三角函数的伸缩平移变换

在三角函数的平移变换中,我们经常会有这样的疑问:

(1)函数y=sinx的***象向左平移■个单位得到函数y=sin(x+■)的***象,再把横坐标缩短为原来的■,得到函数y=sin[2(x+■)]还是函数y=sin(2x+■)的***象?

(2)函数y=sinx的***象横坐标缩短为原来的■,得到函数y=sin2x的***象,再把***象向左平移■个单位,得到函数y=sin[2(x+■)]还是函数y=sin(2x+■)的***象?

之所以出现这样的疑问,是没有抓住三角函数y=Asin(ωx+φ)+b伸缩平移的本质.我们可大致归纳为以下四种变化.

一、左右平移

四个字“左加右减”,这是大家熟知的,但要注意变化的位置是“x”而不是“φ”.把y=Asin(ωx+φ)+b的***象向左平移m(m>0)个单位,得到的是函数y=Asin[ω(x+m)+φ]+b的***象;把y=Asin(ωx+φ)+b的***象向右平移m(m>0)个单位,得到的是函数y=Asin[ω(x-m)+φ]+b的***象.

所以函数y=sinx的***象向左平移■个单位得到的是函数y=sin(x+■)的***象,函数y=sin2x的***象向左平移■个单位,得到的是函数y=sin[2(x+■)],即y=sin(2x+■)的***象.

二、上下平移

四个字“上加下减”,注意变化的位置是“b”.把y=Asin(ωx+φ)+b的***象向上平移n(n>0)个单位,得到的是函数y=Asin(ωx+φ)+(b+n)的***象;把y=Asin(ωx+φ)+b的***象向下平移n(n>0)个单位,得到的是函数y=Asin(ωx+φ)+(b-n)的***象.

三、横坐标伸缩

两个字“反比”,注意变化的位置是“ω”.把y=Asin(ωx+φ)+b***象的横坐标变为原来的p倍,得到的是函数y=Asin(■x+φ)+b的***象.

四、纵坐标伸缩

两个字“正比”,注意变化的位置是“A”.把y=Asin(ωx+φ)+b***象的纵坐标变为原来的q倍,得到的是函数y=qAsin(ωx+φ)+b的***象.

例1.把y=sin(x+■)横坐标缩短为原来的■,得到

的***象,再把***象向右平移■个单位,得到的***象,再把纵坐标缩短为原来的■,得到 的***象.

分析:变换如下:y=sin(x+■)y=sin(2x+■)y=sin[2(x-■)+■],即y=sin2xy=■sin2x.

例2.把函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的***象向左平移■个单位,再使其***象上每个点的横坐标缩短到原来的■(纵坐标不变),得到的***象对应的函数为y=2sin(2x-■),则原函数的解析

式为()

A.y=2sin(■x-■) B.y=2sin(■x-■)

C.y=2sin(■x-■) D.y=2sin(6x-■)

分析:从正面分析,因含有未知数,较为复杂,我们可从反面入手:由y=2sin(2x-■)变换到原函数y=Asin(ωx+φ),把变换顺序逆过去:先把横坐标伸长为原来的3倍,再把***象向右平移■个单位.变换如下:

y=2sin(2x-■)y=2sin(■x-■)y=2sin[■(x-■)-■],即y=2sin(■x-■),故选C.

三角函数的伸缩平移变换

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