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三角函數(shù)的圖像和性質(zhì)三角函數(shù)的圖像和性質(zhì)一、三角函數(shù)圖像的作法幾何法五點法圖像變換法二、三角函數(shù)圖像的性質(zhì)三、解三角不等式(數(shù)形結(jié)合)四、f(x)=Asin(x+)的性質(zhì)---11---1--作法:(1)等分(2)作正弦線(3)平移(4)連線一、三角函數(shù)圖像的作法1.幾何法y=sinx
作圖步驟:o11PAM正弦線MP余弦線OM正切線ATT0相位相位相位相位相位---------1-1因為終邊相同的角的三角函數(shù)值相同,所以y=sinx的圖象在……,……與y=sinx,x∈[0,2π]的圖象相同正弦函數(shù)的圖像正弦曲線余弦函數(shù)y=cosx=sin(x+)由y=sinx左移y=cosxy=sinxy=cosx余弦曲線正,余弦函數(shù)的對稱軸為過最高點或最低點且垂直于
x軸的直線,對稱中心為圖象與x軸的交點正弦函數(shù).余弦函數(shù)的圖像和性質(zhì)作函數(shù)的簡圖解:列表描點作圖---2.五點法作函數(shù)
y=Asin(x+)
的圖像的步驟:(1)令相位
x+=0,,,,2,解出相應(yīng)的
x
的值;23
2
(2)求(1)中
x
對應(yīng)的
y
的值,并描出相應(yīng)五點;1
2110(3)用光滑的曲線連結(jié)(2)中五點.步驟1步驟2步驟3步驟4步驟5沿x軸平行移動橫坐標(biāo)伸長或縮短縱坐標(biāo)伸長或縮短沿x軸擴展橫坐標(biāo)向左(>0)或向右(<0)平移||個單位
要特別注意,若由
y=sin(x)
得到
y=sin(x+)
的圖象,則向左或向右平移應(yīng)平移
|
|
個單位.將各點的橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼?/ω
倍(縱坐標(biāo)不變).各點的縱坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼腁倍(橫坐標(biāo)不變);3.例1:如何由函數(shù)f(x)=sinx的圖象得到下列函數(shù)的圖象?(1)y=2sinx(2)y=sinx21(3)y=sin2x(4)y=sinxy=2sinx圖象由y=sinx圖象(橫坐標(biāo)不變),縱坐標(biāo)伸長2倍而得。21y=sinx圖象由y=sinx圖象(橫坐標(biāo)不變)縱坐標(biāo)縮短而得。2121例1:如何由函數(shù)f(x)=sinx的圖象得到下列函數(shù)的圖象?(1)y=2sinx(2)y=sinx(3)y=sin2x(4)y=sinx2121y=sin2x圖象由y=sinx圖象(縱標(biāo)不變),橫標(biāo)縮短而得。21y=sinx圖象由y=sinx圖象(縱標(biāo)不變),橫標(biāo)伸長2倍而得。21O方法1:y=sinx縱向伸長3倍y=3sinx-)-例2:如何由y=sinx的圖象得到y(tǒng)=3sin(2x+
)3π左移3πy=3sin(x+)3π橫向縮短21y=3sin(2x+)3πO方法2:y=sinx縱向伸長3倍y=3sinxy=3sin2x)-左移6πy=3sin(2x+)3π橫向縮短21例2:如何由y=sinx的圖象得到y(tǒng)=3sin(2x+
)3π方法1:y=sinx縱向伸長3倍y=3sinx左移3πy=3sin(x+)3π橫向縮短21y=3sin(2x+)3π例3、已知函數(shù)
y=
cos2x+
sinxcosx+1,xR.
(1)求當(dāng)
y
取得最大值時自變量
x
的集合;(2)該函數(shù)可由y=sinx(xR)
的圖象經(jīng)過怎樣的平移和伸縮變換得到?1232解:(1)y=
cos2x+
sinxcosx+1=
cos2x+
sin2x+12321434546
=
sin(2x+)+.5412當(dāng)且僅當(dāng)
2x+=2k+(kZ),即
x=k+(kZ)
時,6
2
6
函數(shù)
y
取得最大值.故當(dāng)
y
取得最大值時,自變量
x
的集合是:{x
|
x=k+
,kZ}.6
(2)將函數(shù)
y=sinx
依次進行如下變換:
①將
y=sinx
的圖象向左平移,得
y=sin(x+
)
的圖象;6
6
②將所得圖象上各點橫坐標(biāo)縮短到原來的倍(縱坐標(biāo)不變),得到
y=sin(2x+
)
的圖象;126
③將所得圖象上各點縱坐標(biāo)縮短到原來的倍(橫坐標(biāo)不變),得到
y=
sin(2x+
)
的圖象;126
1254④將所得圖象向上平移個單位長度,得到
y=
sin(2x+
)
+的圖象;126
54綜上得到
y=
cos2x+
sinxcosx+1
的圖象.32126
sin(2x+)+.5412由y=sinx函數(shù)圖象單調(diào)性
遞減遞增遞增遞減遞增最值時,時,時,時,奇偶性對稱性對稱中心:對稱中心:對稱中心:對稱軸:
對稱軸:00知識梳理無最值奇函數(shù)偶函數(shù)奇函數(shù)無對稱軸二、三角函數(shù)圖象的性質(zhì)三、解三角不等式(數(shù)形結(jié)合)四.振幅周期頻率相位初相1.周期性:①y=sinx、y=cosx
的最小正周期都是
2;②
f(x)=Asin(x+)
和
f(x)=Acos(x+)的最小正周期都是
T=.f(x)=Atan(x+)的最小正周期都是T=④f(x)=|Asin(x+)|,f(x)=|Acos(x+)|的最小正周期都是T=(即取絕對值后周期減半),f(x)=|Atan(x+)|的最小正周期是T=(即取絕對值后周期不變)。||2f(x)=Asin(x+),f(x)=Acos(x+)和f(x)=Atan(x+)的性質(zhì)||五.||||1、下列函數(shù)中周期為的是()22x4xA.y=sin,B.y=sin2xC.y=cosD.y=cos4xD2、f(x)=sin2x-?的周期是()π2.單調(diào)性:研究f(x)=
Asin(x+)性質(zhì)的方法:類比研究y=sinx的性質(zhì),只需將ωx+φ看成x,但在求f(x)=Asin(x+)的單調(diào)區(qū)間時,要特別注意A和ω的符號,通過誘導(dǎo)公式先將ω化正。如1:的單調(diào)增區(qū)間。2.求函數(shù)
y=sin4x+2
3
sinxcosx-cos4x
的最小正周期和最小值,并寫出該函數(shù)在
[0,]
上的單調(diào)增區(qū)間.解:
∵
y=sin4x+2
3
sinxcosx-cos4x
=(sin2x-cos2x)(sin2x+cos2x)+
3
sin2x
=
3
sin2x-cos2x
6
=2sin(2x-)故該函數(shù)的最小正周期是
,最小值是
-2.3
在
[0,]
上的單調(diào)增區(qū)間是
[0,]
和
[,].65由
2k-≤2x-
≤2k+
(kZ)
得:2
2
6
k-≤x≤k+(kZ).3
6
令
k=0,
1
即得函數(shù)
y=sin4x+2
3
sinxcosx-cos4x
3.奇偶性:再如f(x)=Asin(x+)為奇函數(shù)=k(kZ)f(x)=Asin(x+)為偶函數(shù)=k+(kZ)2
f(x)=Acos(x+)為奇函數(shù)=k+(kZ)2
=k(kZ)f(x)=Acos(x+)為偶函數(shù)例4.已知函數(shù)
f(x)=sin(x+)(>0,0≤≤)
是
R
上的偶函數(shù),其圖象關(guān)于點
M(
,0)
對稱,且在區(qū)間
[0,]
上是單調(diào)函數(shù),求
和
的值.432
解:
∵f(x)=sin(x+)(>0,0≤≤)
是
R
上的偶函數(shù),又∵0≤≤,∴=.2
∵f(x)
的圖象關(guān)于點
M
對稱,∴f(x)=cosx.∴=k+(kZ).43
2
∴=(kZ).4k+23∴f(x)=cosx
在區(qū)間
[0,
]
上是減函數(shù).
∵>0,∴
f()
=0.
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