题目内容

已知函数f(x)=sin2x+2sinxcosx+3cos2x+a,x∈R,若f(x)的最大值为
2

(1)求a的值,并求函数f(x)取得最大值时自变量x的集合;
(2)说明函数f(x)的图象可由y=sin2x图象经过怎样的变换而得到.
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:计算题,三角函数的图像与性质
分析:(1)利用二倍角的正弦与余弦可求得f(x)=
2
sin(2x+
π
4
)+2-a,依题意(f(x)的最大值为
2
)可求得a的值,继而可求函数f(x)取得最大值时自变量x的集合;
(2)利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换,即可求得函数f(x)的图象是由y=sin2x图象经过怎样的变换而得到的.
解答: 解:(1)∵f(x)=sin2x+2sinxcosx+3cos2x+a
=sin2x+cos2x+2+a
=
2
sin(2x+
π
4
)+2-a,
则当sin(2x+
π
4
)=1时,f(x)max=
2
+2+a=
2

∴a=-2;
此时sin(2x+
π
4
)=1,即2x+
π
4
=2kπ=
π
2
,k∈Z.
∴x=kπ+
π
8
,k∈Z.
∴f(x)取到最大值时,自变量x的集合为:{x|x=kπ+
π
8
,k∈Z}.
(2)由已知a=-2,
∴f(x)=
2
sin(2x+
π
4
),
将y=sin2x的图象向左平移
π
8
个单位得到y=f(x+
π
8
)=sin2(x+
π
8
)=sin(2x+
π
4
)的图象;
再将y=sin(2x+
π
4
)的图象上所有点的纵坐标伸长为原来的
2
倍(横坐标不变)得到f(x)=
2
sin(2x+
π
4
)的图象.
点评:本题考查三角函数中的恒等变换应用与函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换,考查二倍角的正弦与余弦及正弦函数的性质,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网