北师大版高中数学必修第二册第1章6.1探究ω对y=sin ωx的图象的影响6.2探究φ对y=sin(x+φ)的图象的影响课件+练习含答案(教师用)

文档属性

名称 北师大版高中数学必修第二册第1章6.1探究ω对y=sin ωx的图象的影响6.2探究φ对y=sin(x+φ)的图象的影响课件+练习含答案(教师用)
格式 zip
文件大小 633.0KB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-05-10 10:13:22

文档简介

(共34张PPT)
第一章 三角函数
§6 函数y=Asin(ωx+φ)的性质与图象
6.1 探究ω对y=sin ωx的图象的影响
6.2 探究φ对y=sin(x+φ)的图象的影响
素养目标 定方向
课标要求 核心素养
1.了解振幅、初相、相位、频率等有关概念,会用“五点法”画出函数y=sin(ωx+φ)的图象.
2.理解并掌握函数y=sin(ωx+φ)图象的平移与伸缩变换.
3.掌握ω、φ对图象形状的影响. 1.通过学习ω对y=sin ωx的图象的影响重点培养学生数学抽象,逻辑推理素养.
2.通过学习φ对y=sin(x+φ)的图象的影响,重点提升学生的数学抽象,逻辑推理,数学运算素养.
必备知识 探新知
频率
(1)在函数y=sin(ωx+φ)中,φ决定了x=0时的函数值,通常称φ为________,ωx+φ为________.
(2)函数y=sin(ωx+φ)(φ≠0)的图象,是将y=sin ωx的图象上所有的
点________(当φ>0时)或________(当φ<0时)平移______个单位长度得到的.
初相
相位
向左
向右
关键能力 攻重难
【答案】 C
题型一
函数y=sin(ωx+φ)的图象变换
[归纳提升]
归纳提升:
(1)变换的要点:
〉对点训练1
【答案】 A
题型二
函数y=sin(ωx+φ)中φ的求法
[归纳提升]
归纳提升:
确定y=sin(ωx+φ)中参数φ的方法
(1)把图象上的一个已知点的坐标代入来求.
〉对点训练2
(1)用“五点法”画出f(x)在一个周期内的图象.
(2)求函数f(x)的单调递增区间;
(3)说明此函数图象可由y=sin x的图象经怎样的变换得到.
题型三
函数y=sin(ωx+φ)的性质与图象的应用
【分析】 (1)根据列表、描点、连线的基本步骤,画出函数在一个周期的大致图象即可;
(2)根据正弦函数的单调性即可求解;
(3)由图象变换过程描述平移变换、伸缩变换即可.
【解析】 (1)列表如下:
f(x)在一个周期内的图象如图所示:
[归纳提升]
归纳提升:
函数y=sin(ωx+φ)单调性问题的解题策略
求y=sin(ωx+φ)的单调区间时,首先把x的系数ω化为正值,然后利用整体代换,把ωx+φ代入相应不等式中,求出相应的自变量x的范围.
〉对点训练3
课堂检测 固双基
【答案】 D
2.函数y=sin(-2x),x∈[0,2π]的简图是(  )
【答案】 D
【答案】 B
【答案】 2第一章 §6 6.1 6.2
素养作业 提技能
A 组·素养自测
一、选择题
1.函数y=sin的相位是(  )
A.2     B.    
C.3     D.x+3
【答案】 D
2.如图,单摆从某点开始来回摆动,离开平衡位置O的距离m cm和时间t s的函数关系式为m=sin,那么单摆来回摆动一次所需的时间为(  )
A.2π s B.π s
C.0.5 s D.1 s
【答案】 A
【解析】 T===2π.
3.已知简谐运动f(x)=2sin的图象经过点(0,1),则该简谐运动初相为(  )
A. B.
C. D.π
【答案】 A
【解析】 因为图象过(0,1)点,
∴sin 2φ=,∵-<2φ<,∴2φ=,φ=.故选A.
4.将函数y=sin 2x的图象(  ),可以得到函数y=sin的图象(  )
A.向左平移个单位 B.向左平移个单位
C.向右平移个单位 D.向右平移个单位
【答案】 D
【解析】 由于函数y=sin=sin 2,则将函数y=sin 2x的图象向右平移个单位,可得到函数y=sin的图象.故选D.
5.将函数f(x)=sin 2x的图象向右平移1个单位长度后得到g(x)的图象,则g(x)=(  )
A.sin(2x-1) B.sin(2x+1)
C.sin(2x-2) D.sin(2x+2)
【答案】 C
【解析】 f(x)=sin2x的图象向右平移1个单位后得到g(x)=f(x-1)=sin 2(x-1)=sin(2x-2)的图象.
6.函数y=sin的单调递减区间是(  )
A.,k∈Z
B.,k∈Z
C.,k∈Z
D.,k∈Z
【答案】 C
【解析】 y=-sin.令2kπ-≤2x-≤2kπ+,得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).∴函数的单调递减区间是(k∈Z).
二、填空题
7.设函数f(x)=2sin,若对任意x∈R,都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,则|x1-x2|的最小值是________.
【答案】 2
【解析】 由题意知f(x1)只能恒等于-2,f(x2)只能恒等于2,最小正周期T=4.∴|x1-x2|min==2.
8.将函数y=sin x的图象上所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变)得________的图象.
【答案】 y=sin 6x
【解析】 依题意知将y=sin x图象上所有点的横坐标缩短到原来的后可得y=sin 6x的图象.
9.函数y=sin 2x的图象的对称轴方程为____________________,对称中心为____________________,奇偶性为      .
【答案】 x=+(k∈Z) (k∈Z) 奇函数
三、解答题
10.函数y=sin.
(1)求对称轴方程及对称中心;
(2)求周期及单调递增区间.
【解析】 (1)令y=±1,即sin=±1,则2x+=kπ+(k∈Z),
∴x=+(k∈Z).
即对称轴方程为x=+(k∈Z).
令y=0,即sin=0,则2x+=kπ(k∈Z),
∴x=-(k∈Z),
∴函数y=sin的图象的对称中心为(k∈Z).
(2)T==π,
令μ=2x+,由2kπ-≤μ≤2kπ+,
即2kπ-≤2x+≤2kπ+,
∴kπ-≤x≤kπ+,
∴单调递增区间为(k∈Z).
B 组·素养提升
一、选择题
1.将函数y=sin x的图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(  )
A.y=sin B.y=sin
C.y=sin D.y=sin
【答案】 C
【解析】 将函数y=sin x的图象上所有的点向右平行移动个单位长度,所得函数图象的解析式为y=sin,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y=sin.
2.函数y=sin ωx(ω>0)在区间[0,1]上至少出现50个最小值,则ω的最小值是(  )
A.98π B.98.5π
C.99.5π D.100π
【答案】 C
【解析】 使y=sin ωx(ω>0)在区间[0,1]上至少出现50个最小值,则T=·≤1.
解得ω≥π.
故ω的最小值为99.5π.
3.(多选)关于x的函数f(x)=sin(x+φ)的以下说法,不正确的是(  )
A.对任意的φ,f(x)都是非奇非偶函数
B.存在φ,使f(x)是偶函数
C.存在φ,使f(x)是奇函数
D.对任意的φ,f(x)都不是偶函数
【答案】 AD
【解析】 φ=0时,f(x)=sin x是奇函数,所以A错误,C正确;φ=时,f(x)=sin=cos x是偶函数,所以B正确,D错误.
4.(多选)关于函数f(x)=sin+1,x∈R,下列命题正确的是(  )
A.函数y=f(x)的图象关于点对称
B.若f(x1)=f(x2)=1,则x1-x2=kπ(k∈Z)
C.函数y=f(x)的表达式可改写为y=cos+1
D.y=f(x)的图象向右平移个单位长度后所得图象关于y轴对称
【答案】 ACD
【解析】 对于A,将x=-代入可得sin =sin=0,f=1,所以函数y=f(x)的图象关于点对称;对于B,由f(x1)=f(x2)=1可得sin=sin=0,即x1,x2是函数y=sin的零点,所以x1,x2相差半周期的整数倍,即x1-x2=k·=(k∈Z),所以B错误;对于C,利用诱导公式可得sin+1=cos +1=cos+1=cos+1,所以函数y=f(x)的表达式可改写为y=cos+1,故C正确;对于D,y=f(x)的图象向右平移个单位长度后可得f1(x)=sin +1=sin+1=sin+1=-cos 2x+1为偶函数,即所得图象关于y轴对称,所以D正确.故选ACD.
二、填空题
5.已知函数y=sin(2x+φ)的图象关于直线x=对称,则φ的值为________.
【答案】 -
【解析】 函数的图象关于直线x=对称,
所以2×+φ=kπ+,k∈Z,
即φ=kπ-,又因为-<φ<,
所以当k=0时,φ=-.
6.函数y=sin的图象可由函数y=sin x的图象作两次变换得到,第一次变换是针对函数y=sin x的图象而言的,第二次变换是针对第一次变换所得图象而言的.现给出下列四个变换:①图象上所有点向右平移个单位;②图象上所有点向右平移个单位;③图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变);④图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变).
请按顺序写出两次变换的代表序号:________.
【答案】 ④①或②④
三、解答题
7.已知函数f(x)=sin.
(1)用“五点法”作出函数f(x)在[0,π]上的图象;
(2)解不等式f(x)≥.
【解析】 (1)列表
2x- 0 π 2π
x
f(x) 0 1 0 -1 0
又当x=0时,f(0)=-,当x=π时,f(π)=-,
描点作图,如图所示:
(2)因为f(x)=sin≥,所以+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,解得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,故不等式的解集为.
8.将函数f(x)=sin(ωx+φ)图象上每一点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,再向右平移个单位长度得到y=sin x的图象.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)当x∈[0,3π]时,方程f(x)=m有唯一实数根,求m的取值范围.
【解析】 (1)将y=sin x的图象向左平移个单位长度可得y=sin的图象,保持纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,可得y=sin的图象,故f(x)=sin.
(2)令2kπ+≤x+≤2kπ+(k∈Z),则4kπ+≤x≤4kπ+(k∈Z),又x∈[0,3π],所以x∈,f(x)单调递增,x∈,f(x)单调递减,x∈,f(x)单调递增,所以f(x)max=1,f(x)min=-1,当x=0时,y=,当x=3π时,y=-.
故使方程f(x)=m有唯一实数根的m的取值范围为m∈∪{-1,1}.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)