数学：6.3《y=asin（ωx+φ）的图象变换》教案（2）（沪教版高一下）
文档属性
| 名称 | 数学：6.3《y=asin（ωx+φ）的图象变换》教案（2）（沪教版高一下） |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 81.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪教版 | ||
| 科目 | 数学 | ||
| 更新时间 | 2010-01-12 18:37:00 | ||
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文档简介
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6.3函数的图像与性质（2）
上海市零陵中学 胡化平
一、教学内容分析
“函数的图像与性质（2）”是继学生学习了函数的图像与性质等知识之后的一节重要内容，既是本章的重点又是本章的难点。
它是三角函数研究的继续与完善，是进一步学习物理学中的振动和波、交流电等实际问题的重要工具，更是高中数学的一个重要知识的点。本节课的信息量大、内容抽象、图形变化复杂，学生较难理解。又涉及到数形结合与分类讨论等数学思想，对学生的逻辑思维能力养成和创新意识的训练有积极的作用。
二、教学目标设计
1、学会灵活运用“五点法”画函数的图像，掌握函数的图像与性质．。
2、掌握用图像变换的方法画函数的图像
3、会求一些函数的周期、振幅、最值和值域及单调区间．
4、体验用科学的方法和观点来探索和分析问题，养成应用数形结合、分类讨论等数学思想分析问题、解决问题的能力，提高创新意识和创造能力．
三、教学重点及难点
函数的图像与性质；
函数的图像的变换顺序。
四、教学用具准备
多媒体设备
五、教学流程设计
六、教学过程设计
一、复习引入
1．函数y=Asinx，xR(A>0且A1)的图像与函数y=sinx，xR的图像关系？
函数y=Asinx，xR(A>0且A1)的图像可以看作把函数y=sinx，xR的图像上的所有点的纵坐标伸长(A>1)或缩短(02．函数y=sinωx, xR (ω>0且ω1)的图像与函数y=sinx，xR的图像关系？
函数y=sinωx, xR (ω>0且ω1)的图像，可看作把函数y=sinx，xR的图像上所有点的横坐标缩短(ω>1)或伸长(0<ω<1)到原来的倍（纵坐标不变）．若ω<0则可用诱导公式将符号“提出”再作图ω决定了函数的周期
3、讨论函数y＝sin(x＋)的图像与函数y=sinx的图像又是怎样的关系呢？
二、学习新课
引例1画出函数的图像
解：列表
x -
x+ 0 2
sin(x+) 0 1 0 –1 0
描点画图：
x
x－ 0 2
sin(x–) 0 1 0 –1 0
通过比较，发现：
(1)函数y＝sin(x＋)的图像可看作把y=sinx图像上所有的点向左平行移动个单位长度而得到
(2)函数y＝sin(x－)的图像可看作把y=sinx图像上所有点向右平行移动个单位长度而得到
一般地，函数y＝sin(x＋)，x∈R(其中≠0)的图像，可以看作把正弦曲线上所有点向左(当＞0时)或向右(当＜0时＝平行移动｜｜个单位长度而得到(用平移法注意讲清方向：“加左”“减右”)
[说明]：y＝sin(x＋)与y＝sinx的图像只是在平面直角坐标系中的相对位置不一样，这一变换称为相位变换
引例2画出函数y＝3sin(2x＋)的图像
解：(五点法)由T＝，得T＝π 列表：
x –
2x+ 0 π 2π
3sin(2x+) 0 3 0 –3 0
描点画图：
这种曲线也可由图像变换得到：
即：y＝sinx y＝sin(x＋)
y＝sin(2x＋) y＝3sin(2x＋)
一般地，函数y＝Asin(ωx＋)，x∈R(其中A＞0，ω＞0)的图像，可以看作用下面的方法得到：
先把正弦曲线上所有的点向左(当＞0时)或向右(当＜0时)平行移动｜｜个单位长度，再把所得各点的横坐标缩短(当ω＞1时)或伸长(当0＜ω＜1时)到原来的倍(纵坐标不变)，再把所得各点的纵坐标伸长(当A＞1时)或缩短(当0＜A＜1时)到原来的A倍(横坐标不变)
另外，注意一些物理量的概念:
A ：称为振幅；T＝：称为周期；f＝：称为频率；
ωx＋：称为相位,x＝0时的相位称为初相
[说明]：由y＝sinx的图像变换出y＝sin(ωx＋)的图像一般有两个途径，只有区别开这两个途径，才能灵活进行图像变换
途径一：先平移变换再周期变换(伸缩变换)
先将y＝sinx的图像向左(＞0)或向右(＜0)平移｜｜个单位，再将图像上各点的横坐标变为原来的倍(ω＞0)，便得y＝sin(ωx＋)的图像
途径二：先周期变换(伸缩变换)再平移变换
先将y＝sinx的图像上各点的横坐标变为原来的倍(ω＞0),再沿x轴向左(＞0)或向右（＜0）平移个单位，便得y＝sin(ωx＋)的图像
三、例题分析
例1：已知如图是函数y＝2sin(ωx＋)其中｜｜＜的图像，那么
Aω＝，＝ Bω＝，＝－
Cω＝2，＝ Dω＝2，＝－
解：由图可知，点(0，1)和点(，0)都是图像上的点将点(0，1)的坐标代入待定的函数式中，得2sin＝1，即sin＝，又｜｜＜，∴＝
又由“五点法”作图可知，点(，0)是“第五点”，所以ωx＋＝2π，即ω·π＋＝2π，解之得ω＝2，故选C
[说明]：解此题时，若能充分利用图像与函数式之间的联系，则也可用排除法来巧妙求解.
解：观察各选择答案可知，应有ω＞0
观察图像可看出，应有T＝＜2π，∴ω＞1 ，故可排除A与B
由图像还可看出，函数y＝2sin(ωx＋)的图像是由函数y＝2sinωx的图像向左移而得到的 ∴＞0，又可排除D，故选C
例2已知函数y＝Asin(ωx＋)在同一周期内，当x＝时函数取得最大值2，当x＝时函数取得最小值－2，则该函数的解析式为( )
Ay＝2sin(3x－) By＝2sin(3x＋)
Cy＝2sin(＋) Dy＝2sin(－)
解：由题设可知，所求函数的图像如图所示，点(，2)和点(，－2)都是图像上的点，且由“五点法”作图可知，这两点分别是“第二点”和“第四点”，所以应有：
解得 答案：B
[说明]：由y＝Asin(ωx＋)的图像求其函数式：
一般来说，在这类由图像求函数式的问题中，如对所求函数式中的A、ω、不加限制(如A、ω的正负，角的范围等)，那么所求的函数式应有无数多个不同的形式(这是由于所求函数是周期函数所致)，因此这类问题多以选择题的形式出现，我们解这类题的方法往往因题而异，但逆用“五点法”作图的思想却渗透在各不同解法之中
四、巩固练习
《课本》P102-103 2,3,4 P105 1,2,3
五、课堂小结
本节课主要研究了由y＝sinx的图像变换出y＝sin(ωx＋)的图像的过程中的平移变换，及三个变换相互关系，它们的规律可概括如下：
两种方法殊途同归
六、作业布置
七、教学设计说明
本节课是在上节课学习了三角函数的伸缩变换（周期变换与振幅变换）基础上，利用“五点法”画图法进一步学习三角函数平移变化的规律和三种变换的相互联系。采用多媒体进行直观教学，通过演示图形的动态变化，引导学生利用已学过的知识去主动探索，通过对图形观察、分析、类比、归纳得出函数y＝sin(ωx＋)图象及性质及变换规律。
本节课对课本的例题进行了变式并作了方法指导，课堂练习设计了以课本为主的分层次的能力训练题，以满足不同层次学生的需求，进而实现对学生的基础性学力、发展性学力和创造性学力的培养。
复习函数的图像与函数的图像的关系
函数
的图像与函数
的图像的关系
函数、的图像与函数的图像的关系
归纳总结函数的图像与函数的图像的变换规律；定义振幅、频率和初相
应用举例：求一些函数的周期、振幅、最值和值域及单调区间
巩固、反馈、总结、反思、作业
左移个单位
纵坐标不变
横坐标变为倍
纵坐标变为3倍
横坐标不变
作y=sinx（长度为2的某闭区间）的图像
得y=sin(x+)
得y=sinωx
得y=sin(ωx+)
得y=sin(ωx+φ)
得y=Asin(ωx+)的图象，先在一个周期闭区间上再扩充到R上
沿x轴平 移|φ|个单位
横坐标 伸长或缩短
横坐标伸 长或缩短
沿x轴平 移||个单位
纵坐标伸 长或缩短
纵坐标伸 长或缩短
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6.3函数的图像与性质（2）
上海市零陵中学 胡化平
一、教学内容分析
“函数的图像与性质（2）”是继学生学习了函数的图像与性质等知识之后的一节重要内容，既是本章的重点又是本章的难点。
它是三角函数研究的继续与完善，是进一步学习物理学中的振动和波、交流电等实际问题的重要工具，更是高中数学的一个重要知识的点。本节课的信息量大、内容抽象、图形变化复杂，学生较难理解。又涉及到数形结合与分类讨论等数学思想，对学生的逻辑思维能力养成和创新意识的训练有积极的作用。
二、教学目标设计
1、学会灵活运用“五点法”画函数的图像，掌握函数的图像与性质．。
2、掌握用图像变换的方法画函数的图像
3、会求一些函数的周期、振幅、最值和值域及单调区间．
4、体验用科学的方法和观点来探索和分析问题，养成应用数形结合、分类讨论等数学思想分析问题、解决问题的能力，提高创新意识和创造能力．
三、教学重点及难点
函数的图像与性质；
函数的图像的变换顺序。
四、教学用具准备
多媒体设备
五、教学流程设计
六、教学过程设计
一、复习引入
1．函数y=Asinx，xR(A>0且A1)的图像与函数y=sinx，xR的图像关系？
函数y=Asinx，xR(A>0且A1)的图像可以看作把函数y=sinx，xR的图像上的所有点的纵坐标伸长(A>1)或缩短(0
函数y=sinωx, xR (ω>0且ω1)的图像，可看作把函数y=sinx，xR的图像上所有点的横坐标缩短(ω>1)或伸长(0<ω<1)到原来的倍（纵坐标不变）．若ω<0则可用诱导公式将符号“提出”再作图ω决定了函数的周期
3、讨论函数y＝sin(x＋)的图像与函数y=sinx的图像又是怎样的关系呢？
二、学习新课
引例1画出函数的图像
解：列表
x -
x+ 0 2
sin(x+) 0 1 0 –1 0
描点画图：
x
x－ 0 2
sin(x–) 0 1 0 –1 0
通过比较，发现：
(1)函数y＝sin(x＋)的图像可看作把y=sinx图像上所有的点向左平行移动个单位长度而得到
(2)函数y＝sin(x－)的图像可看作把y=sinx图像上所有点向右平行移动个单位长度而得到
一般地，函数y＝sin(x＋)，x∈R(其中≠0)的图像，可以看作把正弦曲线上所有点向左(当＞0时)或向右(当＜0时＝平行移动｜｜个单位长度而得到(用平移法注意讲清方向：“加左”“减右”)
[说明]：y＝sin(x＋)与y＝sinx的图像只是在平面直角坐标系中的相对位置不一样，这一变换称为相位变换
引例2画出函数y＝3sin(2x＋)的图像
解：(五点法)由T＝，得T＝π 列表：
x –
2x+ 0 π 2π
3sin(2x+) 0 3 0 –3 0
描点画图：
这种曲线也可由图像变换得到：
即：y＝sinx y＝sin(x＋)
y＝sin(2x＋) y＝3sin(2x＋)
一般地，函数y＝Asin(ωx＋)，x∈R(其中A＞0，ω＞0)的图像，可以看作用下面的方法得到：
先把正弦曲线上所有的点向左(当＞0时)或向右(当＜0时)平行移动｜｜个单位长度，再把所得各点的横坐标缩短(当ω＞1时)或伸长(当0＜ω＜1时)到原来的倍(纵坐标不变)，再把所得各点的纵坐标伸长(当A＞1时)或缩短(当0＜A＜1时)到原来的A倍(横坐标不变)
另外，注意一些物理量的概念:
A ：称为振幅；T＝：称为周期；f＝：称为频率；
ωx＋：称为相位,x＝0时的相位称为初相
[说明]：由y＝sinx的图像变换出y＝sin(ωx＋)的图像一般有两个途径，只有区别开这两个途径，才能灵活进行图像变换
途径一：先平移变换再周期变换(伸缩变换)
先将y＝sinx的图像向左(＞0)或向右(＜0)平移｜｜个单位，再将图像上各点的横坐标变为原来的倍(ω＞0)，便得y＝sin(ωx＋)的图像
途径二：先周期变换(伸缩变换)再平移变换
先将y＝sinx的图像上各点的横坐标变为原来的倍(ω＞0),再沿x轴向左(＞0)或向右（＜0）平移个单位，便得y＝sin(ωx＋)的图像
三、例题分析
例1：已知如图是函数y＝2sin(ωx＋)其中｜｜＜的图像，那么
Aω＝，＝ Bω＝，＝－
Cω＝2，＝ Dω＝2，＝－
解：由图可知，点(0，1)和点(，0)都是图像上的点将点(0，1)的坐标代入待定的函数式中，得2sin＝1，即sin＝，又｜｜＜，∴＝
又由“五点法”作图可知，点(，0)是“第五点”，所以ωx＋＝2π，即ω·π＋＝2π，解之得ω＝2，故选C
[说明]：解此题时，若能充分利用图像与函数式之间的联系，则也可用排除法来巧妙求解.
解：观察各选择答案可知，应有ω＞0
观察图像可看出，应有T＝＜2π，∴ω＞1 ，故可排除A与B
由图像还可看出，函数y＝2sin(ωx＋)的图像是由函数y＝2sinωx的图像向左移而得到的 ∴＞0，又可排除D，故选C
例2已知函数y＝Asin(ωx＋)在同一周期内，当x＝时函数取得最大值2，当x＝时函数取得最小值－2，则该函数的解析式为( )
Ay＝2sin(3x－) By＝2sin(3x＋)
Cy＝2sin(＋) Dy＝2sin(－)
解：由题设可知，所求函数的图像如图所示，点(，2)和点(，－2)都是图像上的点，且由“五点法”作图可知，这两点分别是“第二点”和“第四点”，所以应有：
解得 答案：B
[说明]：由y＝Asin(ωx＋)的图像求其函数式：
一般来说，在这类由图像求函数式的问题中，如对所求函数式中的A、ω、不加限制(如A、ω的正负，角的范围等)，那么所求的函数式应有无数多个不同的形式(这是由于所求函数是周期函数所致)，因此这类问题多以选择题的形式出现，我们解这类题的方法往往因题而异，但逆用“五点法”作图的思想却渗透在各不同解法之中
四、巩固练习
《课本》P102-103 2,3,4 P105 1,2,3
五、课堂小结
本节课主要研究了由y＝sinx的图像变换出y＝sin(ωx＋)的图像的过程中的平移变换，及三个变换相互关系，它们的规律可概括如下：
两种方法殊途同归
六、作业布置
七、教学设计说明
本节课是在上节课学习了三角函数的伸缩变换（周期变换与振幅变换）基础上，利用“五点法”画图法进一步学习三角函数平移变化的规律和三种变换的相互联系。采用多媒体进行直观教学，通过演示图形的动态变化，引导学生利用已学过的知识去主动探索，通过对图形观察、分析、类比、归纳得出函数y＝sin(ωx＋)图象及性质及变换规律。
本节课对课本的例题进行了变式并作了方法指导，课堂练习设计了以课本为主的分层次的能力训练题，以满足不同层次学生的需求，进而实现对学生的基础性学力、发展性学力和创造性学力的培养。
复习函数的图像与函数的图像的关系
函数
的图像与函数
的图像的关系
函数、的图像与函数的图像的关系
归纳总结函数的图像与函数的图像的变换规律；定义振幅、频率和初相
应用举例：求一些函数的周期、振幅、最值和值域及单调区间
巩固、反馈、总结、反思、作业
左移个单位
纵坐标不变
横坐标变为倍
纵坐标变为3倍
横坐标不变
作y=sinx（长度为2的某闭区间）的图像
得y=sin(x+)
得y=sinωx
得y=sin(ωx+)
得y=sin(ωx+φ)
得y=Asin(ωx+)的图象，先在一个周期闭区间上再扩充到R上
沿x轴平 移|φ|个单位
横坐标 伸长或缩短
横坐标伸 长或缩短
沿x轴平 移||个单位
纵坐标伸 长或缩短
纵坐标伸 长或缩短
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