题目内容
已知a∈R,函数f(x)=-a(
sin2x+cos2x)+2a+b,当x∈[0,
]时,f(x)的值域是[-5,1].
(Ⅰ)求常数a,b的值;
(Ⅱ)当a>0时,设g(x)=f(x+
)(x∈R),求g(x)的单调区间.
| 3 |
| π |
| 2 |
(Ⅰ)求常数a,b的值;
(Ⅱ)当a>0时,设g(x)=f(x+
| π |
| 2 |
考点:三角函数中的恒等变换应用,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
专题:三角函数的图像与性质
分析:(Ⅰ)首先,借助于二倍角公式化简函数解析式:f(x)=-2asin(2x+
)+2a+b,然后,根据三角函数的图象和性质对a的取值情形进行分类讨论,求解;
(Ⅱ)根据g(x)=f(x+
),得到g(x)=4sin(2x+
)-1,然后,结合三角函数的单调性进行求解单调区间.
| π |
| 6 |
(Ⅱ)根据g(x)=f(x+
| π |
| 2 |
| π |
| 6 |
解答:
解:(Ⅰ)∵f(x)=-a(
sin2x+cos2x)+2a+b,
∴f(x)=-2asin(2x+
)+2a+b,
∵x∈[0,
]’
∴2x+
∈[
,
],
∴-2sin(2x+
)∈[-2,1],
∴当a>0时,f(x)∈[b,3a+b],
即
,∴
;
当a<0时,f(x)∈[3a+b,b],
即
∴
;
∴a=2,b=-5或a=-2,b=1.
(Ⅱ)根据(Ⅰ)知:f(x)=-4sin(2x+
)-1,
∴g(x)=4sin(2x+
)-1,
由2x+
∈[2kπ-
,2kπ+
],
得x∈[kπ-
,kπ+
](k∈Z),
由2x+
∈[2kπ+
,2kπ+
],
得x∈[kπ+
,kπ+
](k∈Z),
∴g(x)的单调递增区间为[kπ-
,kπ+
](k∈Z),
g(x)的单调递减区间为[kπ+
,kπ+
](k∈Z).
(其他写法参照给分)
| 3 |
∴f(x)=-2asin(2x+
| π |
| 6 |
∵x∈[0,
| π |
| 2 |
∴2x+
| π |
| 6 |
| π |
| 6 |
| 7π |
| 6 |
∴-2sin(2x+
| π |
| 6 |
∴当a>0时,f(x)∈[b,3a+b],
即
|
|
当a<0时,f(x)∈[3a+b,b],
即
|
|
∴a=2,b=-5或a=-2,b=1.
(Ⅱ)根据(Ⅰ)知:f(x)=-4sin(2x+
| π |
| 6 |
∴g(x)=4sin(2x+
| π |
| 6 |
由2x+
| π |
| 6 |
| π |
| 2 |
| π |
| 2 |
得x∈[kπ-
| π |
| 3 |
| π |
| 6 |
由2x+
| π |
| 6 |
| π |
| 2 |
| 3π |
| 2 |
得x∈[kπ+
| π |
| 6 |
| 2π |
| 3 |
∴g(x)的单调递增区间为[kπ-
| π |
| 3 |
| π |
| 6 |
g(x)的单调递减区间为[kπ+
| π |
| 6 |
| 2π |
| 3 |
(其他写法参照给分)
点评:本题综合考查了二倍角公式、三角函数的图象与性质、诱导公式等知识,考查比较综合,属于中档题.
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