题目内容
8.已知函数$f(x)=cosx•sin({x+\frac{π}{3}})-\sqrt{3}{cos^2}x+\frac{{\sqrt{3}}}{4}$,x∈R.(1)求f(x)的最小正周期和对称轴方程;
(2)求不等式f(x)≥$\frac{1}{4}$中x的取值范围.
分析 (1)由三角函数中的恒等变换应用化简可得f(x)=$\frac{1}{2}sin({2x-\frac{π}{3}})$,由三角函数的周期性及其求法可求最小正周期,由$2x-\frac{π}{3}=\frac{π}{2}+kπ,(k∈Z)$得f(x)的对称轴方程.
(2)由$\frac{1}{2}sin({2x-\frac{π}{3}})≥\frac{1}{4}$,结合正弦函数图象可得$\frac{π}{6}+2kπ≤2x-\frac{π}{3}≤\frac{5π}{6}+2kπ(k∈Z)$,化简可得x的取值范围.
解答 解:(1)由已知,有$f(x)=cosx•({\frac{1}{2}sinx+\frac{{\sqrt{3}}}{2}cosx})-\sqrt{3}{cos^2}x+\frac{{\sqrt{3}}}{4}$
=$\frac{1}{2}sinx•cosx-\frac{{\sqrt{3}}}{2}{cos^2}x+\frac{{\sqrt{3}}}{4}$
=$\frac{1}{4}sin2x-\frac{{\sqrt{3}}}{4}({1+cos2x})+\frac{{\sqrt{3}}}{4}$
=$\frac{1}{4}sin2x-\frac{{\sqrt{3}}}{4}cos2x$
=$\frac{1}{2}sin({2x-\frac{π}{3}})$.…(4分)
所以,f(x)的最小正周期$T=\frac{2π}{2}=π$.…(6分)
由$2x-\frac{π}{3}=\frac{π}{2}+kπ,(k∈Z)$得$x=\frac{5π}{12}+\frac{kπ}{2}(k∈Z)$
所以f(x)的对称轴方程为$x=\frac{5π}{12}+\frac{kπ}{2}(k∈Z)$…(8分)
(2)由$\frac{1}{2}sin({2x-\frac{π}{3}})≥\frac{1}{4}$得$sin({2x-\frac{π}{3}})≥\frac{1}{2}$,
结合图象可得$\frac{π}{6}+2kπ≤2x-\frac{π}{3}≤\frac{5π}{6}+2kπ(k∈Z)$,…(10分)
化简可得$\frac{π}{4}+kπ≤x≤\frac{7π}{12}+kπ(k∈Z)$,
所以不等式$f(x)≥\frac{1}{4}$中x的取值范围为$\{x\left|{\frac{π}{4}+kπ≤x≤\frac{7π}{12}+kπ(k∈Z)\}}\right.$…(12分)
点评 本题主要考查了三角函数中的恒等变换应用,三角函数的周期性及其求法,正弦函数的图象和性质,属于基本知识的考查.
A. | 2+i | B. | 2-i | C. | $\frac{10}{3}$+$\frac{5}{3}$i | D. | $\frac{10}{3}$-$\frac{5}{3}$i |
A. | 充分不必要条件 | B. | 必要不充分条件 | ||
C. | 充要条件 | D. | 既不充分也不必要条件 |
A. | $-\frac{{\sqrt{3}}}{2}$ | B. | $\sqrt{3}$ | C. | $-\frac{1}{2}$ | D. | $\frac{1}{2}$ |
A. | [2kπ-$\frac{4}{3}$π,2kπ-$\frac{2}{3}$π](k∈Z) | B. | [4kπ-$\frac{4}{3}$π,4kπ+$\frac{2}{3}$π](k∈Z) | ||
C. | [$2kπ+\frac{2}{3}π,2kπ+\frac{8}{3}π$](k∈Z) | D. | [$4kπ+\frac{2}{3}π,4kπ+\frac{8}{3}π}]$](k∈Z) |
A. | (-2,-1] | B. | [-2,-1] | C. | ∅ | D. | [-2,+∞) |
A. | (-∞,0) | B. | (-∞,2) | C. | (2,+∞) | D. | (0,2) |