题目内容
20.已知函数f(x)=2sin(2x+$\frac{π}{4}$)的部分图象如图所示.(1)求出函数f(x)的单调递减区间及图中点A的横坐标a的值;
(2)若函数f(x)的图象向右平移$\frac{π}{4}$个单位长度,并关于直线x=$\frac{π}{4}$对称后,得到函数g(x)的图象,求函数g(x)在区间[-$\frac{π}{8}$,$\frac{π}{2}$]上的最大值和最小值.
分析 (1)由条件利用正弦函数的单调性求得函数f(x)的单调递减区间;令f(x)=1,结合f(x)的图象,求得x的值,可得图中点A的横坐标a的值.
(2)由条件利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性求得g(x)的解析式,再利用正弦函数的定义域和值域,求得g(x)的值域.
解答 解:(1)对于函数f(x)=2sin(2x+$\frac{π}{4}$),令2kπ+$\frac{π}{2}$≤2x+$\frac{π}{4}$≤2kπ+$\frac{3π}{2}$,k∈Z,
求得kπ+$\frac{π}{8}$≤x≤kπ+$\frac{5π}{8}$,可得函数f(x)的单调减区间为[kπ+$\frac{π}{8}$,kπ+$\frac{5π}{8}$],k∈Z.
令f(x)=2sin(2x+$\frac{π}{4}$)=1,求得 sin(2x+$\frac{π}{4}$)=$\frac{1}{2}$,结合图形可得2x+$\frac{π}{4}$=2π+$\frac{π}{6}$,求得x=$\frac{25π}{24}$,
即a=$\frac{25π}{24}$.
(2)把函数f(x)的图象向右平移$\frac{π}{4}$个单位长度,可得函数y=2sin[2(x-$\frac{π}{4}$)+$\frac{π}{4}$]=2sin(2x-$\frac{π}{4}$)的图象,
并关于直线x=$\frac{π}{4}$对称后,得到函数g(x)=2sin[2($\frac{π}{2}$-x)-$\frac{π}{4}$]=2sin($\frac{3π}{4}$-2x)=-2sin(2x-$\frac{3π}{4}$)的图象.
在区间[-$\frac{π}{8}$,$\frac{π}{2}$]上,2x-$\frac{3π}{4}$∈[-π,$\frac{π}{4}$],∴sin(2x-$\frac{3π}{4}$)∈[-1,$\frac{\sqrt{2}}{2}$],-2sin(2x-$\frac{3π}{4}$)∈[-$\sqrt{2}$,2],
即g(x)的值域为[-$\sqrt{2}$,2].
点评 本题主要考查正弦函数的单调性,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性,正弦函数的定义域和值域,属于中档题.
A. | [$\frac{9}{2}$,+∞) | B. | (-∞,$\frac{9}{2}$] | C. | [$\frac{1}{2}$,+∞) | D. | (-∞,-$\frac{1}{2}$] |
A. | sinα+cosα-2 | B. | 2-sinα-cosα | C. | sinα-cosα | D. | cosα-sinα |
A. | C${\;}_{4}^{3}$ | B. | A${\;}_{4}^{3}$ | C. | 43 | D. | 34 |