题目内容
【题目】已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|< )的最下正周期为π,且点P(
,2)是该函数图象的一个人最高点.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)若x∈[﹣ ,0],求函数y=f(x)的值域;
(3)把函数y=f(x)的图线向右平移θ(0<θ< )个单位,得到函数y=g(x)在[0,
]上是单调增函数,求θ的取值范围.
【答案】
(1)解:∵由题意可得,A=2, =π,
∴ω=2.
∵再根据函数的图象经过点M( ,2),可得2sin(2×
+φ)=2,结合|φ|<
,可得ω=
,
∴f(x)=2sin(2x+ ).
(2)解:∵x∈[﹣ ,0],
∴2x+ ∈[﹣
,
],
∴sin(2x+ )∈[﹣1,
],可得:f(x)=2sin(2x+
)∈[﹣2,1].
(3)解:把函数y=f(x)的图线向右平移θ(0<θ< )个单位,
得到函数y=g(x)=2sin[2(x﹣θ)+ ]=2sin(2x﹣2θ+
),
∴令2kπ﹣ ≤2x﹣2θ+
≤2kπ+
,k∈Z,解得:kπ+θ﹣
≤x≤kπ+θ+
,k∈Z,
可得函数的单调递增区间为:[kπ+θ﹣ ,kπ+θ+
],k∈Z,
∵函数y=g(x)在[0, ]上是单调增函数,
∴ ,
∴解得: ,k∈Z,
∵0<θ< ,
∴当k=0时,θ∈[ ,
].
【解析】(1)由函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出ω,由特殊点的坐标求出φ的值,可得函数的解析式.(2)由x的范围可求2x+ ∈[﹣
,
],利用正弦函数的性质可求其值域.(3)利用三角函数平移变换规律可求g(x)=2sin(2x﹣2θ+
),利用正弦函数的单调性可求函数的单调递增区间,进而可得
,k∈Z,结合范围0<θ<
,可求θ的取值范围.
【考点精析】通过灵活运用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换,掌握图象上所有点向左(右)平移个单位长度,得到函数
的图象;再将函数
的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的
倍(纵坐标不变),得到函数
的图象;再将函数
的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的
倍(横坐标不变),得到函数
的图象即可以解答此题.
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