题目内容

已知函数f(x)=sinxcosx+
3
cos2x-
3
2

(1)求y=f(x)在x∈[0,
π
2
]
上的单调区间和值域;
(2)把y=f(x)的图象向右平移
π
6
个单位后得到的图象,其大于零的零点从小到大组成数列{xn},求数列{xn}的前n项和Sn
分析:(1)利用二倍角公式与两角和的正弦函数化简y=f(x),利用正弦函数单调增区间和单调减区间,解出函数的单调区间;
(2)通过左加右减的原则求出y=f(x)的图象向右平移
π
6
个单位后得到的图象对应的解析式,其大于零的零点从小到大组成数列{xn},然后求解数列{xn}的前n项和Sn
解答:解:(1)f(x)=sinxcosx+
3
cos2x-
3
2
=
1
2
sin2x+
3
2
cos2x=sin(2x+
π
3
)

x∈[0,
π
2
]
时,
π
3
≤2x+
π
3
3
-
3
2
≤sin(2x+
π
3
)≤1

故值域为[-
3
2
,1]

2kπ-
π
2
≤2x+
π
3
≤2kπ+
π
2
 k ∈Z
,解得kπ-
12
≤x≤kπ+
π
12
 , k ∈Z

k=0时,解得-
12
≤x≤
π
12
,又x∈[0,
π
2
]

所以当x∈[0,
π
12
]
上函数f(x)=sin(2x+
π
3
)
单调递增,
2kπ+
π
2
≤2x+
π
3
≤2kπ+
2
  ,k ∈Z
,解得kπ+
π
12
≤x≤kπ+
12
, k ∈Z

k=0时,解得
π
12
≤x≤
12
,,又x∈[0,
π
2
]

所以当x∈[
π
12
π
2
]
上函数f(x)=sin(2x+
π
3
)
递减
综上,在区间[0,
π
12
]
上函数f(x)=sin(2x+
π
3
)
单调递增,在区间[
π
12
π
2
]
上函数f(x)=sin(2x+
π
3
)
递减.       
(2)f(x)=sin(2x+
π
3
)
右平移
π
6
个单位后得到g(x)=sin2x,
g(x)=sin2x=0⇒xn=
2
(n∈N+)
,数列{xn}是以
π
2
为首项,以
π
2
为公差的等差数列
故其前n项和为Sn=
π
2
•n+
n(n-1)
2
π
2
=
π
4
n(n+1)
点评:本题考查三角函数的化简求值,二倍角公式与两角和的正弦函数的应用,考查函数与数列相结合的问题,考查计算能力.
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