第五章 三角函数
5.6 函数
学案
学习目标
1.了解匀速圆周运动的数学模型.
2.了解,,对函数图象变化的影响,并会由的图象得到的图象.
3.了解函数中常数,,的物理意义,理解振幅、频率、相位、初相的概念.
知识汇总
1.对函数图象的影响:
一般地,当动点的起点位置所对应的角为时,对应的函数是,把正弦曲线上的所有点向左(当时)或向右(当时)平移个单位长度,就得到函数的图象.
2.对函数图象的影响:
一般地,函数的周期是,把图象上所有点的横坐标缩短(当时)或伸长(当时)到原来的倍(纵坐标不变),就得到的图象.
3.对函数图象的影响:
一般地,函数的图象,可以看作是把图象上所有点的纵坐标伸长(当时)或缩短(当时)到原来的倍(横坐标不变)而得到.从而,函数的值域是,最大值是,最小值是.
4.函数的图象与的图象的关系:
函数的图象向左(或右)平移个单位长度,得到函数的图象;然后把曲线上各点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到函数的图象;最后把曲线上各点的纵坐标变为原来的倍(横坐标不变),这时的曲线就是函数的图象.
习题检测
1.为得到函数的图象,只要把函数图象上所有的点( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
2.函数的最小正周期、振幅、初相分别是( )
A. B. C. D.
3.将函数的图像向左平移个最小正周期后,所得图像对应的函数为( )
A. B.
C. D.
4.设,函数的图像向右平移个单位长度后与原图像重合,则的最小值是( )
A. B. C. D.3
5.已知函数的图象向左平移个单位长度后得到函数的图象关于y轴对称,则的最小值为( )
A.1 B.2 C. D.5
6.将函数的图象向左平移个单位后得到的图象关于y轴对称,则正数的最小值是( )
A. B. C. D.
7.若将函数的图象向左平移个单位长度,再将图象上所有点的横坐标缩短到原来的,得到函数的图象,则函数图象的对称轴可能是( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
8.把函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A. B.
C. D.
9.将函数的图像向右平移个单位长度,再将图像上各点的横坐标伸长到原来的6倍(纵坐标不变),得到函数的图像,若为奇函数,则m的最小值为( )
A. B. C. D.
10.已知函数(,,)的部分图象如图所示,将函数的图象向右平移个单位长度后,所得到的函数的图象关于原点对称,则m的值可能为( )
A. B. C. D.
11.(多选)函数的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.
B.若把函数的图像向左平移个单位,则所得函数是奇函数
C.若把的横坐标缩短为原来的倍,纵坐标不变,得到的函数在上是增函数
D.,若恒成立,则的最大值为.
12.函数的图象可由函数的图象至少向右平移_______个单位长度得到.
13.已知函数的部分图象如图所示,则__________.
14.已知函数满足,其中,将函数的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象.
(1)求;
(2)求函数的解析式;
(3)求在上的最值及相应的值.
答案以及解析
1.答案:D
解析:因为,所以要得到函数的图象,只要把函数的图象上所有的点向右平移个单位长度,故选D.
2.答案:C
解析:由函数解析式知,最小正周期,函数的振幅为2,在中,令,求得初相为.故选C.
3.答案:C
解析:函数,其最小正周期,其图像向左平移个最小正周期后,可得的图像.故选C.
4.答案:C
解析:由函数的图像向右平移个单位长度后与原图像重合,得是此函数周期的整数倍.又,,,.故选C.
5.答案:D
解析:,
因为该函数的图象向左平移个单位长度后得到函数的图象,
所以,
因为的图象关于y轴对称,所以是偶函数,
因此有,
因为,所以当时,有最小值,最小值为5.
故选:D.
6.答案:D
解析:将函数的图象向左平移个单位后,可得函数
的图象,再根据得到的图象关于y轴对称,可得,,即,,令,可得正数的最小值是,故选D.
7.答案:C
解析:由题得,将的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,再将图象上所有点的横坐标缩短到原来的,得到函数的图象,令,,得,,当时,得函数图象的一条对称轴为直线.故选C.
8.答案:B
解析:本题考查三角函数图象的伸缩变换和平移变换、三角函数的解析式.根据题目条件逆向思维,把函数的图象向左平移个单位长度,可得,再将图象上所有点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍,可得,即.
9.答案:C
解析:由题意知,将函数的图象向右平移个单位长度,得到,再将的图像上各点的横坐标伸长到原来的6倍(纵坐标不变),得到函数的图像,.为奇函数,,,解得,,,m的最小值为.故选C.
10.答案:B
解析:由题意得,,,,,又,,,,将的图象向右平移个单位长度后得到的函数解析式为,由题意可知,函数为奇函数,,,当时,,故选B.
11.答案:AB
解析:由题图,知,,.
,即,,
即,,,,故A正确;把的图像向左平移个单位,所得图像对应的函数解析式为,是奇函数,故B正确;把的图像上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,得到图像对应的函数解析式为,,,在上不是增函数,故C错误;,由恒成立,可得恒成立,令,,则,,,,,的最小值为,故D错误.故选AB.
12.答案:
解析:本题考查三角函数图象的平移变换.,令,则,即,当时,.
13.答案:
解析:由题图可知,所以,因此,所以,又函数图象过点,所以,即,,解得,,又因为,所以.故答案为.
14.答案:(1)
(2)
(3)当时,取得最小值,当时,取得最大值
解析:(1)函数
.
又,
,,解得,
又,.
(2)由(1)知,函数的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数)的图象;
再将得到的图象向左平移个单位,得到的图象,
函数.
(3)当时,,,
由(2)知,
所以当时,取得最小值,
当时,取得最大值.
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