题目内容
已知函数f(x)=sin2x+2
sinxcosx+3cos2x.
(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间;
(Ⅱ)已知f(a)=3,且a∈(0,π),求a的值.
| 3 |
(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间;
(Ⅱ)已知f(a)=3,且a∈(0,π),求a的值.
分析:(I)先利用二倍角公式和两角和的正弦公式将函数化为y=Asin(ωx+φ)的形式,再利用周期公式求函数的最小正周期,最后将内层函数看作整体,放到正弦函数的增区间上,解不等式得函数的单调递增区间
(II)将a代入f(x),利用f(a)=3列出三角方程,结合正弦函数的图象和性质及a∈(0,π),解这个方程即可
(II)将a代入f(x),利用f(a)=3列出三角方程,结合正弦函数的图象和性质及a∈(0,π),解这个方程即可
解答:解:(Ⅰ)f(x)=sin2x+2
sinxcosx+3cos2x=
sin2x+2×
+1=
sin2x+cos2x+2
=2sin(2x+
)+2.
所以最小正周期为:T=
=π
由-
+2kπ≤2x+
≤
+2kπ,得-
+kπ≤x≤
+kπ.
∴函数f(x)的单调增区间为 [-
+kπ,
+kπ] (k∈Z).
(Ⅱ)由f(a)=3,得2sin(2a+
)+2=3.
∴sin(2a+
)=
.
∴2a+
=
+2k1π或2a+
=
+2k2π,
即a=k1π或a=
+k2π.
∵a∈(0,π),
∴a=
.
| 3 |
| 3 |
| 1+cos2x |
| 2 |
| 3 |
=2sin(2x+
| π |
| 6 |
所以最小正周期为:T=
| 2π |
| 2 |
由-
| π |
| 2 |
| π |
| 6 |
| π |
| 2 |
| π |
| 3 |
| π |
| 6 |
∴函数f(x)的单调增区间为 [-
| π |
| 3 |
| π |
| 6 |
(Ⅱ)由f(a)=3,得2sin(2a+
| π |
| 6 |
∴sin(2a+
| π |
| 6 |
| 1 |
| 2 |
∴2a+
| π |
| 6 |
| π |
| 6 |
| π |
| 6 |
| 5π |
| 6 |
即a=k1π或a=
| π |
| 3 |
∵a∈(0,π),
∴a=
| π |
| 3 |
点评:本题考查了三角变换公式的运用,三角函数的周期性、单调性,简单三角不等式的解法
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