题目内容
【题目】若向量
=
,
=(sinωx,0),其中ω>0,记函数f(x)=(
+
)
﹣
.若函数f(x)的图象与直线y=m(m为常数)相切,并且切点的横坐标依次成公差是π的等差数列.
(Ⅰ)求f(x)的表达式及m的值;
(Ⅱ)将f(x)的图象向左平移
个单位,再将得到的图象上各点的纵坐标变为原来的2倍(横坐标不变)后得到y=g(x)的图象,求y=g(x)在
上的值域.
【答案】解:(Ⅰ)∵向量
=
,
=(sinωx,0),∴函数f(x)=(
+
)
﹣
=
+
﹣
=
+sin2ωx﹣
=
sin2ωx﹣
cos2ωx=sin(2ωx
),
∵函数f(x)的图象与直线y=m(m为常数)相切时,
切点的横坐标依次成公差是π的等差数列.
故T=π,m=±1,
即2ω=2,ω=1,
∴
,m=±1
(Ⅱ)将f(x)的图象向左平移
个单位,
可得
的图象,
再将得到的图象上各点的纵坐标变为原来的2倍(横坐标不变)后得到y=g(x)=
的图象,
当x∈
时,
∈
,
故当
=
即x=
时,函数最最大值2,
当
=
即x=
时,函数最最小值﹣1,
故y=g(x)在
上的值域为:[﹣1,2]
【解析】(Ⅰ)由已知结合向量的数量积运算,倍角公式,和差角公式,可得f(x)的表达式及m的值;(Ⅱ)求出y=g(x)解析式,结合正弦函数的图象和性质,可得y=g(x)在
上的值域.
【考点精析】认真审题,首先需要了解函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换(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).