设函数f(x)=2cos2x+23sinx•cosx+m(m,x∈R).(1)求f(x)的最小正周期;(2)当x∈[0,π2]时,求实数m的值,使函数f(x)的值域恰为[12,72],并求此时f(x)在R上的对称中心.

问题描述:

设函数f(x)=2cos2x+2

3
sinx•cosx+m(m,x∈R).
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)当x∈[0,
π
2
]时,求实数m的值,使函数f(x)的值域恰为[
1
2
7
2
]
,并求此时f(x)在R上的对称中心.

(1)∵f(x)=2cos2x+2

3
sinxcosx+m
=1+cos2x+
3
sin2x+m
=2sin(2x+
π
6
)+m+1,
∴函数f(x)的最小正周期T=π.
(2)∵0≤x≤
π
2

π
6
≤2x+
π
6
6

∴-
1
2
≤sin(2x+
π
6
)≤1,
∴m≤f(x)≤m+3,
1
2
≤f(x)≤
7
2

∴m=
1
2

令2x+
π
6
=kπ(k∈Z),解得x=
2
-
π
12
(k∈Z),
∴函数f(x)在R上的对称中心为(
2
-
π
12
3
2
)(k∈Z).
答案解析:(1)利用二倍角的正弦与余弦及辅助角公式可求得f(x)=2sin(2x+
π
6
)+m+1,从而可求其最小正周期;
(2)利用正弦函数的单调性可求得0≤x≤
π
2
时,m≤f(x)≤m+3,利用使函数f(x)的值域为[
1
2
7
2
]可求得m的值,从而可求f(x)在R上的对称中心.
考试点:两角和与差的正弦函数;二倍角的正弦;二倍角的余弦;三角函数的周期性及其求法;正弦函数的对称性.
知识点:本题考查:两角和与差的正弦函数,着重考查二倍角的正弦与余弦及辅助角公式,考查正弦函数的单调性、周期性与对称性,属于中档题.