函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的解题功效
2012-08-27湖北省孝感高中李志红
中学数学杂志 2012年17期
☉湖北省孝感高中 李志红
函数y=Asin(ωx+φ)(其中A,ω,φ都是常数,且A>0,ω>0)是一种重要的三角函数模型,掌握好它的有关知识,可以深化对三角函数的认识和理解.本文从如下几个方面对函数y=Asin(ωx+φ)(其中A,ω,φ都是常数,且A>0,ω>0)的应用作一些探讨.
一、利用y=Asin(ωx+φ)求函数的周期、最值
(1)求函数f(x)的最小正周期.
点评:解此类问题的关键是将所给函数化为y=Asin(ωx+φ)型,函数的周期由ω确定,最值由A及ωx+φ的范围确定.求单调区间时,则将ωx+φ视为整体,结合y=sinx的图像和性质求解.
二、利用y=Asin(ωx+φ)考查函数图像变换
(1)求A;
点评:从函数y=f(x)到函数y=Af(ωx+φ)+m,其间经过4种变换:纵向平移:m变换;纵向伸缩:A变换;横向平移:φ变换;横向伸缩:ω变换.一般说来,这4种变换谁先谁后都没关系,都能达到目标,只是在不同的变换顺序中,“变换量”不尽相同,解题的“风险性”也不一样.
三、由f(x)=Asin(ωx+φ)的图像确定解析式
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)已知在函数f(x)的图像上的三点M,N,P的横坐标分别为-1,1,5,求sin∠MNP的值.
解析:(1)由图2可知A=1,最小正周期T=4×2=8.π
所以M(-1,0),N(1,1),P(5,-1).
点评:(1)由函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的一段图像,求此函数的表达式,其表达式往往不唯一,要根据具体问题具体分析.这类问题中,A比较容易求,困难的是求ω和φ,一般地,由图像定周期,由周期求出ω;确定φ时,通常从图像上看清五个关键点在什么地方,应该是五点作图法中的第几个点,通过ωx+φ即可求出φ.
(2)A,ω决定“形变”,φ决定“位变”;A影响值域;A,ω,φ影响单调性.