内容发布更新时间 : 2025/2/2 16:48:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
三角函数的图像和性质习题课
例1.若函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)是偶函数,则φ满足的条件是______. 解析 y=Asin(ωx+φ)是偶函数,即关于y轴对称 π∴sin φ=±1,∴φ=kπ+2(k∈Z).
π例2.函数y=sin 2x的图象向右平移φ个单位(φ>0)得到的图象恰好关于x=6对称,则φ的最小值为________.
π
解析 y=sin 2x向右平移φ个单位得y=sin(2x-2φ)x=6是一条对称轴, ππkππ5π则2×6-2φ=kπ+2(k∈Z∴φ=2-12(k∈Z),∴φ的最小值为12.
π?π?
例3.将函数y=sin(2x+θ)?|θ|<2?的图象向左平移4个单位长度,得到函数y=
??π??
sin?2x+5?的图象,则θ的值为________. ??
π??π???π???
解析 设f(x)=sin (2x+θ),则f?x+4?=sin?2?x+4?+θ?=sin?2x+2+θ?.
????????π?ππ3π?π??
由已知,f?x+4?=sin?2x+5?.∴2+θ=5,∴θ=-10. ????
?ππ?例4.设ω>0为常数,函数y=2sin ωx在?-3,4?上单调递增,则实数ω的取
??3
值范围是__________. 答案 0<ω≤2
π??
例5.关于f(x)=4sin?2x+3?(x∈R),有下列命题
??(1)由f(x1)=f(x2)=0可得x1-x2是π的整数倍; π??
(2)y=f(x)的表达式可改写成y=4cos?2x-6?;
??
π?π?
(3)y=f(x)图象关于?-6,0?对称; (4)y=f(x)图象关于x=-6,对称.
??其中正确命题的序号为________.(将你认为正确的都填上) π
解析 对于①,由f(x)=0,可得2x+3=kπ(k∈Z).
π?kππ?
∴x=2π-6(k∈Z),∴x1-x2是2的整数倍,∴①错;对于②,f(x)=4sin?2x+3???π??π??π?
2x+3??=4cos??2x-6?. ∴②对; 利用公式得:f(x)=4cos?2-???????
π?πkπ?
对于③,f(x)=4sin?2x+3?的对称中心满足2x+3=kπ(k∈Z),∴x=2π-6(k∈Z),
???π?
∴?-6,0?是函数y=f(x)的一个对称中心.∴③对; 对于④, ??
πππkπ
函数y=f(x)的对称轴满足2x+=+kπ(k∈Z),∴x=+(k∈Z).∴④错.
32122例6.(创新拓展)已知f(x)=-sin2x+sin x+a, (1)当f(x)=0有实数解时,求a的取值范围; 17
(2)当x∈R,有1≤f(x)≤4,求a的取值范围. 1?1?
解 (1)由f(x)=0,有a=sin2x-sin x=?sin x-2?2-4.
??
11?1?
当sin x=-1时,amax=2;当sin x=2时,amin=-4.∴a∈?-4,2?.
??
171717222
(2)由1≤f(x)≤有1≤-sinx+sin x+a≤,即a≤sinx-sin x+和a≥sinx-
4441?217?22
sin x+1对k∈R恒成立.由sinx-sin x+=?sin x-?+4≥4,得a≤4.由sinx-sin x2?4?1?23?+1=?sin x-?+≤3,得a≥3. 故3≤a≤4. 2?4?
练习:
?1π?1.函数y=3sin?2x-4?的周期是________,振幅是________,当x=________
??时,ymax=________;当x=________时,ymin=________.
答案 4π
3
3 4kπ+2π (k∈Z)
π
3 4kπ-2(k∈Z) -3
?π?2.把函数y=sin ?x+4?的图象向 __ __ ____,可以得到函数y=
??
?π?
sin ?x-6?的图象.
??
5ππ?π??π?
解析 由y=sin ?x+4?, 而y=sin?x-6?=sin(x-12+4),
????5π?π??π?
即将y=sin?x+4?向右平移12个单位,得y=sin?x-6?.
????
π
3.将正弦曲线y=sin x上各点向左平移3个单位,再把横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,则所得图象解析式为______________.
π?π?解析 由y=sin x向左平移3得y=sin?x+3?,再把横坐标伸长到原来的2倍,
???xπ?得y=sin?2+3?.
??
4.函数y=
3-sin x?1?
的值域为____________. 答案 ?2,2?
??3+sin x
5.求函数y=3-4sin x-4cos2x的最大值和最小值,并写出函数取最值时对应的x的值.
解 y=3-4sin x-4cos2x=4sin2x-4sin x-1 1?2?
sin x-=4?-2,令t=sin x,则-1≤t≤1, 2????1?
∴y=4?t-2?2-2 (-1≤t≤1)
??
1π5π
∴当t=2,即x=6+2kπ或x=6+2kπ(k∈Z)时,ymin=-2; 3π
当t=-1,即x=2+2kπ (k∈Z)时,ymax=7.
?π??19?6.函数y=asin?x+6?+b的值域为?-2,2?,求a的值,以及原函数的单调递
????增区间.
1
-a+b=-??2
(1)当a>0时,?9
a+b=??2
解
55?π?∴a=2,b=2,∴y=2sin?x+6?+2.
??