三角函数诱导公式和函数的对称性
2016-03-15宋英
宋英
三角函数的诱导公式我们比较熟悉,但对一些公式所反映的对称性并不熟悉。下面我们来看看函数的对称轴和对称中心吧。
一、轴对称
定理一 如果函数y=f(x)满足f(x+a)=f(x-a)或f(x)=f(2a-x),函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称。
证明:设函数y=f(x)的图象上的任意一点为P(x,y),点P关于直线x=a的对称点p(2a-x,y),显然有y=f(x)。
说明点p(2a-x,y)也在函数的图象上。
由点P的任意性,说明函数y=f(x)图象关于直线x=a对称。
例如:三角函数诱导公式cos(2kπ-x)=cosx,k∈Z,函数y=cosx的图象对称轴为x=kπ,k∈Z;sin(2kπ+π-x)=sinx,k∈Z,函数y=sinx的图象对称轴为x=kπ+ ,k∈Z。
二、中心对称
定理二 如果函数y=f(x)满足y=f(2a-x)=-f(x)或=f(a-x)=-f(a+x)函数y=f(x)的图象关于点(a,0)成中心对称。
证明:设函数y=f(x)的图象上的任意一点为P(x,y),点P关于点(a,0)的对称点p(2a-x,-y)
由f(2a-x)=-f(x),则-y=f(2a-x)
说明点p(2a-x,-y)也在函数y=f(x)的图象上。点P的任意性,说明函数y=f(x)图象关于点(a,0)成中心对称。
例如:三角函数诱导公式sin(2kπ-x)=-sinx,k∈Z就说明y=sinx的函数图象关于点(a,0)成中心对称;由cos(2kπ+π-x)=-cosx,k∈Z,说明函数y=cosx图象关于点(kπ+ ,0)成中心对称。
应用上述结论就比较容易解决人教版数学必修四教材第70页的第17题:
1.用描点法画出函数y=sinx,x∈0, 的图象。
2.如何根据第1小题并应用正弦函数的性质得出函数y=sinx,x∈0,2π的图象?
编辑 温雪莲