如何深入理解并求解Asin(wx+p)与sinx之间的轴对称关系?当我们了解sinx的轴对称后,如何推导Asin(wx+p)的对称轴呢?通常,老师可能只告诉我们结论,但忽视了推导过程。下面,我们将逐步详细解释这个原理,帮助大家更好地理解和掌握。
让我们记住一个关键的结论:已知sinx的对称轴求解Asin(wx+p)的对称轴时,可以直接令k/2=wx+p来求解x的值。
接下来,我们开始详细推导:
一、问题阐述:我们知道x=a是y=sinx的对称轴(实际上,x=k/2是sinx的对称轴)。我们的目标是找出x=b作为y=Asin(wx+p)的对称轴与x=a之间的关系。
二、证明过程:为了更好地解释,我们设f(x)=sinx和g(x)=Asin(wx+p)。假设x=a是f(x)的对称轴,x=b是g(x)的对称轴。假设点p(x,y)在g(x)上,关于x=b对称的点p'(x’,y’)也在g(x)上。
根据轴对称的定义,我们知道p与p’连线的中点位于x=b上,并且点p的纵坐标与p’相等。由此我们可以列出等式:
(x+x’)/2 = b (记为式1)
(y+y’)/2 = y = y’(因为关于x=b对称,所以y和y’相等)(记为式2)
然后令u=wx+p,我们可以得到g(u)=sinu。由于f(x)=sinx和f(u)=sinu的图像是相同的,如果f(u)存在对称轴,那么f(u)和g(u)的对称轴应该是相同的。由于我们知道f(x)=sinx关于x=a对称,那么我们可以得到f(u)=sinu也关于x=a对称。设u在f(x)上关于x=a的对称点为u’,那么我们可以得到另一个等式:
(u+u’)/2 = a (记为式3)由于我们知道正弦函数的周期性,我们知道a的值应该是k/2的形式。接下来我们利用这些等式和已知条件求解出b的值。通过一系列的推导和计算,我们可以得到Asin(wx+p)的对称轴表达式为:x=(k/2-p)/w。这就完成了我们的推导过程。
理解记忆:知道sinx的对称轴求解Asin(wx+p)的对称轴的方法可以直接通过令k/2=wx+p来求解x的值。