题目内容
【题目】已知向量
=(cosωx﹣sinωx,sinωx),
=(﹣cosωx﹣sinωx,2
cosωx),设函数f(x)=
+λ(x∈R)的图象关于直线x=π对称,其中ω,λ为常数,且ω∈(
,1)
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若y=f(x)的图象经过点(
,0)求函数f(x)在区间[0,
]上的取值范围.
【答案】
(1)解:∵f(x)=
+λ=(cosωx﹣sinωx)×(﹣cosωx﹣sinωx)+sinωx×2
cosωx+λ
=﹣(cos2ωx﹣sin2ωx)+
sin2ωx+λ
=
sin2ωx﹣cos2ωx+λ=2sin(2ωx﹣
)+λ
∵图象关于直线x=π对称,∴2πω﹣
=
+kπ,k∈z
∴ω=
+
,又ω∈(
,1)
∴k=1时,ω= ![]()
∴函数f(x)的最小正周期为
= ![]()
(2)解:∵f(
)=0
∴2sin(2×
×
﹣
)+λ=0
∴λ=﹣ ![]()
∴f(x)=2sin(
x﹣
)﹣ ![]()
由x∈[0,
]
∴
x﹣
∈[﹣
,
]
∴sin(
x﹣
)∈[﹣
,1]
∴2sin(
x﹣
)﹣
=f(x)∈[﹣1﹣
,2﹣
]
故函数f(x)在区间[0,
]上的取值范围为[﹣1﹣
,2﹣
]
【解析】(1)先利用向量数量积运算性质,求函数f(x)的解析式,再利用二倍角公式和两角差的余弦公式将函数f(x)化为y=Asin(ωx+φ)+k型函数,最后利用函数的对称性和ω的范围,计算ω的值,从而得函数的最小正周期;(2)先将已知点的坐标代入函数解析式,求得λ的值,再求内层函数的值域,最后将内层函数看做整体,利用正弦函数的图象和性质即可求得函数f(x)的值域.
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