2019年高中数学第一章三角函数1.6三角函数模型的简单应用学案新人教A版必修4 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/9/20 5:21:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

规划很好卡卡看法1.6 三角函数模型的简单应用

学习目标:1.了解三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型,并会用三角函数模型解决一些简单的实际问题.(重点)

2.实际问题抽象为三角函数模型.(难点)

[自 主 预 习·探 新 知]

1.三角函数可以作为描述现实世界中周期现象的一种数学模型. 2.解三角函数应用题的基本步骤: (1)审清题意;

(2)搜集整理数据,建立数学模型; (3)讨论变量关系,求解数学模型; (4)检验,作出结论.

[基础自测]

1.思考辨析

1

(1)函数y=|sin x+|的周期为π.( )

2

(2)一个弹簧振子做简谐振动的周期为0.4 s,振幅为5 cm,则该振子在2 s内通过的路程为50 cm.( )

π?1?(3)电流强度I(A)随时间t(s)变化的关系式是I=5sin?100πt+?,则当t= s3?200?5

时,电流强度I为 A.( )

2

1

[解析] (1)错误.函数y=|sin x+|的周期为2π.

2

2

(2)错误.一个周期通过路程为20 cm,所以2 s内通过的路程为20×=100(cm).

0.4(3)正确.

[答案] (1)× (2)× (3)√

2.如图1-6-1为某简谐运动的图象,则这个简谐运动需要________s往返一次.

图1-6-1

0.8 [观察图象可知此简谐运动的周期T=0.8,所以这个简谐运动需要0.8 s往返一次.]

3.如图1-6-2所示的图象显示的是相对于平均海平面的某海湾的水面高度y(m)在某天

和任何人呵呵呵 规划很好卡卡看法24 h内的变化情况,则水面高度y关于从夜间0时开始的时间x的函数关系式为________________.

图1-6-2

y=-6sinx [设y与x的函数关系式为y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)则A=6, T=2ππ=12,ω=. ω6

π

6

当x=9时,ymax=6.故 ππ

×9+φ=+2kπ,k∈Z. 62π

取k=1得φ=π,即y=-6sinx.]

6

[合 作 探 究·攻 重 难]

三角函数图象的应用 (1)函数y=x+sin|x|,x∈[-π,π]的大致图象是( )

A B C D (2)作出函数y=|cos x|的图象,判断其奇偶性、周期性并写出单调区间.

【导学号:84352127】

[思路探究] (1)根据函数的奇偶性和图象对称性的关系判断.

??cos x,cos x≥0

(2)依据y=|cos x|=?

?-cos x,cos x<0?

画图,并判断此函数的性质.

(1)C [(1)y=x+sin|x|是非奇非偶函数,

图象既不关于y轴对称,也不关于原点对称,故选C. (2)y=|cos x|图象如图所示.

和任何人呵呵呵 规划很好卡卡看法?π?由图象可知:T=π;y=|cos x|是偶函数;单调递增区间为?-+kπ,kπ?,k∈Z, ?2?

π??单调递减区间为?kπ,+kπ?,k∈Z.]

2??[规律方法]

一般方法是根据图象所反映出的函数性质来解决,如函数的奇偶性、

周期性、对称性、单调性、值域,此外零点也可以作为判断的依据

一些函数图象可以通过基本三角函数图象翻折得到.例如:①由函数y=fx的

图象要得到y=|fx的图象,只需将y=fx的图象在x轴下方的部分翻折到x轴上

方,x轴上方的图象保持不动,即“上不动,下翻上”.②由函数y=fx的图象要得到y=fx的图象,应保留y=fx位于y轴右侧的图象,去掉y轴左侧的图象,再由y轴右侧的图象翻折得到y轴左侧的图象,即“右不动,右翻左”.

[跟踪训练] 1.函数f(x)=2

sin x(x∈[-π,π])的图象大致为( )

A B C D A [f(-π)=2

sin(-π)

?π??π?-10sin 00

=2=1,f?-?=2sin?-?=2=0.5,f(0)=2=2=1,

?2??2?

f??=2sin=2,f(π)=2sin π=20=1.由此知选项A符合要求.]

2

三角函数模型在物理学中的应用 ?π???

π2

已知弹簧上挂着的小球做上下振动时,小球离开平衡位置的位移s(cm)随时间t(s)的变化规律为s=4sin?2t+?,t∈[0,+∞).用“五点法”作出这个函数的简图,

3

??

π?

?

并回答下列问题.

(1)小球在开始振动(t=0)时的位移是多少?

(2)小球上升到最高点和下降到最低点时的位移分别是多少? (3)经过多长时间小球往复振动一次? 【导学号:84352128】

[思路探究] 确定函数y=Asin(ωx+φ)中的参数A,ω,φ的物理意义是解题关键. [解] 列表如下:

t π2t+ 3-π 6π 12π 2π 3π 7π 123π 25π 62π 0 和任何人呵呵呵