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高一数学同步备好课之题型全归纳(人教A版必修第一册)专题60函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换(原卷版+解析)
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这是一份高一数学同步备好课之题型全归纳(人教A版必修第一册)专题60函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换(原卷版+解析),共24页。试卷主要包含了ω对y=sin的图象的影响,A对y=Asin的图象的影响,对于函数y=Asin等内容,欢迎下载使用。
2.ω(ω>0)对y=sin(ωx+φ)的图象的影响
3.A(A>0)对y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
4.对于函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0):
(1)A越大,函数的最大值越大,最大值与A是正比例关系.
(2)ω越大,函数的周期越小,ω越小,周期越大,周期与ω为反比例关系.
(3)φ大于0时,函数y=Asinωx的图象向左平移eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(φ,ω)))个单位长度得到函数y=Asin(ωx+φ)的图象,φ小于0时,函数y=Asinωx的图象向右平移eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(φ,ω)))个单位长度得到函数y=Asin(ωx+φ)的图象,即“加左减右”.
5.由函数y=sinx的图象通过变换得到函数y=Asin(ωx+φ)的图象的步骤
6.由y=sin x的图象,通过变换可得到函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象,
其变化途径有两条:
(1)y=sin xeq \(――――→,\s\up15(相位变换))y=sin(x+φ)eq \(――――→,\s\up15(周期变换))y=sin(ωx+φ)eq \(――――→,\s\up15(振幅变换))y=Asin(ωx+φ).
(2)y=sin xeq \(――――→,\s\up15(周期变换))y=sin ωxeq \(――――→,\s\up15(相位变换))y=sineq \b\lc\[\rc\](ω\a\vs4\al\c1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+eq \f(φ,ω)))))=sin(ωx+φ)eq \(――――→,\s\up15(振幅变换))y=Asin(ωx+φ).
题型一 用“五点法”作函数y=Asin(ωx+φ)的图象
1.用“五点法”画函数y=2sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(π,3)))(ω>0)在一个周期内的简图时,五个关键点是eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(π,6),0)),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,12),2)),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,3),0)),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(7,12)π,-2)),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(5π,6),0)),则ω=________.
2.用“五点法”作出函数y=eq \f(3,2)sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3)x-\f(π,3)))的简图.
3.已知f(x)=2sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(x,2)+\f(π,3))).
(1)在给定的坐标系内,用“五点法”作出函数f(x)在一个周期内的图象;
(2)写出f(x)的单调递增区间;
(3)求f(x)的最大值和此时相应的x的值.
4.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( )
5.函数y=2sin πx-eq \f(1,1-x)(-2≤x≤4)的所有零点之和为________.
题型二 三角函数图象之间的变换
1.已知函数y=eq \f(1,2)sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,6)))+eq \f(5,4),该函数的图象可由y=sinx,x∈R的图象经过怎样的变换得到?
2.将y=sin x的图象怎样变换可得到函数y=2sin(2x+eq \f(π,4))+1的图象?
3.有下列四种变换方式:
①向左平移eq \f(π,4)个单位长度,再将横坐标变为原来的eq \f(1,2)(纵坐标不变);
②横坐标变为原来的eq \f(1,2)(纵坐标不变),再向左平移eq \f(π,8)个单位长度;
③横坐标变为原来的eq \f(1,2)(纵坐标不变),再向左平移eq \f(π,4)个单位长度;
④向左平移eq \f(π,8)个单位长度,再将横坐标变为原来的eq \f(1,2)(纵坐标不变).
其中能将正弦函数 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.①和② B.①和③
C.②和③ D.②和④
4.把函数y=sin x的图象向左平移eq \f(π,3)个单位长度后所得图象的解析式为( )
A.y=sin x-eq \f(π,3) B.y=sin x+eq \f(π,3)
C.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3))) D.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))
5.将函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,6)))向左平移eq \f(π,6)个单位,可得到函数图象是( )
A.y=sin2x B.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,6)))
C.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,6))) D.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3)))
6.将函数y=sin2x的图象向左平移eq \f(π,4)个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是( )
A.y=cs2x B.y=1+cs2x
C.y=1+sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,4))) D.y=cs2x-1
7.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________.
8.把函数y=sinx(x∈R)的图象上所有的点向左平行移动eq \f(π,3)个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的eq \f(1,2)倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是( )
A.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,3))),x∈R B.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(x,2)+\f(π,6))),x∈R
C.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,3))),x∈R D.y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(2π,3))),x∈R
9.将函数y=sinx的图象上所有的点向右平移eq \f(π,10)个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的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)))
10.把函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,4)))的图象向左平移eq \f(π,8)个单位长度,所得到的图象对应的函数是( )
A.奇函数 B.偶函数 C.既是奇函数也是偶函数 D.非奇非偶函数
11.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,再向下平移3个单位长度,则所得图象的解析式为________.
12.由y=3sin x的图象变换到y=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)x+\f(π,3)))的图象主要有两个过程:先平移后伸缩和先伸缩后平移,前者需向左平移________个单位,后者需向左平移________个单位.
13.将函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(3x+\f(π,4)))的图象向右平移eq \f(π,8)个单位长度,再将图象上各点的横坐标扩大到原来的3倍(纵坐标不变),则所得的函数解析式是________.
14.把函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|0,-\f(π,2)≤φ0),将y=f(x)的图象向右平移eq \f(π,3)个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω的最小值等于( )
A.eq \f(1,3) B.3 C.6 D.9
29.函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象上所有的点向左平移eq \f(π,2)个单位长度.若所得图象与原图象重合,则ω的值不可能等于( )
A.4 B.6 C.8 D.12
30.若将函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(5π,6)))(ω>0)的图象向右平移eq \f(π,3)个单位长度后,与函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(π,4)))的图象重合,则ω的最小值为________.
31.将函数f(x)=sin ωx(其中ω>0)的图象向右平移eq \f(π,4)个单位长度,所得图象经过点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3π,4),0)),则ω的最小值是________.
32.为得到函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))的图象,可将函数y=sinx的图象向左平移 m个单位长度,或向右平移n个单位长度(m,n均为正数),则|m-n|的最小值是( )
A.eq \f(π,3) B.eq \f(2π,3) C.eq \f(4π,3) D.eq \f(5π,3)
33.已知函数f(x)=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)x-\f(π,4))),x∈R.
(1)利用“五点法”画出函数f(x)在一个周期eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,2),\f(9π,2)))上的简图.
(2)先把f(x)的图象上所有点向左平移eq \f(π,2)个单位长度,得到f1(x)的图象;然后把f1(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到f2(x)的图象;再把f2(x)的图象上所有点的纵坐标缩短到原来的eq \f(1,3)倍(横坐标不变),得到g(x)的图象,求g(x)的解析式.
34.已知函数f(x)=3sin(2x+φ)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(φ∈\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,2))))),其图象向左平移eq \f(π,6)个单位长度后,关于y轴对称.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)说明其图象是由y=sin x的图象经过怎样的变换得到的.
35.设ω>0,若函数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,求ω的最小值.
36.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)))上单调递增,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,再向上平移1个单位,得到函数y=g(x)的图象,区间[a,b](a,b∈R且a<b)满足:y=g(x)在[a,b]上至少含有30个零点,在所有满足上述条件的[a,b]中,求b-a的最小值.
专题60 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换
1.φ对y=sin(x+φ),x∈R的图象的影响
2.ω(ω>0)对y=sin(ωx+φ)的图象的影响
3.A(A>0)对y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
4.对于函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0):
(1)A越大,函数的最大值越大,最大值与A是正比例关系.
(2)ω越大,函数的周期越小,ω越小,周期越大,周期与ω为反比例关系.
(3)φ大于0时,函数y=Asinωx的图象向左平移eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(φ,ω)))个单位长度得到函数y=Asin(ωx+φ)的图象,φ小于0时,函数y=Asinωx的图象向右平移eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(φ,ω)))个单位长度得到函数y=Asin(ωx+φ)的图象,即“加左减右”.
5.由函数y=sinx的图象通过变换得到函数y=Asin(ωx+φ)的图象的步骤
6.由y=sin x的图象,通过变换可得到函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象,
其变化途径有两条:
(1)y=sin xeq \(――――→,\s\up15(相位变换))y=sin(x+φ)eq \(――――→,\s\up15(周期变换))y=sin(ωx+φ)eq \(――――→,\s\up15(振幅变换))y=Asin(ωx+φ).
(2)y=sin xeq \(――――→,\s\up15(周期变换))y=sin ωxeq \(――――→,\s\up15(相位变换))y=sineq \b\lc\[\rc\](ω\a\vs4\al\c1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+eq \f(φ,ω)))))=sin(ωx+φ)eq \(――――→,\s\up15(振幅变换))y=Asin(ωx+φ).
题型一 用“五点法”作函数y=Asin(ωx+φ)的图象
1.用“五点法”画函数y=2sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(π,3)))(ω>0)在一个周期内的简图时,五个关键点是eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(π,6),0)),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,12),2)),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,3),0)),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(7,12)π,-2)),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(5π,6),0)),则ω=________.
[解析]因为周期T=eq \f(5π,6)-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(π,6)))=π,所以eq \f(2π,ω)=π,所以ω=2.
2.用“五点法”作出函数y=eq \f(3,2)sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3)x-\f(π,3)))的简图.
[解析]函数y=eq \f(3,2)sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3)x-\f(π,3)))的周期T=eq \f(2π,\f(1,3))=6π,先用“五点法”作它在长度为一个周期上的图象.
列表如下:
描点、连线,如图所示,
利用该函数的周期性,把它在一个周期上的图象分别向左、右扩展,从而得到函数y=eq \f(3,2)sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3)x-\f(π,3)))的简图(图略).
3.已知f(x)=2sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(x,2)+\f(π,3))).
(1)在给定的坐标系内,用“五点法”作出函数f(x)在一个周期内的图象;
(2)写出f(x)的单调递增区间;
(3)求f(x)的最大值和此时相应的x的值.
[解析] (1)列表:
作图:
(2)由2kπ-eq \f(π,2)≤eq \f(x,2)+eq \f(π,3)≤2kπ+eq \f(π,2),得4kπ-eq \f(5π,3)≤x≤4kπ+eq \f(π,3),k∈Z.
所以函数f(x)的单调递增区间为eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(4kπ-\f(5π,3),4kπ+\f(π,3))),k∈Z.
(3)当eq \f(x,2)+eq \f(π,3)=eq \f(π,2)+2kπ,即x=eq \f(π,3)+4kπ(k∈Z)时,f(x)max=2.
4.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( )
[解析]当x=0时,y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(π,3)))=-eq \f(\r(3),2)0,|φ|0,-\f(π,2)≤φ0),将y=f(x)的图象向右平移eq \f(π,3)个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω的最小值等于( )
A.eq \f(1,3) B.3 C.6 D.9
[解析]将y=f(x)的图象向右平移eq \f(π,3)个单位长度后得到y=cseq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(ω\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3))))),所得图象与原图象重合,
所以cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx-\f(π,3)ω))=csωx,则-eq \f(π,3)ω=2kπ(k∈Z),得ω=-6k(k∈Z).又因为ω>0,所以ω的最小值为6,故选C.
29.函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象上所有的点向左平移eq \f(π,2)个单位长度.若所得图象与原图象重合,则ω的值不可能等于( )
A.4 B.6 C.8 D.12
[解析]解法一:逐项代入检验,对B选项,f(x)=sin(6x+φ)图象向左平移eq \f(π,2)个单位得:
y=sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(6\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,2)))+φ))=sin(6x+φ+π)=-sin(6x+φ)的图象.
解法二:y=f(x)的图象向左平移eq \f(π,2)后得到y=
sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(ω\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,2)))+φ))=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(π,2)ω+φ)),其图象与原图象重合,有eq \f(π,2)ω=2kπ,即ω=4k,k∈Z,故选B.
30.若将函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(5π,6)))(ω>0)的图象向右平移eq \f(π,3)个单位长度后,与函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(π,4)))的图象重合,则ω的最小值为________.
[解析]y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(5π,6)))的图象向右平移eq \f(π,3)个单位长度后得到y=sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(ω\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,3)))+\f(5π,6))),即y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(5π,6)-\f(ωπ,3))),故eq \f(5π,6)-eq \f(ωπ,3)+2kπ=eq \f(π,4)(k∈Z),即eq \f(ωπ,3)=eq \f(7π,12)+2kπ,解得ω=eq \f(7,4)+6k(k∈Z),∵ω>0,∴ω的最小值为eq \f(7,4).
31.将函数f(x)=sin ωx(其中ω>0)的图象向右平移eq \f(π,4)个单位长度,所得图象经过点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3π,4),0)),则ω的最小值是________.
[解析]函数f(x)=sin ωx(其中ω>0)的图象向右平移eq \f(π,4)个单位长度得到函数f(x)=sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(ω\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,4)))))(其中ω>0),
将eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3π,4),0))代入得sineq \f(ωπ,2)=0,所以eq \f(ωπ,2)=kπ(k∈Z),解得ω=2k(k∈Z),故得ω的最小值是2.
32.为得到函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,3)))的图象,可将函数y=sinx的图象向左平移 m个单位长度,或向右平移n个单位长度(m,n均为正数),则|m-n|的最小值是( )
A.eq \f(π,3) B.eq \f(2π,3) C.eq \f(4π,3) D.eq \f(5π,3)
[解析]由题意可知,m=eq \f(π,3)+2k1π,k1为非负整数,n=-eq \f(π,3)+2k2π,k2为正整数,
∴|m-n|=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(2π,3)+2k1-k2π)),∴当k1=k2时,|m-n|min=eq \f(2π,3).
33.已知函数f(x)=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)x-\f(π,4))),x∈R.
(1)利用“五点法”画出函数f(x)在一个周期eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,2),\f(9π,2)))上的简图.
(2)先把f(x)的图象上所有点向左平移eq \f(π,2)个单位长度,得到f1(x)的图象;然后把f1(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到f2(x)的图象;再把f2(x)的图象上所有点的纵坐标缩短到原来的eq \f(1,3)倍(横坐标不变),得到g(x)的图象,求g(x)的解析式.
[解析] (1)列表取值:描出五个关键点并用光滑连线连接,得到一个周期的简图.
(2)将f(x)=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)x-\f(π,4)))图象上所有点向左平移eq \f(π,2)个单位长度得到f1(x)=3sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(1,2)\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,2)))-\f(π,4)))=3sineq \f(1,2)x的图象.
把 f1(x)=3sineq \f(1,2)x的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到f2(x)=3sineq \f(1,4)x的图象,把f2(x)=3sineq \f(1,4)x的图象上所有点的纵坐标缩短到原来的eq \f(1,3)倍(横坐标不变)得到g(x)=sineq \f(1,4)x的图象.
所以g(x)的解析式g(x)=sineq \f(1,4)x.
34.已知函数f(x)=3sin(2x+φ)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(φ∈\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,2))))),其图象向左平移eq \f(π,6)个单位长度后,关于y轴对称.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)说明其图象是由y=sin x的图象经过怎样的变换得到的.
[解析] (1)将函数f(x)=3sin(2x+φ)图象上的所有点向左平移eq \f(π,6)个单位长度后,
所得图象的函数解析式为y=3sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,6)))+φ))=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,3)+φ)).
因为图象平移后关于y轴对称,所以2×0+eq \f(π,3)+φ=kπ+eq \f(π,2)(k∈Z),所以φ=kπ+eq \f(π,6)(k∈Z),
因为φ∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,2))),所以φ=eq \f(π,6).所以f(x)=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,6))).
(2)将函数y=sin x的图象上的所有点向左平移eq \f(π,6)个单位长度,所得图象的函数解析式为y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(π,6))),再把所得图象上各点的横坐标缩短为原来的eq \f(1,2)(纵坐标不变),得函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,6)))的图象,再把图象上各点的纵坐标伸长到原来的3倍(横坐标不变),即得函数y=3sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+\f(π,6)))的图象.
35.设ω>0,若函数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,求ω的最小值.
[解析]将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,
所得图象的函数解析式为y=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(4ωπ,3)))+2.
因为平移后的图象与原图象重合,所以有eq \f(4ωπ,3)=2kπ(k∈Z),即ω=eq \f(3k,2)(k∈Z),
又因为ω>0,所以k≥1,故ω=eq \f(3k,2)≥eq \f(3,2).故ω的最小值为eq \f(3,2).
36.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)))上单调递增,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,再向上平移1个单位,得到函数y=g(x)的图象,区间[a,b](a,b∈R且a<b)满足:y=g(x)在[a,b]上至少含有30个零点,在所有满足上述条件的[a,b]中,求b-a的最小值.
[解析] (1)因为ω>0,根据题意有eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(-\f(π,4)ω≥-\f(π,2),,\f(2π,3)ω≤\f(π,2)))⇒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)=2sineq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(2\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(7,12)π,k∈Z,
即g(x)的零点相邻间隔依次为eq \f(π,3)和eq \f(2π,3),
故若y=g(x)在[a,b]上至少含有30个零点,
则b-a的最小值为14×eq \f(2π,3)+15×eq \f(π,3)=eq \f(43π,3).
x
π
eq \f(5π,2)
4π
eq \f(11π,2)
7π
eq \f(1,3)x-eq \f(π,3)
0
eq \f(π,2)
π
eq \f(3π,2)
2π
eq \f(3,2)sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3)x-\f(π,3)))
0
eq \f(3,2)
0
-eq \f(3,2)
0
eq \f(x,2)+eq \f(π,3)
0
eq \f(π,2)
π
eq \f(3π,2)
2π
x
-eq \f(2π,3)
eq \f(π,3)
eq \f(4π,3)
eq \f(7π,3)
eq \f(10π,3)
f(x)
0
2
0
-2
0
x
eq \f(π,2)
eq \f(3π,2)
eq \f(5π,2)
eq \f(7π,2)
eq \f(9π,2)
eq \f(1,2)x-eq \f(π,4)
0
eq \f(π,2)
π
eq \f(3π,2)
2π
f(x)
0
3
0
-3
0
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