已知函数f(x)=12sin2xsinφ+cos2xcosφ−12sin(π2+φ)(0<φ<π),其图象过点(π6,12).(1)求φ的值及y=f(x)最小正周期;(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数PF2在[0,π4]上的最大值和最小值.
问题描述:
已知函数f(x)=
sin2xsinφ+cos2xcosφ−1 2
sin(1 2
+φ)(0<φ<π),其图象过点(π 2
,π 6
).1 2
(1)求φ的值及y=f(x)最小正周期;
(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的
,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数PF2在[0,1 2
]上的最大值和最小值. π 4
答
知识点:本题考查三角恒等变换,余弦函数的周期性,余弦函数的定义域和值域,余弦函数的图象变换,得到可知g(x)=f(2x)=
cos(4x−
),是解题的难点.
(1)∵函数f(x)=12sin2xsinφ+cos2xcosφ-12sin(π2+φ)(0<φ<π),∴f(x)=12sin2xsin∅+1+cos2x2•cos∅-12cos∅=12sin2xsin∅+12cos2xcos∅=12cos(2x-∅),又函数的图象经过(π6,12),∴12=12 ...
答案解析:(1)由题意可得,f(x)=
cos(2x−∅),又函数的图象经过(1 2
,π 6
),可得 cos(1 2
-∅)=1,据 π 3
0<∅<π,得∅=
,故最小正周期等于 π 3
=π.2π 2
(2)由(Ⅰ)知f(x)=
cos(2x−1 2
),根据图象的变换可得 g(x)=f(2x)=π 3
cos(4x−1 2
),因为x∈[0,π 3
],4x−π 4
∈[−π 3
,π 3
],故−2π 3
≤cos(4x−1 2
)≤1,从而得到函数在[0,π 3
]上的最大值和最小值.π 4
考试点:三角函数的最值;三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
知识点:本题考查三角恒等变换,余弦函数的周期性,余弦函数的定义域和值域,余弦函数的图象变换,得到可知g(x)=f(2x)=
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