题目内容
【题目】已知函数,其中.
(1)令,判断函数的奇偶性,并说明理由;
(2)令,的最大值为A,函数在区间上单调递增函数,求的取值范围;
(3)令,将函数的图像向左平移个单位,再向上平移1个单位,得到函数的图像,对任意,求在区间上零点个数的所有可能值.
【答案】(1)非奇非偶函数,理由见解析;(2);(3)见解析
【解析】
(1)特值法:ω=1时,写出f(x)、F(x),求出F()、F(),结合函数奇偶性的定义可作出正确判断;
(2)当时,利用诱导公式、两角和的正弦公式展开及辅助角公式求得h(x),进而求得h(x)的最大值A,由题意可知:对称轴,解得,即可求得θ的取值范围.
(3)根据图象平移变换求出g(x),令g(x)=0可得g(x)可能的零点,而[a,a+10π]恰含10个周期,分a是零点,a不是零点两种情况讨论,结合图象可得g(x)在[a,a+10π]上零点个数的所有可能值;
(1)当时,f(x)=2sinx,
∴F(x)=f(x)+f(x)=2sinx+2sin(x)=2(sinx+cosx),
F()=2,F()=0,F()≠F(),F()≠﹣F(),
所以,F(x)既不是奇函数,也不是偶函数.
(2)当时,
∵∴
由题意,在区间上单调递减
∴抛物线对称轴,即
∴
(3)f(x)=2sin2x,
将y=f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位后得到y=2sin2(x)+1的图象,所以g(x)=2sin2(x)+1.
令g(x)=0,得x=kπ或x=kπ(k∈z),
因为[a,a+10π]恰含10个周期,所以,当a是零点时,在[a,a+10π]上零点个数21,
当a不是零点时,a+kπ(k∈z)也都不是零点,区间[a+kπ,a+(k+1)π]上恰有两个零点,故在[a,a+10π]上有20个零点.
综上,y=g(x)在[a,a+10π]上零点个数的所有可能值为21或20.