发布时间 : 星期日 文章高中数学人教B版必修四讲义:第一章 1.3 1.3.1 第二课时 正弦型函数y=Asin(ωx+φ) Word版含答案更新完毕开始阅读
高中数学必修4
通常情况下,同一地区一天的温度随时间变化的曲线接近函数y=Asin(ωx+φ)+b的图象.2018年2月下旬某地区连续几天最高温度都出现在14时,最高温度为14 ℃;最低温度出现在凌晨2时,最低温度为零下2 ℃.
(1)求出该地区该时段的温度函数y=Asin(ωx+φ)+b(A>0,ω>0,|φ|<π,x∈[0,24))的表达式;
(2)29日上午9时某高中将举行期末考试,如果温度低于10 ℃,教室就要开空调,请问届时学校后勤应该开空调吗?
???A+b=14,?A=8,解:(1)由题意知?解得?
???-A+b=-2,?b=6,
Tπ
易知=14-2,所以T=24,所以ω=,
212π?易知8sin??12×2+φ?+6=-2, π
×2+φ?=-1, 即sin??12?ππ
故×2+φ=-+2kπ,k∈Z, 1222π又|φ|<π,得φ=-,
3
π2π
x-?+6(x∈[0,24)). 所以y=8sin?3??12
π2πππ
×9-?+6=8sin+6<8sin+6=10.所以届时学校后勤应(2)当x=9时,y=8sin?3??12126该开空调.
层级一 学业水平达标
12ππ
1.最大值为,最小正周期为,初相为的函数表达式是( )
236xπ?1
+ A.y=sin?2?36?π1
3x-? C.y=sin?6?2?
xπ?1
- B.y=sin?2?36?π1
3x+? D.y=sin?6?2?
2ππ
解析:选D 由最小正周期为,排除A、B;由初相为,排除C.
36π
x-?的图象,只需把函数y=sin x的图象( ) 2.为了得到函数y=sin??3?高中数学必修4
π
A.向左平移个单位长度
3π
C.向上平移个单位长度
3
π
B.向右平移个单位长度
3π
D.向下平移个单位长度
3
π
解析:选B 将函数y=sin x的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数解析
3πx-?. 式为y=sin??3?ππ
x+φ??|φ|<?的图象经过点(0,1),3.已知简谐运动f(x)=2sin?则该简谐运动的最小正2??3??周期T和初相φ分别为( )
π
A.T=6,φ=
6π
C.T=6π,φ= 6
2π2π
解析:选A T=ω==6,
π31
∵图象过(0,1)点,∴sin φ=.
2πππ∵-<φ<,∴φ=.
226
π
x+?的图象向左平移π个单位长度,则平移后的函数图象( ) 4.将函数y=sin??6?π
A.关于直线x=对称
3π?
C.关于点??3,0?对称
π
B.关于直线x=对称
6π?
D.关于点??6,0?对称 πB.T=6,φ= 3π
D.T=6π,φ=
3
π?x+π+π?=x+?的图象向左平移π个单位长度,解析:选A 函数y=sin?得到y=sin?6??6?ππππ
x+?的图象,其对称轴方程为x+=kπ+,k∈Z,即x=kπ+,k∈Z,令k=0,-sin??6?623π
得x=,故选A.
3
ππ
2x-?在区间?-,π?上的简图是( ) 5.函数y=sin?3???2?
高中数学必修4
π3
-?=-<0, 解析:选A 当x=0时,y=sin??3?2
πππ
2×-?=sin 0=0,排除C. 故可排除B、D;当x=时,sin??63?6
π
x-?6.将函数y=sin x的图象向左平移φ(0≤φ<2π)个单位长度后,得到函数y=sin??6?的图象,则φ=________.
解析:因为φ∈[0,2π),所以把y=sin x的图象向左平移φ个单位长度得到y=sin (x+φ)11π11ππ11π
x+?=sin?x+-2π?=sin ?x-?,即φ=. 的图象,而sin?6?6????6?6
答案:
11π 6
7.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的图象如图所示,则ω=________. 解析:由题意设函数周期为T, T2πππ4π则=-=,∴T=. 433332π3∴ω=T=. 23
答案:
2
π
x-?图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的5倍,可得到8.将函数y=sin??3?函数__________________的图象.
π图象上各点的纵坐标不变?1x-π?的图象. x-?的图象―解析:y=sin?―――――――――――→y=sin?3?横坐标伸长为原来的5倍?53?1π?
答案:y=sin??5x-3?
9.已知函数f(x)的图象上每一点的纵坐标保持不变,横坐标扩大到原来的2倍,然后π1把所得的图象沿x轴向左平移个单位长度,这样得到的图象与y=sin x的图象相同,求
22f(x)的解析式.
高中数学必修4
向右平移个单位长度横坐标变为原来的倍π1122x-????????解:反过来想,y=sin x ???????y=sin??? 2?22?
?1ππ11
2x-?,即f(x)=sin?2x-?. y=sin?2?2?2?2?
10.已知函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的图象的一段如图所示,求它的解析式.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求函数f(x)的最小正周期、频率、振幅、初相. T5ππ2π
解:(1)由图象可知A=2,=-=,
26634π2π3∴T=,ω==.
T23
π3
,-2?代入y=2sin?x+φ?得, 将N??6??2?3π?2sin??2×6+φ?=-2,
ππ3π
∴+φ=2kπ-,φ=2kπ-(k∈Z). 4243π∵|φ|<π,∴φ=-. 4
33π?
∴函数的解析式为y=2sin??2x-4?. (2)由(1),知f(x)的最小正周期为
4π33π
=8,频率为,振幅为2,初相为-. 34π4
层级二 应试能力达标
1.如图所示的是一个半径为3米的水轮,水轮的圆心O距离水面2米,已知水轮每分钟旋转4圈,水轮上的点P到水面的距离y(米)与时间t(秒)满足关系式y=Asin(ωt+φ)+2,则( )
A.ω=C.ω=
15
,A=3 2π2π
,A=5 15
B.ω=
2π
,A=3 1515
,A=5 2π
D.ω=2π×42π
=. 6015
解析:选B 由题意知A=3,ω=