专题11函数y=Asin(wxk)的图像与性质(重难点突破)解析版.docx
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1、专题11函数y=sin(3x+*)的图像与性质考点一函数y=Asin(cx+w)的图象1.函数y=Asin(3x+q)的有关概念y=Asin(x)振幅周期频率相位初相(40,0)AT=生-1/=-=T2xy=4sin(3x+(p)一个周期内的简图用五点法画y=4sin(3x+0一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示:X-2322兀一0x0R2n322y=sin(x)0A0-A0y=sinX的图象变换得到y=4sin(x+)(40,SO)的图象的两种方法考点二函数y=ASin(S+)与函数),=力CoS(GX+)的性质函数y=4sin()x+8)与函数y=cos(ox+e)可看作是由正弦
2、函数y=sinx,余弦函数y=cosx复合而成的复合函数,因此它们的性质可由正弦函数y=sinx,余弦函数y=cosx类似地得到:(1)定义域:R;值域:-4蜀;(3)单调区间:求形如y=Zsin(x+0)与函数y=力COS(S+)(4。0)的函数的单调区间可以通过解不等式的方法去解答,即把0x+0视为一个“整体”,分别与正弦函数y=sinx,余弦函数y=cosx的单调递增(减)区间对应解出X,即为所求的单调递增(减)区间.比如:由TC2k-+92k+-(kZ)解出X的范围所得区间即为增区间,由2k+三x-0)不一定具备奇偶JT性.对于函数歹=4Sin(S+),当9=Ar(Az)时为奇函数,当
3、9=hr5(%z)时为偶函数;对于函数y=4cos(=A7r5(%z)解出,其对称中心的横坐标x+=k(kz),即对称中心为,0(Aez).同理,y=4cos(gx+9)的对称轴由1口JTx+=k(kZ)解出,对称中心的横坐标由x+=k-(kZ)解出.重难点题型突破1“五点法作图”画函数y=4sin(ox+e)的图象例1、(2223全国专题练习)画出函数N=Sinl2-彳在区间0,上的图象.【答案】图象见解析【分析】按照列表、描点、连线的步骤画出函数图象.【详解】列表:r32x43兀42025TX083T5T7Ty=Sinl2x-1至2-I010,22描点,连线,可得图象如下:【变式训练11】
4、、(2223上海淀阶段练习)某同学用“五点法画函数/(X)=力Sin(S+8)+%NO,S在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:x+023T2Xm3n5TPJsin(0)个单位,得到y=g()的图象.若y=g()为偶函数,求f的最小值.a1三Tt71113it【答案】(l)m=丘,w=-P=/(x)=5Sinl2x-71+1(3)i(2)根据表格得到JsinO+ =1,.兀,解方程得到Jsm-+: =62【分析】(1)根据表格列方程,解方程得到?,Pxj=5,1,然后结合(1)中结论即可得到/(x)的解析式;=1(3)根据图象的平移变换得到g(x),根据g(x)为偶函数得到g(
5、0)为最值,然后解方程求Z即可.例2(1(2324上河南阶段练习)为了得到函数N=Sin(4x+2)的图象,可以将函数y=sin(4x-6)的图m + * = 0【详解】(1)由题意得-+=-cn + = 53S + =62p + = 2 =6m =i-,. 71312,所以初=五,W = - P = 7w =1213P 12(2)由题意得JsinO+ =I兀 解得Jsm-+ =62所以/(x) = 5Sinl 2x- + 1.(3)由题意得g(x) = 5sin 2x + 2-7 +1,因为g(x)为偶函数,所以g(0) = 5sin2- +1 = 6 或 g(0)= -4 , Bp sin
6、 I 2t-即 2f- = + A,AeZ,解得 f = + g,AwZ,因为fo,所以当A=O时,/最小,最小为;.重难点题型突破2函数y=Asin(3x+g)的图象及变换象()A.向右平移8个单位长度B.向左平移8个单位长度C.向右平移2个单位长度D.向左平移2个单位长度【答案】D【分析】利用三角函数图像左右平移变换关系即可选出正确答案.【详解】设g(x)=sin(4x-6).把函数y=g(x)的图象平移。(向左。为正数,向右。为负数)个单位长度后,得到y=8(+。)=5后(4刀+4。-6)的图象.令/(x)=sin(4x+2),易知/(x)=Sin(4x+2)的周期7=5,为了得到函数y
7、=(x)的图象,只需令4-6=2+打,(%Z),得。=2+竺=2+AeZ,48根据选项可知,a=2,即把函数V=sin(4x-6)的图象向左平移2个单位长度即可得到y=sin(4x+2)的图象.故选:D.(2)、(2022江西赣州市赣县第三中学高二阶段练习)为了得到函数y=2cos0x-与)的图象,只需将函数y=2sinx的图象()A.向左平移5个单位长度,再将所得图象所有点的横坐标缩短到原来的工,纵坐标不变B.向右平移W个单位长度,再将所得图象所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变C.所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向左平移方个单位长度D.所有点的横坐标缩短:,纵坐标不变,
8、再向右平移三个单位长度212【答案】D【分析】由诱导公式与三角函数的图象变换判断,【详解】y=2cos(2x-4=2sin(2x-当令=2sin(2x-今,V5)326故只需将函数V=2sinx的图象所有点的横坐标缩短纵坐标不变,再向右平移展个单位长度,或先向公平移J个单位长度,再将所得图象所有点的横坐标缩短到原来的!,纵坐标不变,只仃D满足题62.,故选:D【变式训练21】、(2L22乌鲁木齐二模)已知函数/6)=2sin(x+J将函数V=(x)的图象向左平移?个单位,得到函数y=g()的图象,则g(x)在0,2句上的单调递减区间为;【答案】66【分析】通过平移变换得y=g(),然后利用正弦
9、函数的单调性解不等式可得.【详解】将函数尸/(x)的图象向左平移誉个单位,得/(x+,=2Sin(X即8(幻=2而1+升由x+-得一x.23266故答案为:,?66【变式训练22】、(2022福建省厦门第六中学高三阶段练习)若函数巾呜)的图像向左平移8(。0)个单位长度后所得函数图像关于X=E对称,则9的最小值为.【答案噎【分析】先求出平移后的解析式,得到对称轴方程,把x=g代入即可求解.6【详解】将函数y=sin(2x+j的图像向左平移8个单位长度后,得到函数y = sn + 3= sin2x + 2 + y其对称轴:2.r+2H=-kjkZ),代入X=,得I-1=卜kr,解得:=(Z).3
10、26332122因为。0,所以当k=I时,n=-.故答案为:-jy.重难点题型突破3由图象求函数y=4sin(g+的解析式例3.(1)、(22-23下宜春期中)函数/(x)=Asin(x+)(A0,口0,0。2)一个周期的图象如图所示,则函数/()的解析式为.【答案】(x)=4sinx+【分析】根据图像,由最值求得A,根据周期求最后找点代入求*,从而得解.【详解】由图象可知/=4,7=4兀,又00,则=M=L,所以/(x)=4Sin倍x+e,T422)又作,0)在该曲线上,所以4sin仔+夕卜0,则把+9=2E,左wZ,gJ=-+2ZrZ,44又080忖求。;代入验证并结合正弦函数的单调性判断
11、在Tle上单调性;由/代入解析式,利用诱导公式转化函数式判断/(为)=/()是否成立【详解】由图知:4=卷-(-白)=3,而T=女,可得0=2,A正确;212122co:,/(x)=2sin(2x+),又/(一3)=2疝(一?+夕)=0且f(O)=2sin0O,=kr+-tksZ,又|同0,-兀兀)的部分图像如图所示,则3,9的值分别是()5A-2,KB.2,-C.2,-D.4,【答案】C【分析】先由图象确定周期,求解。,再代入最值点,求解.【详解】设函数/(X)的周期为T,则由图象知,r=-f-三,412V3J4Zf=ITWl2JT2TTC解得T=,-=2;T由图象点(Q,2)在函数/(x)
12、的图象上,则兀)=2sin-=2,则sin(-e=,则2-O=2E+Z,%cZ,解得e=一2反+色MeZ,623又已知一e0M0M的部分图象如图所示,则下列说法正确的是()2A/(O)=-B.直线X=兀是/(x)图象的一条对称轴C./(x)图象的对称中心为(-.+g,o)此ZD.将/(x)的图象向左平移J个单位长度后,得到函数=3cos2x的图象【答案】C【分析】对A,根据图最大值为3可得力=3,再根据周期求得。=2,再根据最高点判断可得/(x)=3sin(2x+g),即可判断;对B,代入x=判断函数是否取最值即可;对C,根据正弦函数时称中心的公式求解即可;对D,根据三角函数图象平移性质判断即
13、可.【详解】对A,由最大值为3可得/4由图知/才兰=,故TT,故。,由图象最高点可得2+e=+X,.eZ),即展三+2杭(丘Z),又倒故8=三,故/(x)=3sin(2x+1故/(0)=3Sinm=半,故人错误;对 B, /() = 3.r sin 2 +I 3)=孚,不为函数最值,故直线X =兀不是/(x)图象的一条对称轴,故B错误;故对称中心为(一石+万,0),1w Z ,故C正确;对C,令2x+J=E,(keZ),解得x=1-3(%Z)326对D,/(x)=3sin(2x+向的图象向左平移器个单位长度后,得到函数/W=3sin2卜+为+名=3sin(2x+g的图象,故D错误;故选:C重难
14、点题型突破4求函数的单调区间例4.、(2223全国专题练习)/(x)=Sin(-2x+g在0,上的单调递减区间为.【答案】0,言和与,兀【分析】化简,(X)的解析式,求出/(X)的单调递减区间,求出与集合8=0,兀的交集即可.【详解】/(x)=sin-2x+y)=-sin(2x-y),令2-2x-2k+,Z.2 32k-XO,O/曰的部分图象如图所示,则函数/(x)的单调递增区间是()A.C.4 2 , T, r,x-+ 2- +2A / gZ)-y+ 2,-y+ 2%j (k Z)B.D.4 . 2 . 1. . 一-+4A,- +4A Ar Z)一g + 4E,g +4A女 Z)【答案】B
15、【分析】根据图像上特殊点的坐标满足/(x)的解析式,结合函数的周期情况,即可求得参数外0,再利用整体法求函数单调增区间.【详解】根据/(x)的图象可知:/=1,故可得2sine=l,即sine=3,又济(0微)故又冬1=1,故可得2sin(孚G+f=l,解得?G+m=2Af或2Kr+,%cZ,k37V36736663 31解得:=;k或;k十三,kwZ,222数形结合可知:口之冗,即?乃,结合0,解得G(j,232343311显然刃=9,kcZ不满足题意,故对。=9+g%eZ,当且仅当4=0时,G=彳满足题意;2222故.(x)=2Sin(I+.2-x+-2+-,Z,x-+4-+4KZ).22
16、62L33Jv即f(x)的单调增区间为:-与+4A,g+4桁kZ).故选:B.【变式训练41】、(2007天津高考真题(文)函数J=Si喂-2XJ(XqOH)为增函数的区间是(A.(吟 7 i2,f2C. 5D.5 6,Sin(一 2x【答案】C【分析】根据三角函数单调性的求法求得正确答案.【详解】y2k+-2x-2k+,k+-x0,函数/(%)图象上相邻的两条对称釉之间的距离为全求/(x)的解析式和单调递增区间;若将函数/(x)图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平移9个单位长度,得到函数g(x)的图象,求函数(X)=(SinX+cosx)g(x)在0,-上的最大值.【
17、答案】/(X)=&sin(2x+;-,+Z)4 oo1+=2【分析】(I)根据题意可求出3的值,然后求出/(X)的解析式后再求解其单调递增区间;(2)根据题意进行变化得到g(x)的解析式,然后求出MX)的解析式并求出其最大值.【详解】(1)由题知,二之,所以,T=-t所以,=2.所以得:/(x)=72sin(2x+.4所以得:2ktIxH2kjt+,ZeZ,即xE,“eZ,24288故/(x)的单调递增区间为E-*E+勺(4Z).OO(2)将函数/(x)图像上所有点横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得y=sin(x+6,再向右平移;个单位长度,得g(x)=应SinX.所以可得:(x)=V2
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