例谈“函数y=Asin(ωx+φ)图象变换与性质”内容易错点
2018-04-28吴小丽汤强
吴小丽 汤强
三角函数具有特殊的函数图象与性质,函数[y=Asin(ωx+φ)]的图象变换主要有振幅变换、周期变换和相位变换。而对于周期变换和相位变换调整先后顺序后的平移量,学生往往不能正确掌握,亦不能根据函数图象确定三角函数的解析式,本文将用实例对这两方面易错点进行剖析。
1函数[y=Asin(ωx+φ)]的图象变换中的易错点分析
例1:要得到函数[y=2sin(2x+π4)]的图象,只需将[y=sinx]的图象经过怎样的变换?
1.1错解
[y=sinx横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变y=sin2x向左平移π4个单位长度y=sin(2x+π4)纵坐标伸长为原来的2倍y=2sin(2x+π4)。]
1.2易错分析
1.2.1一些学生不能理解为什么“由[y=sinx]→[y]=sin[ωx]([ω]>0)”的周期变换是将横坐标变为原来的[1ω]倍,而不是[ω]倍。正如此题中错认为将[y=sinx]的横坐标变为原来的2倍就是[y=sin2x],比较两个函数图象,经过周期变换之后点([π],0),([π],0)变为了点([π2],0),点([2π],0)变为了([π],0),所以是横坐标变为了原来的[12]倍,纵坐标不变。
1.2.2很多学生没有理解相位变换的实质,因此容易出现此题中的错误“[y=sin2x向左平移π4个单位长度y=sin(2x+π4)]”,左右平移是相对于[x]来说的,而不是[ωx],所以应该是向左平移[π8]个单位长度才得到[y=2sin2x+8=sin(2x+π4)],通过五点作图法可以验证。若是先相位变换,即向左平移[π4]个单位长度得到[y=sin(x+π4)],再周期变换,即横坐標变为原来的[12]倍得到[fx=sin(2x+π2)]。
1.3学习建议
周期变换和相位变换顺序不同时,平移量是不同的,但都是对于同一变量[x]而言的。
1.3.1先周期变换后相位变换:[y=sinx]的图象将横坐标变为原来的[1ω]倍即得[y=sinωx],再向左(右)平移[φω]个单位长度得到[y=sin(ωx+φ)]。
1.3.2先相位变换后周期变换:[y=sinx]的图象向左(右)平移[φ]个单位长度得[y=sin(x+φ)],再将横坐标变为原来的[1ω]倍即可得到[y=sin(ωx+φ)]的图象。……
