数学必修 第一册3.3 从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式第1课时导学案
展开学习目标 1.理解y=Asin(ωx+φ)中ω,φ,A对图象的影响.2.掌握y=sin x与y=Asin(ωx+φ)图象间的变换关系,并能正确地指出其变换步骤.
导语
通过前面的学习,我们知道形如y=Asin(ωx+φ)这类函数的性质,与正弦函数的性质有一定的相似性,那么这类函数的图象与正弦曲线是否有关系呢?带着这个问题,开始今天的学习.
一、φ对函数y=sin(x+φ)图象的影响
问题1 你能在同一坐标系下画出y=sin x和y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3)))的函数图象吗?
提示
我们分别在这两条曲线上选取纵坐标相同的点A,B,沿两条曲线同时移动这两点,并保持它们的纵坐标相等,在上述移动的过程中,线段AB的长度保持不变.可以发现,y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3)))的图象上的点的横坐标总是等于y=sin x的图象上的点的横坐标加eq \f(π,3),这说明y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3)))的图象可以看作是把正弦函数y=sin x的图象上所有的点向右平移eq \f(π,3)个单位长度而得到的.
知识梳理
φ对函数y=sin(x+φ)图象的影响
例1 函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,6)))的图象可以看作是由y=sin x的图象经过怎样的变换而得到的?
解 函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,6)))的图象,可以看作是把曲线y=sin x上所有的点向右平移eq \f(π,6)个单位长度而得到的.
延伸探究
1.函数y=sin x的图象可以看作是由y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,6)))的图象经过怎样的变换而得到的?
解 函数y=sin x的图象,可以看作是由y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,6)))上所有的点向左平移eq \f(π,6)个单位长度而得到的.
2.函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6)-x))的图象可以看作是由y=sin(-x)的图象经过怎样的变换而得到的?
解 因为y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6)-x))=sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,6))))),故是由y=sin(-x)的图象向右平移eq \f(π,6)个单位长度得到的.
反思感悟 对平移变换应先观察函数名是否相同,若函数名不同,则先化为同名函数,再确定平移的单位和方向,方向遵循左加右减.
跟踪训练1 为了得到y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))的图象只需将函数y=cs x的图象________________而得到.
答案 向右平移eq \f(π,6)个单位长度
解析 y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))=cseq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,2)-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))))
=cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6)-x))=cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,6))),
只需把y=cs x的图象向右平移eq \f(π,6)个单位长度即得到y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))的图象.
二、A(A >0且A≠1)对函数y=Asin(ωx+φ)图象的影响
问题2 在同一坐标系下画出y=sin x和y=3sin x的图象,你能得出什么结论?
提示 (图略)可以发现对于同一x值,y=3sin x的图象上的点的纵坐标总是等于y=sin x的图象上对应点纵坐标的3倍.
问题3 在同一坐标系下函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3)))和y=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3)))的图象如图所示,问题2的结论还成立吗?
提示 依然成立.
知识梳理
A(A >0且A≠1)对函数y=Asin(ωx+φ)图象的影响
例2 函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,4)))图象上所有点的横坐标保持不变,将纵坐标变为原来的________倍,将会得到函数y=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,4)))的图象.
答案 3
反思感悟 在研究A(A>0且A≠1)对y=Asin(ωx+φ)图象的影响时,由y=sin(ωx+φ)图象上所有点的纵坐标变成原来的A倍(横坐标不变),即可得到y=Asin(ωx+φ)的图象.
跟踪训练2 为了得到函数y=eq \f(1,4)cs x的图象,只需把余弦曲线y=cs x上所有点的( )
A.横坐标变为原来的4倍,纵坐标不变
B.横坐标变为原来的eq \f(1,4)倍,纵坐标不变
C.纵坐标变为原来的4倍,横坐标不变
D.纵坐标变为原来的eq \f(1,4)倍,横坐标不变
答案 D
三、ω(ω >0且ω≠1)对函数y=sin(ωx+φ)图象的影响
问题4 如图是y=sin x与y=sin eq \f(1,2)x的图象,你能发现什么?
提示 由图象我们可以看到,函数周期从2π变成了4π,即函数的图象拉长了,对于同一个y值,y=sin eq \f(1,2)x的图象上的点的横坐标总是等于y=sin x的图象上对应点的横坐标的2倍,这说明y=sin eq \f(1,2)x的图象可以看作是把正弦曲线y=sin x上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)而得到的.
问题5 借助多媒体,在同一坐标系下画出y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3)))和y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3)))的函数图象如图所示,你能得到什么?
提示 可以发现,对于同一个y值,y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3)))的图象上的点的横坐标总是等于y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3)))的图象上的点的横坐标的eq \f(1,2),这说明y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3)))的图象可以看作是把正弦曲线y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3)))上所有点的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍(纵坐标不变)而得到的.
知识梳理
ω(ω >0且ω≠1)对函数y=sin(ωx+φ)图象的影响
例3 (1)为了得到y=sin 4x,x∈R的图象,只需把正弦曲线y=sin x上所有点的( )
A.横坐标变为原来的4倍,纵坐标不变
B.横坐标变为原来的eq \f(1,4)倍,纵坐标不变
C.纵坐标变为原来的4倍,横坐标不变
D.纵坐标变为原来的eq \f(1,4)倍,横坐标不变
答案 B
(2)将函数y=sin x的图象上所有的点向右平移eq \f(π,10)个单位长度,再把各点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是( )
A.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,10))) B.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,5)))
C.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)x-\f(π,10))) D.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)x-\f(π,20)))
答案 C
解析 将y=sin x的图象向右平移eq \f(π,10)个单位长度得到y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,10)))的图象,再将图象上各点的横坐标变为原来的2倍得到y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)x-\f(π,10)))的图象.
反思感悟 在研究 ω(ω>0且ω≠1)对y=sin(ωx+φ)图象的影响时,由y=sin(x+φ)图象上所有点的横坐标变为原来的eq \f(1,ω)倍(纵坐标不变),即可得到y=sin(ωx+φ)的图象.
跟踪训练3 函数y=cs x图象上各点的纵坐标不变,把横坐标变为原来的2倍,得到图象的解析式为y=cs ωx,则ω的值为________.
答案 eq \f(1,2)
解析 函数y=cs xeq \(――――――――――→,\s\up7(纵坐标不变,横坐标变为),\s\d5(原来的2倍))
y=cs eq \f(1,2)x,所以ω=eq \f(1,2).
1.知识清单:
(1)y=Asin(ωx+φ)中ω,φ,A对图象的影响.
(2)y=sin x与y=Asin(ωx+φ)图象间的变换关系.
2.方法归纳:数形结合法.
3.常见误区:先平移和先伸缩作图时平移的量不一样.
1.要得到函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))的图象,只要将函数y=sin x的图象( )
A.向左平移eq \f(π,3)个单位长度
B.向右平移eq \f(π,3)个单位长度
C.向左平移eq \f(π,6)个单位长度
D.向右平移eq \f(π,6)个单位长度
答案 A
2.要得到函数y=cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(3x-\f(π,6)))的图象,只需将y=cs 3x的图象( )
A.向右平移eq \f(π,6)个单位长度
B.向左平移eq \f(π,6)个单位长度
C.向右平移eq \f(π,18)个单位长度
D.向左平移eq \f(π,18)个单位长度
答案 C
解析 将y=cs 3x的图象向右平移eq \f(π,18)个单位长度,可得函数y=cs 3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,18)))=cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(3x-\f(π,6)))的图象.
3.函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3)))在区间eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(π,2),π))上的简图是( )
答案 A
解析 当x=0时,y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(π,3)))=-eq \f(\r(3),2)<0,故排除B,D;当x=eq \f(π,6)时,sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2×\f(π,6)-\f(π,3)))=sin 0=0,排除C.
4.已知曲线C1:y=cs x,C2:y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(2π,3))),则下面结论正确的是( )
A.把C1上各点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移eq \f(π,6)个单位长度,得到曲线C2
B.把C1上各点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移eq \f(π,12)个单位长度,得到曲线C2
C.把C1上各点的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移eq \f(π,6)个单位长度,得到曲线C2
D.把C1上各点的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移eq \f(π,12)个单位长度,得到曲线C2
答案 D
解析 C1:y=cs x=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,2))).
即y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,2)))eq \(――――――――――――→,\s\up10(C1上各点横坐标变为原来\f(1,2)倍))y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,2)))
=sin 2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,4)))eq \(――――――――――→,\s\up10(向左平移\f(π,12)个单位长度))y=sin 2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,4)+\f(π,12)))
=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(2π,3))).
1.将函数y=sin 4x的图象向左平移eq \f(π,12)个单位长度,得到函数y=sin(4x+φ)(0<φ<π)的图象,则φ的值为( )
A.eq \f(π,3) B.eq \f(π,6)
C.eq \f(π,2) D.eq \f(π,12)
答案 A
解析 将函数y=sin 4x的图象向左平移eq \f(π,12)个单位长度,得y=sin 4eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,12)))=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(4x+\f(π,3))),所以φ的值为eq \f(π,3).
2.为了得到函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,10)))的图象,可以将函数y=sin 2x的图象( )
A.向右平移eq \f(π,10)个单位长度
B.向右平移eq \f(π,20)个单位长度
C.向左平移eq \f(π,10)个单位长度
D.向左平移eq \f(π,20)个单位长度
答案 B
解析 y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,10)))=sin 2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,20))),故将函数y=sin 2x的图象向右平移eq \f(π,20)个单位长度,可得y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,10)))的图象.
3.函数y=cs x的图象上的每一点的纵坐标保持不变,将横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍,然后将图象向左平移eq \f(π,4)个单位长度,得到的图象对应的解析式为( )
A.y=sin 2x B.y=-sin 2x
C.y=cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,4))) D.y=cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)x+\f(π,4)))
答案 B
解析 y=cs x的图象上每一点的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍(纵坐标不变)得到y=cs 2x的图象;再把y=cs 2x的图象向左平移eq \f(π,4)个单位长度,就得到y=cs 2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,4)))=cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,2)))=-sin 2x的图象.
4.将函数y=sin 2x的图象向右平移eq \f(π,2)个单位长度,所得图象对应的函数是( )
A.奇函数
B.偶函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.非奇非偶函数
答案 A
解析 y=sin 2xeq \(――――――――――→,\s\up10(向右平移\f(π,2)个单位长度))
y=sin 2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,2)))=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-π))
=-sin(π-2x)=-sin 2x.
由于-sin(-2x)=sin 2x,所以是奇函数.
5.函数f(x)=sin ωx(ω>0)的图象向左平移eq \f(π,3)个单位长度,所得图象经过点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2π,3),0)),则ω的最小值是( )
A.eq \f(3,2) B.2 C.1 D.eq \f(1,2)
答案 C
解析 依题意得,函数f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))=sin ωeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))(ω>0)的图象过点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2π,3),0)),
于是有f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2π,3)+\f(π,3)))=sin ωeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2π,3)+\f(π,3)))
=sin ωπ=0(ω>0),
所以ωπ=kπ,k∈N*,即ω=k,k∈N*,
因此正数ω的最小值是1.
6.(多选)有下列四种变换,其中能使y=sin x的图象变为y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,4)))的图象的是( )
A.向左平移eq \f(π,4)个单位长度,再将各点的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍
B.向左平移eq \f(π,8)个单位长度,再将各点的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍
C.各点横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍,再向左平移eq \f(π,4)个单位长度
D.各点横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍,再向左平移eq \f(π,8)个单位长度
答案 AD
解析 由y=sin x的图象变为y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,4)))的图象有两种变换方式,第一种:先平移,后伸缩,向左平移eq \f(π,4)个单位长度,再将各点的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍;第二种:先伸缩,后平移,各点横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍,再向左平移eq \f(π,8)个单位长度.
7.函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3)))图象上各点的纵坐标不变,将横坐标变为原来的5倍,可得到函数____________的图象.
答案 y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,5)x-\f(π,3)))
解析 y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3)))的图象eq \(――――――――――→,\s\up7(图象上各点的纵坐标不变),\s\d5(横坐标变为原来的5倍))y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,5)x-\f(π,3)))的图象.
8.将函数y=eq \r(2)cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,3)))的图象向左平移eq \f(π,3)个单位长度,则所得图象的解析式为________.
答案 y=-eq \r(2)cs 2x
解析 将函数y=eq \r(2)cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,3)))的图象向左平移eq \f(π,3)个单位长度,所得图象对应的函数为y=eq \r(2)cseq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))+\f(π,3)))=eq \r(2)cs(2x+π)=-eq \r(2)cs 2x.
9.函数f(x)=5sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,8)))-3的图象是由y=sin x的图象经过怎样的变换得到的?
解 先把函数y=sin x的图象向右平移eq \f(π,8)个单位长度,得y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,8)))的图象;再把所得函数图象上所有点的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍(纵坐标不变),得y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,8)))的图象;然后把所得函数图象上所有点的纵坐标变为原来的5倍(横坐标不变)得函数y=5sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,8)))的图象,最后将所得函数图象向下平移3个单位长度,得函数y=5sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,8)))-3的图象.
10.已知函数f(x)=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3))).
(1)请用“五点法”画出函数f(x)在一个周期的闭区间上的简图;
(2)求函数f(x)的增区间;
(3)试问f(x)是由g(x)=sin x经过怎样变换得到?
解 (1)列表如下:
描点连线,图象如图所示.
(2)令-eq \f(π,2)+2kπ≤2x-eq \f(π,3)≤eq \f(π,2)+2kπ,k∈Z,
解得-eq \f(π,12)+kπ≤x≤eq \f(5π,12)+kπ,k∈Z,
所以函数f(x)的增区间是eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(π,12)+kπ,\f(5π,12)+kπ)),k∈Z.
(3)先将g(x)的图象向右平移eq \f(π,3)个单位长度,再将所得函数图象的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍(纵坐标不变),即可得到f(x)的图象.
11.将函数f(x)=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3)))的图象向左平移eq \f(π,3)个单位长度,再将图象上各点的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍(纵坐标不变),则所得图象对应的函数解析式为( )
A.y=sin x
B.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(4x+\f(π,3)))
C.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(4x-\f(2π,3)))
D.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))
答案 B
解析 将函数f(x)=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3)))的图象向左平移eq \f(π,3)个单位长度后,得到函数y=sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))-\f(π,3)))=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,3)))的图象,再将图象上各点的横坐标变为原来的eq \f(1,2)倍(纵坐标不变),得到函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(4x+\f(π,3)))的图象.
12.(多选)将函数y=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,3)))的图象向右平移eq \f(π,2)个单位长度,所得函数的性质有( )
A.在eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,12),\f(7π,12)))上是减函数
B.在eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,12),\f(7π,12)))上是增函数
C.周期为π
D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(π,6),0))是一个对称中心
答案 BCD
解析 把函数y=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,3)))的图象向右平移eq \f(π,2)个单位长度,得到的图象所对应的函数解析式为y=3sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,2)))+\f(π,3))),
即y=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(2π,3))).
其周期为π,eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(π,6),0))是一个对称中心.
当函数为增函数时,由-eq \f(π,2)+2kπ≤2x-eq \f(2π,3)≤eq \f(π,2)+2kπ,k∈Z,得
eq \f(π,12)+kπ≤x≤eq \f(7π,12)+kπ,k∈Z,
取k=0,得eq \f(π,12)≤x≤eq \f(7π,12).所得图象对应的函数在区间eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,12),\f(7π,12)))上为增函数.
13.设ω>0,函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(π,3)))+2的图象向右平移eq \f(4π,3)个单位长度后与原图象重合,则ω的最小值是( )
A.eq \f(2,3) B.eq \f(4,3)
C.eq \f(3,2) D.3
答案 C
解析
y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(π,3)))+2eq \(――――――――――→,\s\up10(向右平移\f(4π,3)个单位长度))
y1=sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(ω\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(4π,3)))+\f(π,3)))+2
=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(π,3)-\f(4π,3)ω))+2.
因为y与y1的图象重合,
所以-eq \f(4π,3)ω=2kπ(k∈Z).
所以ω=-eq \f(3,2)k.
又因为ω>0,k∈Z,
所以k=-1时,ω取最小值为eq \f(3,2).
14.将函数f(x)=Asin(ωx+φ)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ω>0,|φ|≤\f(π,2)))图象上每一点的横坐标变为原来的一半,纵坐标不变,再向右平移eq \f(π,6)个单位长度得到y=Asin x的图象,则ω=________,φ=________.
答案 eq \f(1,2) eq \f(π,6)
解析 y=Asin x的图象向左平移eq \f(π,6)个单位长度,得到y=Asineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,6)))的图象,再将每一点的横坐标变为原为的2倍(纵坐标不变),得到y=Asineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)x+\f(π,6)))的图象,即为f(x)=Asin(ωx+φ)的图象,
所以f(x)=Asineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)x+\f(π,6))),
所以ω=eq \f(1,2),φ=eq \f(π,6).
15.已知函数f(x)=Asin ωx(A>0,ω>0)的最小正周期为π,将y=f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为y=g(x).若geq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,4)))=eq \r(2),则f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3π,8)))的值为________.
答案 eq \r(2)
解析 ∵f(x)的最小正周期为π,
∴eq \f(2π,ω)=π,∴ω=2,
∴f(x)=Asin 2x,
将y=f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),
所得图象对应的函数为g(x)=Asin x,
∵geq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,4)))=eq \r(2),
∴geq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,4)))=Asin eq \f(π,4)=eq \f(\r(2),2)A=eq \r(2),
∴A=2,∴f(x)=2sin 2x,
∴f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3π,8)))=2sin eq \f(3π,4)=2×eq \f(\r(2),2)=eq \r(2).
16.已知函数f(x)=2sin ωx,其中常数ω>0.
(1)若y=f(x)在eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(π,4),\f(2π,3)))上为增函数,求ω的取值范围;
(2)令ω=2,将函数y=f(x)的图象向左平移eq \f(π,6)个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,区间[a,b](a,b∈R且a解 (1)因为ω>0,根据题意有eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(-\f(π,4)ω≥-\f(π,2),,\f(2π,3)ω≤\f(π,2),))
解得0<ω≤eq \f(3,4).
所以ω的取值范围是eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(0,\f(3,4))).
(2)由f(x)=2sin 2x可得,
g(x)=2sin 2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,6)))+1
=2sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,3)))+1,
g(x)=0⇒sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,3)))=-eq \f(1,2)
⇒x=kπ-eq \f(π,4)或x=kπ-eq \f(7π,12),k∈Z,即g(x)的图象与x轴交点相邻间隔依次为eq \f(π,3)和eq \f(2π,3),故若y=g(x)的图象在[a,b]上与x轴至少有30个交点,
则b-a的最小值为14×eq \f(2π,3)+15×eq \f(π,3)=eq \f(43π,3).2x-eq \f(π,3)
0
eq \f(π,2)
π
eq \f(3π,2)
2π
x
eq \f(π,6)
eq \f(5π,12)
eq \f(2π,3)
eq \f(11π,12)
eq \f(7π,6)
f(x)
0
1
0
-1
0
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