于昊平
對(duì)于正弦型函數(shù)(或余弦型函數(shù)而言,“φ”通常稱為初相,反應(yīng)了圖象在坐標(biāo)系中的位置,是研究三角函數(shù)圖象與性質(zhì)的重要因素,以下舉例探究:
題型一:三角函數(shù)最值與 關(guān)系
例1. 將函數(shù)的圖像向右平移個(gè)單位后得到函數(shù)的圖像,若對(duì)滿足的,有,則φ( )
【解析】 ,由可知分別取到最大最小值,不妨設(shè),所以,由
可知。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題關(guān)鍵是“對(duì)滿足的,有”進(jìn)行轉(zhuǎn)化,通過對(duì)三角函數(shù)圖象和性質(zhì)可知,分別取到最大最小值,集合取得最值條件
可得。
題型二:φ與三角函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系
例2. 若函數(shù)y=cos2x與函數(shù)在上的單調(diào)性相同,則φ的一個(gè)值為( )
【解析】先求出y=cos2x的單調(diào)性,0+2kπ<2x<π
+2kπ,解得單調(diào)遞減區(qū)間為:,即y=cos2x在上單調(diào)遞減。所以在單調(diào)減,
所以,
有 ,可知C符合題意
【點(diǎn)評(píng)】“φ”的變化與圖象的平移有密切關(guān)系,通常設(shè),其中,則函數(shù)變?yōu)?,在求三角函?shù)單調(diào)性時(shí),先利用正弦函數(shù)性質(zhì)與圖像寫出t所滿足的條件,然后將t還原為再解出x的值(或范圍)即可。
題型三:利用對(duì)稱性探求φ
例3.已知函數(shù)的最大值為4,最小值為0,最小正周期為,直線是其圖象的一條對(duì)稱軸,則下列各式中符合條件的解析式為( )
【解析】由函數(shù)的最大值為4,最小值
為0,可得解得,由函數(shù)的最小正周期為,可知所以由直線是其圖象的一條對(duì)稱軸,
可知,從而,故滿足題意的是,選D。
【評(píng)注】由于三角函數(shù)是由正弦函數(shù)y=sinx復(fù)合而成的,所以令就能得到
的對(duì)稱軸方程。通過類比可以得到三角函數(shù)的對(duì)稱軸方程。
從上述題中不難發(fā)現(xiàn),φ與三角函數(shù)圖形在坐標(biāo)系中的位置相關(guān),因此可以通過函數(shù)圖象的特殊點(diǎn)、對(duì)稱軸以及單調(diào)區(qū)間等方面來確定。endprint