备战高考高考数学一轮复习热点难点精讲专题20函数的一大要素yAsinwxt的解析式的求解Word文件下载.docx
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ωx+φ
π
2π
y=Asin(ωx+φ)
A
-A
(2)作图:
在坐标系中描出这五个关键点,用平滑的曲线顺次连接得到y=Asin(ωx+φ)在一个周期内的图象.
(3)扩展:
将所得图象,按周期向两侧扩展可得y=Asin(ωx+φ)在R上的图象.
2.函数y=sinx的图象经变换得到y=Asin(ωx+φ)的图象的两种途径
3.函数y=Asin(ωx+φ)的物理意义
当函数y=Asin(ωx+φ)(A>
0,ω>
0),x∈表示一个振动量时,A叫做振幅,T=叫做周期,f=叫做频率,ωx+φ叫做相位,φ叫做初相.
应用举例:
类型一、确定三角函数的解析式和振幅、初相、相位
【例1】【山东省乐陵市第一中学2019届高三一轮复习检测试题】函数的部分图象如图所示,则将的图象向右平移个单位后,得到的图象的解析式为
A.
2xB.
2x
C.D.
【答案】D
将的图象向右平移个单位后,得到的图象对应的解析式为
.
故选D.
【点睛】
已知f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分图象求其解析式时,A比较容易看图得出,困难的是求待定系数ω和φ,常用如下两种方法:
(1)五点法,由即可求出ω;
确定φ时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标x0,则令ωx0+φ=0(或ωx0+φ=π),即可求出φ;
(2)代入法,利用一些已知点(最高点、最低点或零点)坐标代入解析式,再结合图形解出ω和φ,若对A,ω的符号或对φ的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求.
【例2】【辽宁省葫芦岛市2018年普通高中高三第二次模拟考试】已知函数的图象如图所示,则下列说法正确的是()
A.函数的周期为
B.函数为奇函数
C.函数在上单调递增
D.函数的图象关于点对称
【答案】B
类型二、函数解析式的综合问题
【例3】【河南省安阳35中2018届高三核心押题卷一】要得到函数的图像,只需将函数的图像()
A.向左平移个周期B.向右平移个周期
C.向左平移个周期D.向右平移个周期
点睛:
三角函数图像的平移,应将三角函数名变为同名。
左右平移,应遵循“左加右减”的原则。
加减是相对于本身加减。
【例4】【山东省2018年普通高校招生(春季)考试】若由函数的图像变换得到的图像,则可以通过以下两个步骤完成:
第一步,把图像上所有点的横坐标变为原来的4倍,纵坐标不变:
第二步,可以把所得图像沿轴()
A.向右移个单位B.向右平移个单位
C.向左平移个单位D.同左平移个单位
【答案】A
方法、规律归纳:
1、的作用
(1)称为振幅,与一个周期中所达到的波峰波谷有关
(2):
称为频率,与的周期相关,即
(3):
称为初相,一定程度上影响的对称轴,零点
2、的常规求法:
(1):
①对于可通过观察在一个周期中所达到的波峰波谷(或值域)得到
②对于可通过一个周期中最大,最小值进行求解:
由可得:
只要确定了的周期,即可立刻求出,而的值可根据对称轴(最值点)和对称中心(零点)的距离进行求解
①如果相邻的两条对称轴为,则
②如果相邻的两个对称中心为,则
③如果相邻的对称轴与对称中心分别为,则
注:
在中,对称轴与最值点等价,对称中心与零点等价。
在图像或条件中不易直接看出的取值,通常可通过代入曲线上的点进行求解,要注意题目中对的限制范围
实战演练:
1.【安徽省六安市舒城中学2018届高三仿真(三)】函数(其中)的图象如图所示,为了得到的图象,则只要将的图象()
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
本题主要考查了函数的图象变换,要根据图形中的条件求出函数的解析式,然后结合诱导公式求出结果,属于基础题。
2.【宁夏银川一中2018届高三第四次模拟考试】已知函数的周期为,若将其图象沿x轴向右平移a个单位,所得图象关于原点对称,则实数a的最小值为
A.B.C.D.
本题主要考查三角恒等变换,余弦函数的周期性,函数的图象变换规律,正弦函数、余弦函数的奇偶性,属于基础题.
3.【福建省厦门市湖滨中学2018届高三下学期高考适应性考试】将函数的图象向左平移个单位长度,则平移后新函数图象的对称轴方程为()
4.已知函数,其函数图象向右平移个单位后得到的图象如图所示,则
A.0B.C.D.
【解析】
【分析】
根据题意先求得图中图象对应的函数的解析式,再结合图象得到的值,进而得到函数的解析式,最后求出函数值即可.
解题时注意函数图象的平移变换,合理利用以下结论:
①沿x轴平移:
由y=f(x)变为y=f(x+φ)时,“左加右减”,即φ>
0时向左移;
φ<
0时向右移.
②沿y轴平移:
由y=f(x)变为y=f(x)+k时,“上加下减”,即k>
0时向上移;
k<
0时向下移.
5.有以下四种变换方式:
向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍纵坐标不变;
把各点的横坐标缩短到原来的倍纵坐标不变,再向左平移个单位长度;
其中能将函数的图象变为函数的图象的是
A.和B.和C.和D.和
三角函数图象变换中应注意的问题
(1)变换前后,函数的名称要一致,若不一致,应先利用诱导公式转化为同名函数;
(2)要弄清变换的方向,即变换的是哪个函数的图象,得到的是哪个函数的图象;
(3)要弄准变换量的大小,特别是平移变换中,函数y=Asinx到y=Asin(x+φ)的变换量是|φ|个单位,而函数y=Asinωx到y=Asin(ωx+φ)时,变换量是个单位.
6.【浙江省杭州市学军中学2017届高三上学期第三次月考】将函数的图象经怎样平移后所得的图象关于点中心对称()
A.向左平移B.向右平移C.向左平移D.向右平移
7.【宁夏平罗中学2018届高三第四次(5月)模拟】已知函数,若将函数的图象向右平移个单位后关于轴对称,则下列结论中不正确的是
A.B.是图象的一个对称中心
C.D.是图象的一条对称轴
【答案】C
函数的图象向右平移个单位,可得,的图象关于轴对称,所以,时可得,故,,不正确,故选C.
8.【河南省安阳市35中2018届高三核心押题1】要得到函数的图象,只需要函数的图象()
9.【陕西省黄陵中学2018届高三6月模拟考】已知函数.将的图象向左平移个单位长度后所得的函数图象关于轴对称,则关于函数,下列命题正确的是()
A.函数在区间上有最小值B.函数的一条对称轴为
C.函数在区间上单调递增D.函数的一个对称点为
通过三角函数图像的平移求出平移后的表达式,然后结合图像关于轴对称求出的值,继而判断命题的真假
【详解】
10.【河南省郑州市第一中学2019届高三上学期入学摸底测试】设,函数的图象向右平移个单位后与原图象重合,则的最小值是()
要使最小,则为函数的最小正周期.
由题意,.
故选A.
本题考查的图象与性质.考虑到此函数的周期性,因此图象向左(或右)平移的单位为一个周期或周期的整数倍,则所得图象与原图象重合.此类题常常与正弦函数的性质联系得解.
11.【福建省闽侯第二中学、连江华侨中学等五校教学联合体2017届高三上学期半期联考】将函数的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移个单位,所得函数图象的一个对称中心为()
12.【广东省汕头市潮南区2018届高考(5月)冲刺】已知函数,下列结论中错误的是()
A.的图像关于中心对称
B.在上单调递减
C.的图像关于对称
D.的最大值为
13.【四川省成都市第七中学2018届高三下学期三诊模拟考试】将函数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的图象,则函数的单调递增区间为()
A.B.
14.【山西省太原市2018届高三第三次模拟考试】已知函数的一个对称中心是,且,要得到函数的图象,可将函数的图像()
A.向右平移个单位长度B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度D.向左平移个单位长度
【解析】分析:
结合条件利用余弦函数的图象和性质求得ω和φ的值,可得函数的解析式,再利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.
详解:
∵函数f(x)=2cos(x+φ)图象的一个对称中心为(2,0),∴+φ=kπ+,k∈Z,
故可取φ=﹣,f(x)=2cos(x﹣),满足f
(1)>f(3),
故可将函数y=2cosx的图象向右平移个单位,得到f(x)=2cos(x﹣)的图象,
故选:
A.
由的图象变换出的图象一般有两个途径,只有区别开这两个途径,才能灵活进行图象变换,利用图象的变换作图象时,提倡先平移后伸缩,但先伸缩后平移也经常出现无论哪种变形,请切记每一个变换总是对字母而言,即图象变换要看“变量”起多大变化,而不是“角变化”多少.
途径一:
先平移变换再周期变换(伸缩变换)先将的图象向左或向右平移个单位,再将图象上各点的横坐标变为原来的倍(),便得的图象.
途径二:
先周期变换(伸缩变换)再平移变换:
先将的图象上各点的横坐标变为原来的倍(),再沿轴向左()或向右()平移个单位,便得的图象.
15.【北京西城八中2017届高三上学期期中考试】将函数的图像向左平移个单位后,与函数的图像重合,则函数().