已知向量a=(sin(x+π2),sinx),b=(cosx,-sinx),函数f(x)=m(a•b+3sin2x),(m为正实数). (1)求函数f(x)的最小正周期及单调递减区间; (2)将函数f(x)的图象的纵坐标保持不

问题描述:

已知向量

a
=(sin(x+
π
2
),sinx),
b
=(cosx,-sinx),函数f(x)=m(
a
b
+
3
sin2x),(m为正实数).
(1)求函数f(x)的最小正周期及单调递减区间;
(2)将函数f(x)的图象的纵坐标保持不变,横坐标扩大到原来的两倍,然后再向右平移
π
6
个单位得到y=g(x)的图象,试探讨:当x⊆[0,π]时,函数y=g(x)与y=1的图象的交点个数.

(1)f(x)=m(

a
b
+
3
sin2x)=m(sin(x+
π
2
)cosx-sin 2x+
3
)sin2x]
=m(cos2x-sin 2x+
3
sin2x)

=2msin(2x+
π
6
)
…(2分)
由m>0知,函数f(x)的最小正周期T=π.(4分)
2kπ+
π
2
≤2x+
π
6
≤2kπ+
2
,(k∈Z)
解得kπ+
π
6
≤x≤kπ+
3
,(k∈Z)..(5分)
所以函数的递减区间是:[kπ+
π
6
,kπ+
3
]
,(k∈Z)(6分)
(2)横坐标扩大到原来的两倍,得2msin(x+
π
6
)

向右平移
π
6
个单位,得2msin[(x-
π
6
)+
π
6
]

所以:g(x)=2msinx.…(7分)
由  0≤x≤π及m>0得0≤g(x)≤2m  …(8分)
所以当0<m<
1
2
时,y=g(x)与y=1无交点
当m=
1
2
时,y=g(x)与y=1有唯一公共点
当m>
1
2
时,y=g(x)与y=1有两个公共点   …(12分)