5.6 第1课时 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换(课件 学案 练习)高中数学人教A版(2019)必修 第一册

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名称 5.6 第1课时 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换(课件 学案 练习)高中数学人教A版(2019)必修 第一册
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资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-08-03 10:20:10

文档简介

(共64张PPT)
5.6 
函数y=Asin(ωx+φ)
新课程标准解读 核心素养
1.结合具体实例,了解 y = A sin (ω x +φ)的实际意
义,会用“五点法”画出 y = A sin (ω x +φ)的图象
并能解决有关问题 数学抽象
2.能借助图象理解参数ω,φ, A 的意义,了解参数的
变化对函数图象的影响 数学抽象、
直观想象
第1课时 
函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换
目录
基础知识·重落实
01
典型例题·精研析
02
知能演练·扣课标
03
基础知识·重落实
01
课前预习 必备知识梳理
游客在游乐场的摩天轮上可以俯瞰整个城市的风光,摩天轮承载着游
客从底部匀速旋转到最高点,游客距离地面的高度 y 与时间 x 之间的
函数解析式为 y = A sin (ω x +φ)+ b ,我们本节课就研究此类函数.
【问题】 (1)由函数 y = sin x 的图象如何得到函数 y = sin
的图象?
(2)将函数 y = sin x 图象上所有点的横坐标扩大到原来的2倍,所得
图象对应的函数的最小正周期是多少?

知识点  A ,ω,φ对函数 y = A sin (ω x +φ)的图象的影响
1. φ对函数 y = sin ( x +φ)的图象的影响
2. ω(ω>0)对函数 y = sin (ω x +φ)的图象的影响
3. A ( A >0)对函数 y = A sin (ω x +φ)的图象的影响
提醒 对 A ,ω,φ( A >0,ω>0)的三点说明:① A 越大,函数
图象的最大值越大,最大值与 A 是正比例关系;②ω越大,函数图
象的周期越小,ω越小,周期越大,周期与ω为反比例关系;③φ大
于0时,函数图象向左平移,φ小于0时,函数图象向右平移,即
“左加右减”.
1. 用“五点法”作 y =2 sin 3 x 的图象时,首先应描出的五点的横坐
标可以是(  )
C. 0,π,2π,3π,4π
2. 把函数 y = sin x 的图象向左平移 个单位长度后所得图象的函数解
析式为(  )
解析:  根据图象变换的方法, y = sin x 的图象向左平移 个单
位长度后得到 y = sin 的图象.
3. 函数 y = cos x 图象上各点的纵坐标不变,把横坐标变为原来的2
倍,得到图象的函数解析式为 y = cos ω x ,则ω= .
解析:函数 y = cos x y = cos x ,所以ω= .
 
典型例题·精研析
02
课堂互动 关键能力提升
题型一 三角函数图象的平移变换
【例1】 (1)将函数 y = sin x 的图象向左平移 个单位长度,再向
上平移2个单位长度,得到的图象的解析式是(  )
解析: 向左平移 个单位长度得 y = sin ,再向上平
移2个单位长度得 y = sin +2,故选D.
(2)要得到函数 y = sin 的图象,只需将函数 y = sin
的图象(  )
解析:由于 y = sin = sin 以及 y = sin
= sin ,结合 x - = - ,故只需将函数
y = sin 的图象沿着 x 轴向右平移 个单位长度就可得到
函数 y = sin 的图象,故选D.
通性通法
三角函数图象平移变换问题的分类及策略
(1)确定函数的图象经过变换对应的解析式,关键是明确左右平移
的方向,按“左加右减”的原则进行;
(2)已知两个函数解析式判断其图象间的平移关系时,首先要将解
析式化为同名三角函数形式,然后再确定平移方向和平移距离.

解析:∵ y = sin x + cos x = sin ( x + ),而 y = sin x - cos x =
sin ( x - ),∴将 y = sin x + cos x 的图象向右平移 个单位长度
可得到 y = sin x - cos x 的图象.
向右平移 个单位长度(答案不唯
一) 
题型二 三角函数图象的伸缩变换
【例2】 (1)将函数 y = sin x 图象上各点的横坐标伸长为原来的2
倍,纵坐标伸长为原来的3倍,所得函数图象的解析式为(  )
A. y =3 sin 2 x B. y =2 sin 3 x
解析: 将函数 y = sin x 图象上各点的横坐标伸长为原来的
2倍,得到 y = sin x 的图象,纵坐标伸长为原来的3倍,得到 y
=3 sin x 的图象.故选C.
(2)(多选)为了得到函数 y = cos 的图象,只要把函数 y
= cos x 图象上所有的点(  )
解析:要得到函数 y = cos 的图象,可将 y = cos x 图象上
所有的点向左平移 个单位长度,然后将所得图象上所有的点的
横坐标变为原来的 ,纵坐标不变,也可将 y = cos x 图象上所有
的点的横坐标变为原来的 ,纵坐标不变,然后将所得图象上所
有的点向左平移 个单位长度.故选B、C.
通性通法
图象伸缩变换的关注点
(1)两个弄清:要弄清是横向还是纵向,要弄清是伸还是缩;
(2)三角函数图象伸缩变换的两种方法:
方法一: y = A1 sin ω1 x
y = A2 sin ω1 x y = A2 sin ω2 x .
方法二: y = A1 sin ω1 x
y = A1 sin ω2 x y = A2 sin ω2 x .
【跟踪训练】
1. 将函数 y = sin 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 y = g ( x )的图象,则函数 g ( x )的解析
式为 .
解析:依据图象变换可得函数 g ( x )= sin .
g ( x )= sin  
2. 将函数 y = sin 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍
(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移 个单位长度,得到的
图象对应的函数解析式是 .
解析:将函数 y = sin 的图象上所有点的横坐标伸长到原来
的2倍(纵坐标不变)得到 y = sin ,再向左平移 个单位
长度得到的解析式为 y = sin [ - ]= sin .
y = sin  
题型三 “五点法”作图
【例3】 已知函数 y =3 sin +3( x ∈R),用“五点法”画
出它在一个周期内的闭区间上的图象.
解:列表:
0 π 2π
x
y 3 6 3 0 3
描点画图:
通性通法
1. “五点法”作图的实质
利用“五点法”作函数 f ( x )= A sin (ω x +φ)的图象,实质是
利用函数的三个零点、两个最值点画出函数在一个周期内的图象.
2. “五点法”作图的关键
作定区间上图象的关键是列表,列表的方法是:
(1)计算 x 取端点值时的ω x +φ的范围;
(2)取出ω x +φ范围内的“五点”,并计算出相应的 x 值;
(3)利用ω x +φ的值计算 y 值;
(4)描点( x , y ),连线得到函数图象.
【跟踪训练】
 已知函数 f ( x )= cos ,试作出函数 f ( x )在[0,π]上的
图象.
解: f ( x )= cos ,列表如下:
0 π
x 0 π
f ( x ) 1 0 -1 0
图象如图.
1. 用“五点法”作函数 y = cos 在一个周期内的图象时,第
四个关键点的坐标可以是(  )
解析:  令4 x - = ,得 x = .∴该点坐标为 .
2. 将函数 y = sin 2 x 的图象向右平移 个单位长度,所得图象对应的
函数解析式是(  )
A. y = cos 2 x B. y =- cos 2 x
D. y =- sin 2 x
解析:  将函数 y = sin 2 x 的图象向右平移 个单位长度,得到 y
= sin 2 = sin =- cos 2 x 的图象.
3. 将函数 f ( x )= sin (ω x +φ)(ω>0,- ≤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,则 f =(  )
C. 1 D. 0
解析:  把函数 y = sin x 的图象向左平移 个单位长度得到 y =
sin 的图象,再把函数 y = sin ( x + )图象上每一点的横
坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数 f ( x )= sin
的图象,所以 f = sin ( × + )= sin = .
4. 要得到 y =tan 2 x 的图象,只需把 y =tan(2 x - )的图象
.
解析:设向左平移φ个单位长度得到 y =tan 2 x 的图象, y =tan
=tan ,所以2φ- =0,所以φ=
,所以向左平移 个单位长度.
向左
平移 个单位长度(答案不唯一) 
知能演练·扣课标
03
课后巩固 核心素养落地
1. 要得到函数 y = sin x 的图象,只需将函数 y = sin ( x - )的图象
(  )
2. 将函数 f ( x )= sin x 的图象上各点横坐标变为原来的 ,纵坐标不
变,再将所得图象向左平移 个单位长度,得到函数 g ( x )的图
象,则函数 g ( x )的解析式为(  )
解析:  将 f ( x )= sin x 图象上各点横坐标变为原来的 ,得 y
= sin 2 x 的图象,再向左平移 个单位长度后得 g ( x )= sin 2( x
+ )= sin (2 x + )的图象.
3. 已知函数 f ( x )= sin (2 x + ),为了得到函数 g ( x )= cos
(2 x + )的图象只需将 y = f ( x )的图象(  )
解析: ∵ g ( x )= cos (2 x + )= sin (2 x + + )= sin
(2 x + )= sin [2( x + )+ ],∴只需将函数 f ( x )=
sin (2 x + )的图象向左平移 个单位长度即可得到函数 g ( x )
= cos (2 x + )的图象.
4. 若把函数 y = sin 的图象向左平移 个单位长度,所得到
的图象与函数 y = cos ω x 的图象重合,则ω的一个可能取值是
(  )
A. 2
解析:   y = sin 和函数 y = cos ω x 的图象重合,
可得 - = +2 k π, k ∈Z,则ω=6 k +2, k ∈Z. ∴ω的一个
可能值是2.
5. 函数 y = sin (2 x - )在区间[- ,π]上的简图是(  )
解析:  当 x =0时, y = sin (- )=- <0,故排除
B、D;当 x = 时, y = sin (2× - )= sin 0=0,排除C,故选A.
6. (多选)已知曲线 C1: y = cos x , C2: y = sin (2 x + ),则下
面结论正确的是(  )
解析:   y = sin (2 x + )= sin (2 x + + )= cos (2 x
+ ),所以将曲线 C1: y = cos x 向左平移 个单位长度,得到曲
线 y = cos ( x + ),再把得到的曲线上各点的横坐标缩短到原来
的 (纵坐标不变),得到曲线 y = cos (2 x + );或将曲线
C1: y = cos x 上各点的横坐标缩短到原来的 (纵坐标不变),得
到曲线 y = cos 2 x ,再把得到的曲线向左平移 个单位长度,得到
曲线 y = cos 2( x + )= cos (2 x + ).
7. 将函数 y = sin 的图象上各点的横坐标不变,纵坐标缩短为
原来的 倍,可得到函数   y = sin ( x - ) 的图象.
解析:把 y = sin 的图象上各点的横坐标不变,纵坐标缩短
为原来的 倍,得到 y = sin ( x - )的图象.
y = sin ( x - ) 
8. 已知函数 y = sin 2 x 的图象上每个点向左平移φ(0<φ< )个单位
长度得到函数 y = sin (2 x + )的图象,则φ=    .
解析:把函数 y = sin 2 x 的图象上每个点向左平移φ(0<φ< )个
单位长度,得到函数 y = sin (2 x + )= sin (2 x +2φ)的图
象,∴2φ= ,则φ= .
 
9. 为了得到余弦曲线 y = cos x ,只需将正弦曲线 y = sin x 沿 x 轴
个单位长度(填所有正确的序号).
①向右平移 ;②向左平移 ;③向右平移 ;④向左平移 .

③ 
解析:将正弦曲线 y = sin x 沿 x 轴向右平移 个单位长度,得到曲
线 y = sin =- cos x ,①不正确;将正弦曲线 y = sin x 沿 x
轴向左平移 个单位长度,得到曲线 y = sin = cos x ,②正
确;将正弦曲线 y = sin x 沿 x 轴向右平移 个单位长度,得到曲线
y = sin ( x - )= cos x ,③正确;将正弦曲线 y = sin x 沿 x 轴向
左平移 个单位长度,得到曲线 y = sin =- cos x ,④不
正确.
10. 已知函数 y = f ( x )的图象上的每一点的纵坐标伸长到原来的4
倍,横坐标伸长到原来的2倍,然后把所得的图象沿 x 轴向左平移
个单位长度,这样得到的曲线和 y =2 sin x 的图象相同,求函数 y
= f ( x )的解析式.
解: y =2 sin x 的图象 y =2 sin 的图
象 y =2 sin 的图
象 y = sin 的图象,即 f ( x )=-
cos 2 x .
11. 把函数 y = cos 2 x +1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍
(纵坐标不变),再向左平移1个单位长度,最后向下平移1个单
位长度,得到的图象是(  )
解析:  由题意, y = cos 2 x +1的图象上所有点的横坐标伸长
到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的解析式为 y = cos x +
1;再向左平移1个单位长度,所得图象的解析式为 y = cos ( x +
1)+1;最后向下平移1个单位长度,所得图象的解析式为 y =
cos ( x +1),显然点( -1,0)在此函数图象上.
12. 已知函数 f ( x )= cos 2 x - sin 2 x ,将 f ( x )的图象向左平移 a
( a >0)个单位长度后可以得到一个奇函数的图象,将 f ( x )的
图象向右平移 b ( b >0)个单位长度后可以得到一个偶函数的图
象,则| a - b |的最小值为(  )
A. 0
解析:  函数 f ( x )= cos 2 x - sin 2 x = cos (2 x + ),
函数 f ( x )的图象向左平移 a ( a >0)个单位长度后所得图象对
应的函数解析式为 g ( x )= cos (2 x +2 a + ),因为 g
( x )为奇函数,所以2 a + = k π+ ( k ∈Z),得 a = +
( k ∈Z),又 a >0,所以 k ∈N.函数 f ( x )的图象向右平移 b ( b >0)个单位长度后所得图象对应的函数解析式为 h ( x )= cos (2 x -2 b + ),因为 h ( x )为偶函数,所以-2 b + = n π( n ∈Z),解得 b =- + ( n ∈Z).又 b >0,所以 b = + ( m ∈N),所以| a - b |的最小值为0,故选A.
13. 下列函数中:① y =- sin 2 x ;② y = cos 2 x ;③ y =3 sin
(2 x + ),其图象仅通过向左(或向右)平移就能与函数 f
( x )= sin 2 x 的图象重合的是 .(填上符合要求的
函数对应的序号)
①② 
解析: y =- sin 2 x 的图象向左平移 个单位长度,可得到 y =-
sin 2( x + )= sin 2 x 的图象,故①符合要求; y = cos 2 x = sin
(2 x + )的图象向右平移 个单位长度,可得到 y = sin [2( x
- )+ ]= sin 2 x 的图象,故②符合要求;对于③, y =3 sin
(2 x + ),无论向左还是向右,纵坐标不变,故不符合条件.
14. 已知函数 f ( x )= sin .
(1)请用“五点法”画出函数 f ( x )在一个周期内的闭区间上
的简图;
解: 列表如下:
0 π 2π
x
f ( x ) 0 1 0 -1 0
描点连线,图象如图所示.
(2)试问 f ( x )的图象是由 g ( x )= sin x 的图象经过怎样变换
得到?
解: 先将 g ( x )的图象向右平移 个单位长度,再将
所得函数图象的横坐标缩短为原来的 倍(纵坐标不变),
即可得到 f ( x )的图象.
15. 函数 y = sin 2 x 的图象向右平移φ(φ>0)个单位长度,得到的图
象关于直线 x = 对称,则φ的最小值为    .
解析:平移后解析式为 y = sin (2 x -2φ),因为图象关于直线 x
= 对称,所以2· -2φ= k π+ ( k ∈Z),所以φ=- -
( k ∈Z).又因为φ>0,所以当 k =-1时,φ取最小值为 .
 
16. 已知函数 f ( x )=2 sin ω x ,其中常数ω>0.
(1)若 y = f ( x )在[- , ]上单调递增,求ω的取值
范围;
解: 因为ω>0,根据题意有解得0<
ω≤ .
所以ω的取值范围是(0, ].
(2)令ω=2,将函数 y = f ( x )的图象向左平移 个单位长度,
再向上平移1个单位长度,得到函数 y = g ( x )的图象,区
间[ a , b ]( a , b ∈R且 a < b )满足: y = g ( x )在[ a ,
b ]上至少含有30个零点,在所有满足上述条件的[ a , b ]
中,求 b - a 的最小值.
解: 由 f ( x )=2 sin 2 x 可得, g ( x )=2 sin 2( x +
)+1=2 sin (2 x + )+1,
g ( x )=0 sin (2 x + )=- x = k π- 或 x = k π-
π, k ∈Z,
即 g ( x )的零点相邻间隔依次为 和 ,
故若 y = g ( x )在[ a , b ]上至少含有30个零点,
则 b - a 的最小值为14× +15× = .
谢 谢 观 看!5.6 函数y=Asin(ωx+φ)
新课程标准解读 核心素养
1.结合具体实例,了解y=Asin(ωx+φ)的实际意义,会用“五点法”画出y=Asin(ωx+φ)的图象并能解决有关问题 数学抽象
2.能借助图象理解参数ω,φ,A的意义,了解参数的变化对函数图象的影响 数学抽象、直观想象
第1课时 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换
游客在游乐场的摩天轮上可以俯瞰整个城市的风光,摩天轮承载着游客从底部匀速旋转到最高点,游客距离地面的高度y与时间x之间的函数解析式为y=Asin(ωx+φ)+b,我们本节课就研究此类函数.
【问题】 (1)由函数y=sin x的图象如何得到函数y=sin的图象?
(2)将函数y=sin x图象上所有点的横坐标扩大到原来的2倍,所得图象对应的函数的最小正周期是多少?
                       
                       
知识点 A,ω,φ对函数y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
1.φ对函数y=sin(x+φ)的图象的影响
2.ω(ω>0)对函数y=sin(ωx+φ)的图象的影响
3.A(A>0)对函数y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
提醒 对A,ω,φ(A>0,ω>0)的三点说明:①A越大,函数图象的最大值越大,最大值与A是正比例关系;②ω越大,函数图象的周期越小,ω越小,周期越大,周期与ω为反比例关系;③φ大于0时,函数图象向左平移,φ小于0时,函数图象向右平移,即“左加右减”.
1.用“五点法”作y=2sin 3x的图象时,首先应描出的五点的横坐标可以是(  )
A.0,,π,,2π
B.0,,,,
C.0,π,2π,3π,4π
D.0,,,,
2.把函数y=sin x的图象向左平移个单位长度后所得图象的函数解析式为(  )
A.y=sin x-
B.y=sin x+
C.y=sin
D.y=sin
3.函数y=cos x图象上各点的纵坐标不变,把横坐标变为原来的2倍,得到图象的函数解析式为y=cos ωx,则ω=    .
题型一 三角函数图象的平移变换
【例1】 (1)将函数y=sin x的图象向左平移个单位长度,再向上平移2个单位长度,得到的图象的解析式是(  )
A.y=sin+2 B.y=sin-2
C.y=sin-2 D.y=sin+2
(2)要得到函数y=sin的图象,只需将函数y=sin的图象(  )
A.向左平移个单位长度
B.向左平移个单位长度
C.向右平移个单位长度
D.向右平移个单位长度
通性通法
三角函数图象平移变换问题的分类及策略
(1)确定函数的图象经过变换对应的解析式,关键是明确左右平移的方向,按“左加右减”的原则进行;
(2)已知两个函数解析式判断其图象间的平移关系时,首先要将解析式化为同名三角函数形式,然后再确定平移方向和平移距离.
【跟踪训练】
 将函数y=sin x+cos x的图象经过平移得到函数y=sin x-cos x的图象,则平移变换的具体方法为    .
题型二 三角函数图象的伸缩变换
【例2】 (1)将函数y=sin x图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标伸长为原来的3倍,所得函数图象的解析式为(  )
A.y=3sin 2x B.y=2sin 3x
C.y=3sin x D.y=sin x
(2)(多选)为了得到函数y=cos的图象,只要把函数y=cos x图象上所有的点(  )
A.向左平移个单位长度,再将横坐标变为原来的2倍
B.向左平移个单位长度,再将横坐标变为原来的
C.横坐标变为原来的,再向左平移个单位长度
D.横坐标变为原来的,再向左平移个单位长度
通性通法
图象伸缩变换的关注点
(1)两个弄清:要弄清是横向还是纵向,要弄清是伸还是缩;
(2)三角函数图象伸缩变换的两种方法:
方法一:y=A1sin ω1x
y=A2sin ω1xy=A2sin ω2x.
方法二:y=A1sin ω1x
y=A1sin ω2xy=A2sin ω2x.
【跟踪训练】
1.将函数y=sin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y=g(x)的图象,则函数g(x)的解析式为   .
2.将函数y=sin的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移个单位长度,得到的图象对应的函数解析式是    .
题型三 “五点法”作图
【例3】 已知函数y=3sin+3(x∈R),用“五点法”画出它在一个周期内的闭区间上的图象.
通性通法
1.“五点法”作图的实质
利用“五点法”作函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图象,实质是利用函数的三个零点、两个最值点画出函数在一个周期内的图象.
2.“五点法”作图的关键
作定区间上图象的关键是列表,列表的方法是:
(1)计算x取端点值时的ωx+φ的范围;
(2)取出ωx+φ范围内的“五点”,并计算出相应的x值;
(3)利用ωx+φ的值计算y值;
(4)描点(x,y),连线得到函数图象.
【跟踪训练】
 已知函数f(x)=cos,试作出函数f(x)在[0,π]上的图象.
1.用“五点法”作函数y=cos在一个周期内的图象时,第四个关键点的坐标可以是(  )
A. B.
C. D.
2.将函数y=sin 2x的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数解析式是(  )
A.y=cos 2x B.y=-cos 2x
C.y=sin D.y=-sin 2x
3.将函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,-≤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,则f=(  )
A. B.
C.1 D.0
4.要得到y=tan 2x的图象,只需把y=tan(2x-)的图象        .
第1课时 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换
【基础知识·重落实】
自我诊断
1.B
2.D 根据图象变换的方法,y=sin x的图象向左平移个单位长度后得到y=sin(x+)的图象.
3. 解析:函数y=cos x
y=cos x,
所以ω=.
【典型例题·精研析】
【例1】 (1)D (2)D 解析:(1)向左平移个单位长度得y=sin,再向上平移2个单位长度得y=sin+2,故选D.
(2)由于y=sin=sin[2(x-)]以及y=sin=sin,结合x-=(x-)-,故只需将函数y=sin(2x-)的图象沿着x轴向右平移个单位长度就可得到函数y=sin的图象,故选D.
跟踪训练
 向右平移个单位长度(答案不唯一)
解析:∵y=sin x+cos x=sin(x+),而y=sin x-cos x=sin(x-),∴将y=sin x+cos x的图象向右平移个单位长度可得到y=sin x-cos x的图象.
【例2】 (1)C (2)BC 解析:(1)将函数y=sin x图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,得到y=sin x的图象,纵坐标伸长为原来的3倍,得到y=3sin x的图象.故选C.
(2)要得到函数y=cos的图象,可将y=cos x图象上所有的点向左平移个单位长度,然后将所得图象上所有的点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,也可将y=cos x图象上所有的点的横坐标变为原来的,纵坐标不变,然后将所得图象上所有的点向左平移个单位长度.故选B、C.
跟踪训练
1.g(x)=sin
解析:依据图象变换可得函数g(x)=sin.
2.y=sin 解析:将函数y=sin的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到y=sin,再向左平移个单位长度得到的解析式为y=sin[(x+)-]=sin.
【例3】 解:列表:
+ 0 π 2π
x -
y 3 6 3 0 3
描点画图:
跟踪训练
 解:f(x)=cos,列表如下:
2x- - 0 π π π
x 0 π π π π
f(x) 1 0 -1 0
图象如图.
随堂检测
1.A 令4x-=,得x=.∴该点坐标为.
2.B 将函数y=sin 2x的图象向右平移个单位长度,得到y=sin 2=sin=-cos 2x的图象.
3.A 把函数y=sin x的图象向左平移个单位长度得到y=sin的图象,再把函数y=sin(x+)图象上每一点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数f(x)=sin的图象,所以f=sin(×+)=sin =.
4.向左平移个单位长度(答案不唯一) 解析:设向左平移φ个单位长度得到y=tan 2x的图象,y=tan[2(x+φ)-]=tan(2x+2φ-),所以2φ-=0,所以φ=,所以向左平移个单位长度.
4 / 45.6 函数y=Asin(ωx+φ)
第1课时 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换
1.要得到函数y=sin x的图象,只需将函数y=sin(x-)的图象(  )
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.将函数f(x)=sin x的图象上各点横坐标变为原来的,纵坐标不变,再将所得图象向左平移个单位长度,得到函数g(x)的图象,则函数g(x)的解析式为(  )
A.g(x)=sin(x+)
B.g(x)=sin(x+)
C.g(x)=sin(2x+)
D.g(x)=sin(2x+)
3.已知函数f(x)=sin(2x+),为了得到函数g(x)=cos(2x+)的图象只需将y=f(x)的图象(  )
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
4.若把函数y=sin的图象向左平移个单位长度,所得到的图象与函数y=cos ωx的图象重合,则ω的一个可能取值是(  )
A.2 B.
C. D.
5.函数y=sin(2x-)在区间[-,π]上的简图是(  )
6.(多选)已知曲线C1:y=cos x,C2:y=sin(2x+),则下面结论正确的是(  )
A.把曲线C1向左平移个单位长度,再把得到的曲线上各点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),得到曲线C2
B.把曲线C1向左平移个单位长度,再把得到的曲线上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到曲线C2
C.把曲线C1上各点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2
D.把曲线C1上各点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2
7.将函数y=sin的图象上各点的横坐标不变,纵坐标缩短为原来的倍,可得到函数    的图象.
8.已知函数y=sin 2x的图象上每个点向左平移φ(0<φ<)个单位长度得到函数y=sin(2x+)的图象,则φ=    .
9.为了得到余弦曲线y=cos x,只需将正弦曲线y=sin x沿x轴    个单位长度(填所有正确的序号).
①向右平移;②向左平移;③向右平移;④向左平移.
10.已知函数y=f(x)的图象上的每一点的纵坐标伸长到原来的4倍,横坐标伸长到原来的2倍,然后把所得的图象沿x轴向左平移个单位长度,这样得到的曲线和y=2sin x的图象相同,求函数y=f(x)的解析式.
11.把函数y=cos 2x+1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移1个单位长度,最后向下平移1个单位长度,得到的图象是(  )
12.已知函数f(x)=cos 2x-sin 2x,将f(x)的图象向左平移a(a>0)个单位长度后可以得到一个奇函数的图象,将f(x)的图象向右平移b(b>0)个单位长度后可以得到一个偶函数的图象,则|a-b|的最小值为(  )
A.0   B. C.   D.
13.下列函数中:①y=-sin 2x;②y=cos 2x;③y=3sin(2x+),其图象仅通过向左(或向右)平移就能与函数f(x)=sin 2x的图象重合的是    .(填上符合要求的函数对应的序号)
14.已知函数f(x)=sin.
(1)请用“五点法”画出函数f(x)在一个周期内的闭区间上的简图;
(2)试问f(x)的图象是由g(x)=sin x的图象经过怎样变换得到?
15.函数y=sin 2x的图象向右平移φ(φ>0)个单位长度,得到的图象关于直线x=对称,则φ的最小值为    .
16.已知函数f(x)=2sin ωx,其中常数ω>0.
(1)若y=f(x)在[-,]上单调递增,求ω的取值范围;
(2)令ω=2,将函数y=f(x)的图象向左平移个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,区间[a,b](a,b∈R且a<b)满足:y=g(x)在[a,b]上至少含有30个零点,在所有满足上述条件的[a,b]中,求b-a的最小值.
第1课时 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换
1.A
2.D 将f(x)=sin x图象上各点横坐标变为原来的,得y=sin 2x的图象,再向左平移个单位长度后得g(x)=sin 2(x+)=sin(2x+)的图象.
3.A ∵g(x)=cos(2x+)=sin(2x++)=sin(2x+)=sin[2(x+)+],∴只需将函数f(x)=sin(2x+)的图象向左平移个单位长度即可得到函数g(x)=cos(2x+)的图象.
4.A y=sin和函数y=cos ωx的图象重合,可得-=+2kπ,k∈Z,则ω=6k+2,k∈Z.∴ω的一个可能值是2.
5.A 当x=0时,y=sin(-)=-<0,故排除B、D;当x=时,y=sin(2×-)=sin 0=0,排除C,故选A.
6.AD y=sin(2x+)=sin(2x++)=cos(2x+),所以将曲线C1:y=cos x向左平移个单位长度,得到曲线y=cos(x+),再把得到的曲线上各点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),得到曲线y=cos(2x+);或将曲线C1:y=cos x上各点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),得到曲线y=cos 2x,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线y=cos 2(x+)=cos(2x+).
7.y=sin(x-)
解析:把y=sin(x-)的图象上各点的横坐标不变,纵坐标缩短为原来的倍,得到y=sin(x-)的图象.
8. 解析:把函数y=sin 2x的图象上每个点向左平移φ(0<φ<)个单位长度,得到函数y=sin(2x+)=sin(2x+2φ)的图象,∴2φ=,则φ=.
9.②③ 解析:将正弦曲线y=sin x沿x轴向右平移个单位长度,得到曲线y=sin=-cos x,①不正确;将正弦曲线y=sin x沿x轴向左平移个单位长度,得到曲线y=sin=cos x,②正确;将正弦曲线y=sin x沿x轴向右平移个单位长度,得到曲线y=sin(x-)=cos x,③正确;将正弦曲线y=sin x沿x轴向左平移个单位长度,得到曲线y=sin=-cos x,④不正确.
10.解:y=2sin x的图象
y=2sin(x-)的图象
y=2sin(2x-)的图象
y=sin(2x-)的图象,即f(x)=-cos 2x.
11.A 由题意,y=cos 2x+1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的解析式为y=cos x+1;再向左平移1个单位长度,所得图象的解析式为y=cos(x+1)+1;最后向下平移1个单位长度,所得图象的解析式为y=cos(x+1),显然点(-1,0)在此函数图象上.
12.A 函数f(x)=cos 2x-sin 2x=cos(2x+),函数f(x)的图象向左平移a(a>0)个单位长度后所得图象对应的函数解析式为g(x)=cos(2x+2a+),因为g(x)为奇函数,所以2a+=kπ+(k∈Z),得a=+(k∈Z),又a>0,所以k∈N.函数f(x)的图象向右平移b(b>0)个单位长度后所得图象对应的函数解析式为h(x)=cos(2x-2b+),因为h(x)为偶函数,所以-2b+=nπ(n∈Z),解得b=-+(n∈Z).又b>0,所以b=+(m∈N),所以|a-b|的最小值为0,故选A.
13.①② 解析:y=-sin 2x的图象向左平移个单位长度,可得到y=-sin 2(x+)=sin 2x的图象,故①符合要求;y=cos 2x=sin(2x+)的图象向右平移个单位长度,可得到y=sin[2(x-)+]=sin 2x的图象,故②符合要求;对于③,y=3sin(2x+),无论向左还是向右,纵坐标不变,故不符合条件.
14.解:(1)列表如下:
2x- 0 π 2π
x
f(x) 0 1 0 -1 0
描点连线,图象如图所示.
(2)先将g(x)的图象向右平移个单位长度,再将所得函数图象的横坐标缩短为原来的倍(纵坐标不变),即可得到f(x)的图象.
15. 解析:平移后解析式为y=sin(2x-2φ),因为图象关于直线x=对称,所以2·-2φ=kπ+(k∈Z),所以φ=--(k∈Z).又因为φ>0,所以当k=-1时,φ取最小值为.
16.解:(1)因为ω>0,根据题意有解得0<ω≤.
所以ω的取值范围是(0,].
(2)由f(x)=2sin 2x可得,g(x)=2sin 2(x+)+1=2sin(2x+)+1,
g(x)=0 sin(2x+)=- x=kπ-或x=kπ-π,k∈Z,
即g(x)的零点相邻间隔依次为和,
故若y=g(x)在[a,b]上至少含有30个零点,
则b-a的最小值为14×+15×=.
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