例说三角函数图像变换

前言

三角函数的图像变换,其实质是对横纵座标的替换。

典例剖析

  • 相位变换

<LT>例1</LT>由$y=sin(2x-\cfrac{\pi}{3})$变形得到$y=sin(2x+\cfrac{\pi}{6})$;

从形上刻画:向左平移$\cfrac{\pi}{4}$个单位得到;

从数上刻画:用$x+\cfrac{\pi}{4}\Rightarrow x$,

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原因分析:相位变换即左右平移的本质是用$x+\phi$替换$x$后整理得到的;

故由$2(x+\phi)-\cfrac{\pi}{3}=2x+2\phi-\cfrac{\pi}{3}=2x+\cfrac{\pi}{6}$,

解得$\phi=\cfrac{\pi}{4}$,[左加右减的口诀是用在$x+\phi=x+\cfrac{\pi}{4}$上]

即用$x+\cfrac{\pi}{4}$替换$x$,故向左平移$\cfrac{\pi}{4}$个单位得到;

<LT>例2</LT>由$y=sin(2x-\cfrac{\pi}{3})$变形得到$y=sin(6x-\cfrac{\pi}{3})$;

从形上刻画:横座标缩短为原来的$\cfrac{1}{3}$倍得到;

从数上刻画:用$3x\Rightarrow x$,

原因分析:周期变换即横向伸缩的本质是用$\omega x$替换$x$后整理得到的;$y=sin(2x-\cfrac{\pi}{3})$的原有横座标系数$\omega_0=2$,显然$y=sin(6x-\cfrac{\pi}{3})$是表达式$y=sin(2x-\cfrac{\pi}{3})$中的$x$被$3x$替换后得到的,

$y=sin[2\times (3x)-\cfrac{\pi}{3}]=sin(6x-\cfrac{\pi}{3})$,

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<LT>例3</LT>

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