;能画出yAsin(x)的图象,了解参数A,对函数图象变化的影响.2.了解三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型,会用三角函数解决一些简单实际问题自主梳理1用五点法画yAsin(x)一个周期内的简图用五点法画yAsin(x)一个周期内的简图时,要找五个特征点如下表所示xxyAsin(x)0A0A02.图象变换:函数yAsin(x) (A0,0)的图象可由函数ysin x的图象作如下变换得到:(1)相位变换:ysin xysin(x),把ysin x图象上所有的点向_(0)或向_(0)平行移动_个单位(
2、2)周期变换:ysin(x)ysin(x),把ysin(x)图象上各点的横坐标_(01)到原来的_倍(纵坐标不变)(3)振幅变换:ysin(x)yAsin(x),把ysin(x)图象上各点的纵坐标_(A1)或_(0A0,0),x(,)表示一个振动量时,那么_叫做振幅,T_叫做周期,f_叫做频率,_叫做相位,_叫做初相函数yAcos(x)的最小正周期为_yAtan(x)的最小正周期为_自我检测1要得到函数ysin的图象,可以把函数ysin 2x的图象向_平移_个单位2函数f(x)sin (xR,yf(x)的图象向左平移|个单位长度,所得图象关于y轴对称,那么|的最小值为_3将函数ysin x的图
3、象上所有的点向右平行移动个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是_4弹簧振子的振动是简谐运动,在振动过程中,位移s与时间t之间的关系式为s10sin(t),t0,),那么弹簧振子振动的周期为_,频率为_,振幅为_,相位是_,初相是_5一半径为10的水轮,水轮的圆心到水面的距离为7,水轮每分钟旋转4圈,水轮上点P到水面距离y与时间x(s)满足函数关系式yAsin(x)7(A0,0),那么A_,_.探究点一三角函数的图象及变换例1函数y2sin.(1)求它的振幅、周期、初相;(2)用“五点法作出它在一个周期内的图象;(3)说明y2sin的图象可由ysi
4、n x的图象经过怎样的变换而得到变式迁移1设f(x)1sin(2x),xR.(1)画出f(x)在上的图象;(2)求函数的单调区间;(3)如何由ysin x的图象变换得到f(x)的图象?探究点二求yAsin(x)的解析式例2函数f(x)Asin(x) (A0,0,|0,0,|)的图象与y轴的交点为(0,1),它在y轴右侧的第一个最高点和第一个最低点的坐标分别为(x0,2)和(x02,2)求f(x)的解析式及x0的值;探究点三三角函数模型的简单应用例3海湾内海浪的高度y(米)是时间t(0t24,单位:小时)的函数,记作yf(t)下表是某日各时刻记录的浪高数据:t03691215182124y经长期
5、观测,yf(t)的曲线可近似地看成是函数yAcos tb.(1)根据以上数据,求函数yAcos tb的最小正周期T,振幅A及函数表达式;(2)依据规定,当海浪高度高于1米时才对冲浪爱好者开放,请依据(1)的结论,判断一天内的上午800至晚上2000之间,有多少时间可供冲浪者进行运动?变式迁移3交流电的电压E(单位:伏)与时间t(单位:秒)的关系可用E220sin表示,求:(1)开始时的电压;(2)最大电压值重复出现一次的时间间隔;(3)电压的最大值和第一次取得最大值时的时间数形结合思想例(14分)设关于的方程cos sin a0在区间(0,2)内有相异的两个实根、.(1)求实数a的取值范围;(
6、2)求的值【答题模板】解(1)原方程可化为sin(),作出函数ysin(x)(x(0,2)的图象由图知,方程在(0,2)内有相异实根,的充要条件是.4分即2a或a2.7分(2)由图知:当a2,即(1,)时,直线y与三角函数ysin(x)的图象交于C、D两点,它们中点的横坐标为,.10分当2a0,0,|0,0)的图象如下图,f(),那么f(0)_.5假设函数yAsin(x)m(A0,0,|0,0)的局部图象如下图,那么f(1)f(2)f(2021)的值为_8假设函数f(x)2cos(x)m对任意t都有f(t)f(t),且f()1,那么实数m的值等于_二、解答题(共42分)9(14分)函数f(x)
7、Asin(x)(A0,0,|0,00)的最小正周期为,(1)求的值;(2)将函数yf(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数yg(x)的图象,求函数yg(x)在区间上的最小值答案 自主梳理1.0 22.(1)左右|(2)伸长缩短(3)伸长缩短A3.Ax自我检测1右2.3.ysin4410t5.10课堂活动区例1解题导引(1)作三角函数图象的根本方法就是五点法,此法注意在作出一个周期上的简图后,应向两边伸展一下,以示整个定义域上的图象;(2)变换法作图象的关键是看x轴上是先平移后伸缩还是先伸缩后平移,对于后者可利用x来确定平移单位解(1)y2sin的振幅A2,周期T,初相.(
8、2)令X2x,那么y2sin2sin X.列表:xX02ysin X01010y2sin02020描点连线,得图象如下图:(3)方法一把ysin x的图象上所有的点向左平移个单位,得到ysin的图象,再把ysin的图象上的点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到ysin的图象,最后把ysin上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),即可得到y2sin的图象方法二将ysin x的图象上每一点的横坐标x缩短为原来的倍(纵坐标不变),得到ysin 2x的图象;再将ysin 2x的图象向左平移个单位,得到ysin 2sin的图象;再将ysin的图象上每一点的横坐标保持不变,纵坐标伸长为原来的
9、2倍,得到y2sin的图象变式迁移1解(1)(五点法)设X2x,那么xX,令X0,2,于是五点分别为,描点连线即可得图象,如图(2)由2k2x2k,kZ,得单调增区间为,kZ.由2k2x2k,kZ,得单调减区间为,kZ.(3)把ysin x的图象向右平移个单位;再把横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变);最后把所得图象向上平移1个单位即得ysin1的图象例2解题导引确定yAsin(x)b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,那么A,b.(2)求.确定函数的周期T,那么.(3)求参数是此题的关键,由特殊点求时,一定要分清特殊点是“五点法的第几个点解由图象可知A2,T8.方法一
10、由图象过点(1,2),得2sin2,sin1.|,f(x)2sin.方法二点(1,2)对应“五点中的第二个点1,f(x)2sin.变式迁移2解由题意可得:A2,2,即4,f(x)2sin,f(0)2sin 1,由|0,0)中参数确实定有如下结论:A;k;由特殊点确定解(1)由表中数据,知周期T12,由t0,y1.5,得Ab1.5;由t3,y1.0,得b1.0,A0.5,b1,ycos t1.(2)由题知,当y1时才可对冲浪者开放,cos t11,cos t0,2kt2k,kZ,即12k3t12k3,kZ.0t24,故可令中的k分别为0,1,2,得0t3,或9t15,或21t24.在规定时间上午
11、800至晚上2000之间,有6个小时的时间可供冲浪者运动,即上午900至下午300.变式迁移3解(1)t0时,E220sin 110(伏)(2)T0.02(秒)(3)当100t,t秒时,第一次取得最大值,电压的最大值为220伏课后练习区1ysin2.ysin(2x)3.左4.5.y2sin26.7.2(1)83或19解(1)由图象知A2,T8,.(3分)又图象经过点(1,0),2sin()0.|,.f(x)2sin(x)(6分)(2)yf(x)f(x2)2sin(x)2sin(x)2sin(x)2cosx.(10分)x6,x.当x,即x时,yf(x)f(x2)取得最大值;当x,即x4时,yf(x)f(x2)取得最小值2.(14分)10解根据f(x)是R上的偶函数,图象过点M(0,2),可得f(x)f(x)且A2,那么有2sin(x)2sin(x),即sin xcos 0,cos 0,即k (kZ)而0,.(5分)再由f(x)2sin(x)2cos x的图象关于点N对称,f()2cos()0,cos 0,即k (kZ), (kZ)(10分)又00,依题意得,所以1.(8分)(2)由(1)知f(x)sin,所以g(x)f(2x)sin.(10分)当0x时,4x.所以sin1.因此1g(x),(13分)所以g(x)在此区间内的最小值为1.(14分)