《高中數(shù)學 課時分層作業(yè)12 函數(shù)y=Asinωx+φ的圖象 新人教A版必修4》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中數(shù)學 課時分層作業(yè)12 函數(shù)y=Asinωx+φ的圖象 新人教A版必修4(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時分層作業(yè)(十二) 函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象
(建議用時:40分鐘)
[學業(yè)達標練]
一、選擇題
1.下列表示函數(shù)y=sin在區(qū)間上的簡圖正確的是( )
【導學號:84352119】
A [當x=π時,y=sin=-排除B、D.
當x=時y=sin 0=0,排除C,故選A.]
2.已知簡諧運動f(x)=2sin的圖象經(jīng)過點(0,1),則該簡諧運動的最小正周期T和初相φ分別為( )
A.T=6,φ= B.T=6,φ=
C.T=6π,φ= D.T=6π,φ=
A [周期T==6,把(0,1)代入解析式得2sin φ=1,sin φ=,
∴
2、φ=2kπ+(k∈Z),∴初相為,選A.]
3.同時具有性質(zhì)“(1)最小正周期是π;(2)圖象關于直線x=對稱;(3)在上單調(diào)遞增”的一個函數(shù)是( )
【導學號:84352120】
A.y=sin B.y=cos
C.y=sin D.y=cos
C [由(1)知T=π=,ω=2,排除A.由(2)(3)知x=時,f(x)取最大值,驗證知只有C符合要求.]
4.已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)+B的一部分圖象如圖154所示,若A>0,ω>0,|φ|<,則( )
圖154
A.B=4 B.φ=
C.ω=1 D.A=4
B [由函數(shù)圖象可知f(x)min=0
3、,f(x)max=4.
所以A==2,B==2.
由周期T==4知ω=2
由f=4得2sin+2=4
sin=1,又|φ|<,故φ=.]
5.已知函數(shù)f(x)=cos(ω>0)的相鄰兩個零點的距離為,要得到y(tǒng)=f(x)的圖象,只需把y=cos ωx的圖象( ) 【導學號:84352121】
A.向右平移個單位 B.向左平移個單位
C.向右平移個單位 D.向左平移個單位
A [由已知得=2,故ω=2.
y=cos 2x向右平移個單位可得y=cos 2=cos的圖象.]
二、填空題
6.函數(shù)y=6sin的初相是________,圖象最高點的坐標是____
4、____.
- (k∈Z) [初相是-,當x-=2kπ+,k∈Z時,ymax=6,x=+8kπ,
所以圖象較高點的坐標是(k∈Z).]
7.將函數(shù)y=sin的圖象向右平移個單位長度,再將圖象上各點的橫坐標擴大到原來的3倍(縱坐標不變),則所得的函數(shù)解析式是________.
【導學號:84352122】
y=sin [y=sin
y=sin=sin
y=sin,
故所得的函數(shù)解析式是y=sin.]
8.用“五點法”畫函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)的簡圖時,若所得五個點的橫坐標從小到大依次為x1,x2,x3,x4,x5,且x1+x5=,則x2+x4=________.
5、
[由函數(shù)f(x)的圖象的對稱性可知=,
所以x2+x4=x1+x5=.]
三、解答題
9.已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分圖象如圖155所示.
圖155
(1)求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)如何由函數(shù)y=sin x的圖象通過相應的平移與伸縮變換得到函數(shù)f(x)的圖象,寫出變換過程.
【導學號:84352123】
[解] (1)由圖象知A=1.f(x)的最小正周期T=4=π,故ω==2,
將點代入f(x)的解析式得sin=1,
又|φ|<,∴φ=.故函數(shù)f(x)的解析式為f(x)=sin,
(2)變換過程如下:
y=si
6、n x圖象上的y=sin 2x的圖象,再把y
=sin 2x的圖象y
=sin的圖象.
10.已知函數(shù)f(x)=2sin,x∈R.
(1)寫出函數(shù)f(x)的對稱軸方程、對稱中心的坐標及單調(diào)區(qū)間;
(2)求函數(shù)f(x)在區(qū)間上的最大值和最小值.
[解] (1)由2x-=kπ+,k∈Z,解得f(x)的對稱軸方程是x=+π,k∈Z;由2x-=kπ,k∈Z解得對稱中心是,k∈Z;由2kπ-≤2x-≤2kπ+,k∈Z解得單調(diào)遞增區(qū)間是,k∈Z;由2kπ+≤2x-≤2kπ+π,k∈Z,解得單調(diào)遞減區(qū)間是,k∈Z.
(2)∵0≤x≤,∴-≤2x-≤π,
∴當2x-=-,即x=0時,f(x)取
7、最小值為-1;
當2x-=,即x=時,f(x)取最大值為2.
[沖A挑戰(zhàn)練]
1.已知a是實數(shù),則函數(shù)f(x)=1+asin ax的部分圖象不可能是( )
D [當a=0時,f(x)=1,是選項C,當a≠0時,
函數(shù)f(x)=1+asin ax的周期T=,
振幅為|a|,所以當|a|<1時,T>2π.
當|a|>1時T<2π,由此可知A,B有可能出現(xiàn),D不可能.]
2.函數(shù)y=sin 2x的圖象向右平移φ個單位長度(φ>0)得到的圖象恰好關于x=對稱,則φ的最小值是________.
【導學號:84352124】
[函數(shù)y=sin 2x的圖象向右平移后得到y(tǒng)=si
8、n[2(x-φ)]的圖象,而x=是對稱軸,即2=kπ+(k∈Z),所以φ=-(k∈Z).又φ>0當k=-1時,φ取得最小值π.]
3.函數(shù)f(x)=3sin的圖象為C,則以下結論中正確的是________.(寫出所有正確結論的編號)
①圖象C關于直線x=對稱;
②圖象C關于點對稱;
③函數(shù)f(x)在區(qū)間內(nèi)是增函數(shù);
④由y=3sin 2x的圖象向右平移個單位長度可以得到圖象C.
②③ [f=3sin
=3sin=-.
f=3sin=0,
故①錯,②正確.
令-+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,
解得-+kπ≤x≤π+kπ,k∈Z,故③正確.
函數(shù)y=3sin 2x的圖
9、象向右平移個單位長度,得到函數(shù)y=3sin 2=3sin的圖象,故④錯.]
4.函數(shù)y=2sin πx-(-2≤x≤4)的所有零點之和為________.
【導學號:84352125】
8 [函數(shù)y=2sin πx-(-2≤x≤4)的零點即
方程2sin πx=的根,
作函數(shù)y=2sin πx與y=的圖象如下:由圖可知共有8個公共點所以原函數(shù)有8個零點.
y=2sin πx-=2sin π(1-x)-,
令t=1-x則y=2sin πt-,t∈[-3,3],
該函數(shù)是奇函數(shù),故零點之和為0.所以原函數(shù)的零點之和為8.]
5.已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)+B(A
10、>0,ω>0,|φ|<)的一系列對應值如下表:
x
-
y
-1
1
3
1
-1
1
3
(1)根據(jù)表格提供的數(shù)據(jù)求函數(shù)f(x)的一個解析式;
(2)根據(jù)(1)的結果,若函數(shù)y=f(kx)(k>0)的最小正周期為,當x∈時,方程f(kx)=m恰有兩個不同的實數(shù)解,求實數(shù)m的取值范圍. 【導學號:84352126】
[解] (1)設f(x)的最小正周期為T,則T=-=2π,由T=,得ω=1,又解得令ω+φ=,即+φ=,解得φ=-,∴f(x)=2sin+1.(答案不唯一)
(2)∵函數(shù)y=f(kx)=2sin+1的最小正周期為,且k>0,∴k=
11、3.令t=3x-,∵x∈,
∴t∈,如圖所示,
當sin t=s在上有兩個不同的實數(shù)解時,s∈,∴當x∈時,由方程f(kx)=m恰有兩個不同的實數(shù)解得m∈[+1,3),即實數(shù)m的取值范圍是[+1,3).
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375