1、5.6函数y=Asin(x+) 讲课人:邢启强 2 新课引入 筒车是我国古代发明的一种 水利灌溉工具,因其经济又 环保,至今还在农业生产中 得到使用.明朝科学家徐光 启在农政全书中用图画 描绘了筒车的工作原理. 假定在水流量稳定的情况下, 筒车上的每一个盛水筒都做匀 速圆周运动.你能用一个合适的 函数模型来刻画盛水筒(视为 质点)距离水面的相对高度与 时间的关系吗? 讲课人:邢启强 3 新课引入 因筒车上盛水筒的运动具有周期性,可以考 虑利用三角函数模型刻画它的运动规律. 如图,将筒车抽象为一个几 何图形,设经过t s后,盛水 筒M从点P0运动到点P.由筒 车的工作原理可知,这个盛 水筒距离水
2、面的高度H ,由 以下量所决定:筒车转轮的 中心O到水面的距离h,筒车 的半径r,筒车转动的角速度 ,盛水筒的初始位置以及 所经过的时间t. 讲课人:邢启强 4 新课引入 下面我们分析这些量的相互关系,进而建立盛水筒M运动的数学模型. 如图,以O为原点,以与水平 面平行的直线为x轴建立直角 坐标系.设t=0时,盛水筒M位 于点P0,以Ox为始边,OP0 为终边的角为,经过t s后运 动到点P(x,y).于是,以Ox为 始边,OP为终边的角为x+ ,并且有y=rsin(x+) 所以,盛水筒M距离 水面的高度H与时间t 的关系是 H=rsin(x+)+h 讲课人:邢启强 5 学习新知 问题1:若动
3、点以点A(1,0)为起点,以单位角速度 按逆时针方向运动,经过时间t到达点P,角与t的关 系?点P的纵坐标y与t的函数关系? A(1,0) P(x,y) 问题2:函数中含有三个参数, 你认为应按怎样的思路进行研究? 前面我们利用三角函数的知识建立了一个形如y=Asin(x+)( 其中A0, 0)的函数.显然,这个函数由参数A,所确定. 因此,只要了解这些参数的意义,知道它们的变化对函数图象 的影象,就能把握这个函数的性质. 讲课人:邢启强 6 从解析式看,函数y=sin x就是函数 y=Asin(x+)在A=1,=1,=0时的特殊情形.所以 我们可以借助熟悉的函数y=sin x的图象与性质研究
4、 参数A,对函数y=Asin(x+)的影响. 1.探索对y=sin(x+)的图象的影响. 取A=1, 当起点位于时,可得函数的图象 - - -1 1 - 问题3:(1)如果取,对应的函数图象如何变化呢? 学习新知 讲课人:邢启强 7 学习新知 (2)根据上面的研究,归纳出 对函数 图象影响 的一般化结论. 一般地,当动点M的起点位置Q所对应的角为 时,对应的函数是y=sin(x+) (0),把正弦曲线上的所有点向左(当0时 )或向右(当1时 )或伸长(当00)对函数图象影响的一般化结论. 一般地,函数y=Asin(x+)的图象,可以看作是把y=sin(x+) 图象上所有点的纵坐标伸长(当A1时
5、)或缩短(当0A0,0)的图 象,可以用下面的方法得到: 先画出函数y=sin x的图象; 再把正弦曲线向左(或右)平移|个单 位长度,得到函数y=sin(x+)的图象; 然后把曲线上各点的横坐标变为原来的 倍(纵坐标不变),得到函数y=sin(x+)的 图象; 最后把曲线上各点的纵坐标变为原来的 A倍(横坐标不变),这时的曲线就是函数 y=Asin(x+)的图象. 学习新知 讲课人:邢启强 15 步骤1 步骤2 步骤3 步骤4 x y o -1 1 y 1 -1 x o x y o -1 1 x y o -1 1 (沿x轴平行移动) (横坐标伸长或缩短) (纵坐标伸长或缩短) 讲课人:邢启强
6、 16 列表 例. 讲课人:邢启强 17 -3 3 -1 1 o x y 作图1: 例. 讲课人:邢启强 18 函数yAsin(x+)(A0,0) 的图象可以看作是先把ysinx的图象 上所有的点向左(0)或向右(0)平 移|个单位,再把所得各点的横坐标 缩短(1)或伸长(01)到原来的 倍(纵坐标不变),再把所得各点的 纵坐标伸长(A1)或缩短(0A1)到 原来的A倍,(横坐标不变). 即:平移变换周期变换振幅变换. 讲课人:邢启强 19 上面我们学习了函数yAsin(x+) 的图象可由ysinx图象 平移变换周期变换振幅变换 的顺序而得到,若按下列顺序可以得到 yAsin(x+)的图象吗? 周期变换平移变换振幅变换 讲课人:邢启强 20 -3 3 -1 1 o x y 作图2: 例. 讲课人:邢启强 21 C 巩固练习 讲课人:邢启强 22 B 巩固练习 讲课人:邢启强 23 C 巩固练习 讲课人:邢启强 24 D 巩固练习 C 讲课人:邢启强 25 课堂小结 讲课人:邢启强 26 课堂小结