2021高考数学一轮复习统考第4章三角函数解三角形第4讲函数y=Asinωx+φ的图象及应用课时作业含解析北师大版
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【知识点详解】 1. **三角函数的标准形式**:函数 $y=Asin(\omega x+\phi)$ 是三角函数的标准形式,其中 $A$ 表示振幅,$\omega$ 表示角频率,$\phi$ 表示初相位。 2. **图像变换规则**: - 平移:函数 $y=sin(\omega x)$ 向左平移 $\frac{\theta}{\omega}$ 个单位变为 $y=sin(\omega (x+\frac{\theta}{\omega})) = sin(\omega x + \theta)$。 - 横坐标伸缩:将图像上每个点的横坐标扩大或缩小 $k$ 倍,相当于函数变为 $y=sin(\omega \frac{x}{k}+\phi)$。 3. **周期性与对称性**: - 函数 $y=sin(\omega x+\phi)$ 的周期 $T=\frac{2\pi}{|\omega|}$,对称轴一般位于 $x=\frac{k\pi-\phi}{\omega}$($k$ 为整数)。 - 当 $x=\frac{\pi}{2\omega}$ 时,函数达到峰值或谷值,是图像的对称中心。 4. **三角函数图像识别**: - 图像的形状、峰值、谷值、周期等特征可用于确定 $\omega$、$A$ 和 $\phi$ 的值。 5. **三角函数的应用**: - 在实际问题中,例如钟表问题,秒针的运动轨迹可以用 $y=sin(\omega t+\phi)$ 描述,其中 $t$ 代表时间,$\omega$ 代表角速度,$\phi$ 代表初始相位。 6. **函数的奇偶性**: - 函数 $y=sin(\omega x+\phi)$ 若为偶函数,则 $\phi=k\pi$,$k\in \mathbb{Z}$。 7. **三角函数的最值**: - 函数 $y=Asin(\omega x+\phi)$ 的最小值为 $-A$,最大值为 $A$,发生在 $x$ 使得 $\omega x+\phi=k\pi \pm \frac{\pi}{2}$。 8. **三角函数的图像分析**: - 判断函数在特定区间上的单调性,可以帮助我们比较不同 $x$ 值下的函数值大小。 9. **图像平移的计算**: - 将 $y=cos(\omega x)$ 向右平移 $m$ 个单位,相当于 $y=cos(\omega (x-m))$,要找到使两个函数相同的位置关系。 10. **对称中心与中心对称**: - 函数图像关于原点对称,意味着函数为奇函数,即 $\phi=k\pi$,$k\in \mathbb{Z}$。 11. **函数的最小值**: - 对于 $y=sin(\omega x+\phi)$,在区间 $[a,b]$ 上的最小值可以通过找出该区间内使 $\omega x+\phi$ 接近 $-\frac{\pi}{2}$ 的 $x$ 值来确定。 通过以上分析,我们可以理解三角函数的基本性质、图像变换规律以及它们在实际问题中的应用。在解题时,需要灵活运用这些知识,结合具体题目条件,才能准确求解。
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