已知函数y=sin2x+2sinxcosx+3cos2x,x∈R.(1)求该函数的单调增区间;(2)求该函数的最大值及对应的x的值;(3)求该函数的对称轴方程与对称中心坐标.

问题描述:

已知函数y=sin2x+2sinxcosx+3cos2x,x∈R.
(1)求该函数的单调增区间;
(2)求该函数的最大值及对应的x的值;
(3)求该函数的对称轴方程与对称中心坐标.

y=sin2x+2sinxcosx+3cos2x=

1-cos2x
2
+sin2x+
3(1+cos2x)
2

=sin2x+cos2x+2=
2
sin(2x+
π
4
)+2
.(5分)
(1)由-
π
2
+2kπ≤2x+
π
4
π
2
+2kπ
,得-
8
+kπ≤x≤
π
8
+kπ(k∈Z)

所以函数的单调增区间为[-
8
+kπ,  
π
8
+kπ](k∈Z)
.(8分)
(2)令2x+
π
4
=
π
2
+2kπ
,得x=
π
8
+kπ(k∈Z)

所以当x=
π
8
+kπ(k∈Z)
时,ymax=2+
2
.(12分)
(3)由2x+
π
4
=
π
2
+kπ
,得x=
π
8
+
2
(k∈Z)

所以该函数的对称轴方程为x=
π
8
+
2
(k∈Z)

2x+
π
4
=kπ
,得x=-
π
8
+
2
(k∈Z)

所以,该函数的对称中心为:(-
π
8
+
2
,2)(k∈Z)
.(16分)