题目内容
已知函数(其中x∈R,A>0,ω>0)的图象与x轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为,且图象上一个点为.(1)求f(x)的解析式;
(2)已知m∈R,p:关于x的不等式f(x)≥m2+2m-2对恒成立;q:函数y=(m2-1)x是增函数.若“p或q”为真,“p且q”为假,求实数m的取值范围.
【答案】分析:(1)根据已知可求出函数的周期,进而求出ω值,代入点M(,-2)可得A值,进而求出f(x)的解析式.
(2)由题意可得,p与q一个为真,另一个为假.分别由p真求得实数m的取值范围、由q真求得实数m的取值范围.从而求得p真q假时实数m的取值范围,以及p假q真时,实数m的取值范围,再把这两个范围取并集,即得所求.
解答:解::(1)∵f(x)=Asin(ωx+)的图象与x轴相邻两个交点之间的距离为,∴最小正周期T=π=.
又∵ω>0,∴ω=2.
又∵图象上一个点为M(,-2).∴-2=Asin(+),解得A=2,
∴f(x)=2sin(2x+).
(2)∵“p或q”为真,“p且q”为假,故p与q一个为真,另一个为假.
由p:关于x的不等式f(x)≥m2+2m-2对恒成立,可得 fmin(x)≥m2+2m-2对恒成立.
由 ≤2x+≤ 可得当2x+=时,fmin(x)=2×=1,∴1≥m2+2m-2,解得-3≤m≤1.
由q:函数y=(m2-1)x是增函数,可得 m2-1>1,解得 m>,或 m<-.
若p真q假,则得-≤m≤1; 若p假q真,则得 m>,或 m<-3.
综上可得,实数m的取值范围为(-∞,-3)∪[-,1]∪(,+∞).
点评:识点是正弦型函数解析式是求法,正弦型函数的图象和性质,由函数y=Asin(ωx+∅)的部分图象求解析式,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.
(2)由题意可得,p与q一个为真,另一个为假.分别由p真求得实数m的取值范围、由q真求得实数m的取值范围.从而求得p真q假时实数m的取值范围,以及p假q真时,实数m的取值范围,再把这两个范围取并集,即得所求.
解答:解::(1)∵f(x)=Asin(ωx+)的图象与x轴相邻两个交点之间的距离为,∴最小正周期T=π=.
又∵ω>0,∴ω=2.
又∵图象上一个点为M(,-2).∴-2=Asin(+),解得A=2,
∴f(x)=2sin(2x+).
(2)∵“p或q”为真,“p且q”为假,故p与q一个为真,另一个为假.
由p:关于x的不等式f(x)≥m2+2m-2对恒成立,可得 fmin(x)≥m2+2m-2对恒成立.
由 ≤2x+≤ 可得当2x+=时,fmin(x)=2×=1,∴1≥m2+2m-2,解得-3≤m≤1.
由q:函数y=(m2-1)x是增函数,可得 m2-1>1,解得 m>,或 m<-.
若p真q假,则得-≤m≤1; 若p假q真,则得 m>,或 m<-3.
综上可得,实数m的取值范围为(-∞,-3)∪[-,1]∪(,+∞).
点评:识点是正弦型函数解析式是求法,正弦型函数的图象和性质,由函数y=Asin(ωx+∅)的部分图象求解析式,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.
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