1、学海在线资源中心 的图象与性质编稿:丁会敏 审稿:王静伟 【学习目标】1.了解对函数图象变化的影响,并会由的图象得到的图象;2明确函数(、为常数,)中常数、的物理意义,理解振幅、频率、相位、初相的概念。【要点梳理】要点一:用五点法作函数的图象用“五点法”作的简图,主要是通过变量代换,设,由z取来求出相应的x,通过列表,计算得出五点坐标,描点后得出图象.要点诠释:用“五点法”作图象的关键是点的选取,其中横坐标成等差数列,公差为.要点二:函数中有关概念表示一个振动量时,A叫做振幅,叫做周期,叫做频率,叫做相位,x=0时的相位称为初相.要点三:由得图象通过变换得到的图象1.振幅变换:(A0且A1)的
2、图象可以看作把正弦曲线上的所有点的纵坐标伸长(A1)或缩短(0A1)到原来的A倍得到的(横坐标不变),它的值域-A,A,最大值是A,最小值是-A.若A0)或右(1)或缩短(0A1)到原来的A倍(横坐标不变).【典型例题】类型一:三角函数的图象例1(2015 佛山一模)已知函数f(x)=sin(x)(0,xR)的最小正周期为(1)求f()(2)在图3给定的平面直角坐标系中,画出函数y=f(x)在区间,上的图象,并根据图象写出其在(,)上的单调递减区间【思路点拨】(1)依题意先解得=2,可得解析式f(x)=sin(2x),从而可求f()的值(2)先求范围2x,列表,描点,连线即可五点法作图象,并根
3、据图象写出其在(,)上的单调递减区间【解析】(1)依题意得=,解得=2,f(x)=sin(2x),f()=sin()=sincoscossin=(2)x,2x,列表如下:2x0xf(x)0101画出函数y=f(x)在区间,上的图象如下:由图象可知函数y=f(x)在(,)上的单调递减区间为(,),(,)【总结升华】“五点法”作图时,五点的确定应先令分别为0、,解出x,从而确定这五点。例2.画出函数y=3sin(2x+),xR的简图.【解析】(五点法)由,得,列表:x2x+03sin(2x+)030-30描点画图:这种曲线也可由图象变换得到:【总结升华】由y=sinx的图象变换出的图象一般有两个途
4、径,只有区别开这两个途径,才能灵活进行图象变换.途径一:先平移变换再周期变换(伸缩变换).先将y=sinx的图象向左(0)或向右(0)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y=sinx的图象上各点的横坐标变为原来的倍,再沿x轴向左(0)或向右(0)平移个单位,便得的图象.举一反三:【变式1】(2015 湖北高考)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(x+)(0,|)在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:x+02xAsin(x+)0550(1)请将上表数据补充完整,填写在相应位置,并直接写出函数f(x)的解析
5、式;(2)将y=f(x)图象上所有点向左平行移动(0)个单位长度,得到y=g(x)的图象若y=g(x)图象的一个对称中心为(,0),求的最小值【解析】(1)根据表中已知数据,解得A=5,=2,=数据补全如下表:x+02xAsin(x+)05050且函数表达式为f(x)=5sin(2x)(2)由()知f(x)=5sin(2x),得g(x)=5sin(2x+2)因为y=sinx的对称中心为(k,0),kZ令2x+2=k,解得x=,kZ由于函数y=g(x)的图象关于点(,0)成中心对称,令=,解得=,kZ由0可知,当K=1时,取得最小值【变式2】如何由y=sin x的图象变化到的图象?【解析】 解法
6、一:。解法二:。【总结升华】本题用了由函数y=sin x(xR)的图象变换到函数(xR)的两种方法,要注意这两种方法的区别与联系。类型二:三角函数的解析式例3.如图,它是函数,的图象,由图中条件,写出该函数解析式.【思路点拨】由图可以确定图象的振幅、周期,由此求出,再由题意知,点(,5)在此函数的图象上,由此求出.【解析】 A=5,由点(,5)在此函数的图象上,则法一:(单调性法)点在递减的那段曲线上由得.法二:(最值点法)将最高点坐标(,5)代入得取.法三:(起始点法)函数的图象一般由“五点法”作出,而起始点的横坐标x正是由解得的,故只要找出起始点横坐标x0,就可以迅速求得角.由图象求得,法
7、四:(平移法)由图象知,将的图象沿x轴向左平移个单位,就得到本题图象,故所求函数为,即.【总结升华】错解:将代入该式得:,由,得或或.代入点坐标时,通常利用一些已知点(最高点、最低点或零点)坐标带入解析式,再结合图形的上升、下降趋势变化求出.举一反三:【变式1】函数的图象如下图,确定A、的值,确定其一个函数解析。【思路点拨】 本题主要考查正弦型函数解析式的求法及识图能力,由图知A=3,则,可由点或或确定。【解析】方法一:(逐一定参法)由图象知,振幅A=3,又,。由点,令,得。方法二:(待定系数法)由图象知A=3,又图过点和,根据五点作图法原来(以上两点可判为“五点法”中的第三点和第五点),有,
8、解得=2,。【总结升华】如果从图象可确定振幅和周期,则可直接确定函数式中的参数A和,再选取“第一零点”(即五点作图法中的第一个点)的数据代入“”(要注意正确判断哪一点是“第一零点”)求得。【变式2】(1)已知函数的图象如下图所示,求解析式:(2)函数的图象如下图所示,确定A、的值,确定其一个函数解析式。 【解析】 (1)T=(2+1)4=12,。C点为第四点,。,。又点在图象上,。A=2,。(2)由题图知,振幅A=3,又,。由点,令,得。【总结升华】(1)若已知“五点”之外的某点坐标,可将其代入方程中求出,但必须判断出该点坐标是在“五点”当中的哪两点之间。若在第一、二两点之间,则;若在第二、三
9、两点之间,则;若在第三、四两点之间,则或;若第四、五两点之间,则或。(2)如果从图象可确定振幅和周期,则可直接确定函数式中的参数A和,再选取“第一零点”(即五点作图法中的第一个点)的数据代入“”(要注意正确判断哪一点是“第一零点”)求得。类型三:函数的性质的综合运用例4函数的图象如图所示,试依图推出:(1)的最小正周期;(2)时x的取值集合;(3)使的x的取值集合;(4)的单调递增区间和递减区间;(5)使取最小值时的x的取值集合;(6)图象的对称轴方程;(7)图象的对称中心;(8)要使成为偶函数,应对的图象作怎样的平移变换?【思路点拨】先由图象得到函数的最小正周期,后面的问题可迎刃而解。【解析
10、】 (1)。(2)在一个周期中,使的x是,。故所求的x的取值集合是。(3)使的x的取值集合是。(4)的单调递增区间是;单调递减区间是。(5)取最小值时x的取值集合是。(6)对称轴方程是。(7)对称中心是。(8)要使成为偶函数,可以把其图象向左平移个单位长度。【总结升华】 较强的作图、识图能力是一项重要的数学能力,为数形结合解题提供了可能,在利用的性质解题时,一定要与y=sin x的性质结合,更离不开对定义的理解和掌握。举一反三:【变式1】已知函数,其中,。若的最小正周期为6,且当时,取得最大值,则( )A在区间2,0上是增函数B在区间3,上是增函数C在区间3,5上是减函数D在区间4,6上是减函数【答案】A【变式2】已知函数的图象过点,图象上与点最近的一个最高点是。(1)求函数的解析式;(2)求函数的递增区间。【解析】(1)依题意得:,周期,故,又图象过点,解得:,即。(2)由得:故函数的递增区间为:。