Question

11．已知函数f（x）=cos²x-sin²x+2$\sqrt{3}$sinxcosx+1．
（1）求f（x）的最小正周期，并求f（x）的最小值及此时x的取值集合；
（2）若f（α）=2，且α∈[$\frac{\sqrt{3}}{4}$，$\frac{\sqrt{3}}{2}$]，求α的值．

Answer 1

分析 （1）化简得f（x）=cos2x+$\sqrt{3}$sin2x=2sin（2x+$\frac{π}{6}$），得到周期和最小值，令2x+$\frac{π}{6}$=$-\frac{π}{2}$+2kπ，解得x的取值集合；
（2）由f（α）=2及α的范围解出α．

解答 解：（1）f（x）=cos²x-sin²x+2$\sqrt{3}$sinxcosx+1=cos2x+$\sqrt{3}$sin2x=2sin（2x+$\frac{π}{6}$），
∴f（x）的最小正周期T=$\frac{2π}{2}$=π，f（x）的最小值是-2，
令2x+$\frac{π}{6}$=$-\frac{π}{2}$+2kπ，解得x=-$\frac{π}{3}$+kπ，
∴f（x）的取最小值时x的取值集合为{x|x=-$\frac{π}{3}$+kπ，k∈Z}．
（2）∵f（α）=2sin（2α+$\frac{π}{6}$）=2，
∴sin（2α+$\frac{π}{6}$）=1，
∴2α+$\frac{π}{6}$=$\frac{π}{2}$+2kπ，即α=$\frac{π}{6}$+kπ，k∈Z．
∵α∈[$\frac{\sqrt{3}}{4}$，$\frac{\sqrt{3}}{2}$]，
∴α=$\frac{π}{6}$．

点评 本题考查了三角函数的恒等变换和性质，是基础题．