已知函数f(x)=2cos2ωx+2sinωxcosωx+1(x∈R,ω>0)的最小值正周期是π2.(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)求函数f(x)的最大值,并且求使f(x)取得最大值的x的集合.
问题描述:
已知函数f(x)=2cos2ωx+2sinωxcosωx+1(x∈R,ω>0)的最小值正周期是
.π 2
(Ⅰ)求ω的值;
(Ⅱ)求函数f(x)的最大值,并且求使f(x)取得最大值的x的集合.
答
(Ⅰ) f(x)=2•
+sin2ωx+11+cos2ωx 2
=sin2ωx+cos2ωx+2
=
(sin2ωxcos
2
+cos2ωxsinπ 4
)+2π 4
=
sin(2ωx+
2
)+2π 4
由题设,函数f(x)的最小正周期是
,可得π 2
=2π 2ω
,所以ω=2.π 2
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=
sin(4x+
2
)+2.π 4
当4x+
=π 4
+2kπ,即x=π 2
+π 16
(k∈Z)时,sin(4x+kπ 2
)取得最大值1,π 4
所以函数f(x)的最大值是2+
,此时x的集合为{x|x=
2
+π 16
,k∈Z}.kπ 2
答案解析:(1)先用二倍角公式和两角和公式对函数解析式进行化简,进而根据函数的最小正周期求得ω.
(2)根据正弦函数的性质可知4x+
=π 4
+2kπ时,函数取最大值2+π 2
,进而求得x的集合.
2
考试点:三角函数的周期性及其求法;三角函数的最值.
知识点:本小题主要考查特殊角三角函数值、两角和的正弦、二倍角的正弦与余弦、函数y=Asin(ωx+φ)的性质等基础知识,考查基本运算能力.