题目内容
8.已知向量$\overrightarrow{m}$=(sinωx,sin(ωx+$\frac{π}{6}$)),$\overrightarrow{n}$=(cosωx,sinωx),其中ω>0,f(x)=$\overrightarrow{m}$$•\overrightarrow{n}$.(1)求函数f(x)的值域;
(2)若f($\frac{π}{6}$)=f($\frac{π}{2}$),且f(x)的图象在($\frac{π}{6}$,$\frac{π}{2}$)内有最高点但无最低点,求ω的值.
分析 (1)根据向量的数量积公式得出f(x)的解析式,利用三角函数的恒等变换化简f(x),根据三角函数的性质得出f(x)的最值;
(2)根据三角函数的对称性可知f($\frac{π}{3}$)=fmax(x),且T≥$\frac{π}{2}-\frac{π}{6}=\frac{π}{3}$,根据正弦函数的性质和周期公式解出ω.
解答 解:(1)f(x)=sinωxcosωx+sin(ωx+$\frac{π}{6}$)sinωx=$\frac{3}{2}$sinωxcosωx+$\frac{\sqrt{3}}{2}$sin2ωx
=$\frac{3}{4}$sin2ωx-$\frac{\sqrt{3}}{4}$cos2ωx+$\frac{\sqrt{3}}{4}$=$\frac{\sqrt{3}}{2}$sin(2ωx-$\frac{π}{6}$)+$\frac{\sqrt{3}}{4}$.
∴当sin(2ωx-$\frac{π}{6}$)=-1时,f(x)取得最小值-$\frac{\sqrt{3}}{4}$,
当sin(2ωx-$\frac{π}{6}$)=1时,f(x)取得最大值$\frac{3\sqrt{3}}{4}$.
∴f(x)的值域为[-$\frac{\sqrt{3}}{4}$,$\frac{3\sqrt{3}}{4}$].
(2)∵若f($\frac{π}{6}$)=f($\frac{π}{2}$),且f(x)的图象在($\frac{π}{6}$,$\frac{π}{2}$)内有最高点,
∴x=$\frac{π}{3}$是f(x)的一条对称轴,且f($\frac{π}{3}$)=fmax(x)=$\frac{3\sqrt{3}}{4}$.
∴2ω×$\frac{π}{3}$-$\frac{π}{6}$=$\frac{π}{2}+2kπ$,解得ω=1+3k,k∈Z.
∴f(x)的图象在($\frac{π}{6}$,$\frac{π}{2}$)内无最低点,
∴T≥$\frac{π}{2}-\frac{π}{6}$=$\frac{π}{3}$,即$\frac{2π}{2ω}$≥$\frac{π}{3}$,∴ω≤3.
又∵ω>0,
∴当k=0时,ω=1.
点评 本题考查了三角函数的恒等变换,正弦函数的图象与性质,属于中档题.
| A. | $\frac{\sqrt{2}}{2}$ | B. | $\sqrt{2}$ | C. | $\sqrt{3}$ | D. | 2 |
| A. | 圆 | B. | 椭圆 | C. | 直线 | D. | 以上都有可能 |
| A. | $\frac{\sqrt{3}}{2}$ | B. | 1 | C. | $\frac{2\sqrt{3}}{3}$ | D. | 2 |
| A. | 充分而不必要条件 | B. | 必要而不充分条件 | ||
| C. | 充分必要条件 | D. | 既不充分也不必要条件 |