李定平
(广东省佛山顺德罗定邦中学 528300)
2016年新课标一卷理12题:
已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(>0,|为f(x)的零点,为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在单调,则ω的最大值为( ).
A.11 B.9 C.7 D.5
本题作为选择题中的最后一题,也称选择压轴题,是区分度题高的题之一.它考查了y=Asin(wx+φ)的函数图象变化对参数A,ω,φ的影响,即考查了函数的单调性、对称性、周期性的综合运用,需要较高的综合能力,也就深受各地统考模拟题的青睐.一般思路是计算出来:
当ω=11时,11
故ω的最大值为9,答案选B.
本题实际上就是已知函数图象,求系数ω、φ,如果题型方法溯源的话,就是初中求函数解析式的方法——待定系数法(或代点法),把已知点代入后得系数组成的方程组,解之得.这是一种基本数学方法.作为选择题中的压轴题,考试时像上面解法一样,中规中矩把它算出来当然好,可是,考场上有那么多时间吗?况且本身就是考查学生的综合能力,既然是考查函数图象,就可以用图象思考:
用图思考,三下五除二非常简洁地将ω求出来了,这不就是我们所要求掌握的思维方式吗?这也是我们数学学科的核心素养——直观想象.下面就求y=sin(ωx+φ)中的ω的题型分类例说.
说明:由两关键点之间画出单调区间的个数是解此题的关键.
解析为偶函数,f(0)=f(φ)=1,∵0<φ<,在上单调继续至M(如图3虚线)或拐至M(实线),得到了函数的单调区间长度,计算得或ω=2.
说明:两自变量函数值相反,中间点就是零点,两自变量函数值相等,中间点就是对称轴.
说明:在某区间单调,不能确定函数的单调区间长度,只能得到单调区间长度的一个范围,从得到ω的范围.
说明:重视“五点法”作图中五个点的相互位置及增减性.
练习:(为了巩固,给出几个练习供选用)
只有真正理解了y=Asin(ωx+φ)的图象特征才能灵活地解决它的图象问题,反过来灵活运用图象牲特征解题又能加深对三角函数图象的理解,提升我们的直观想象素养,在以素养导向的高考中取得优异成绩.