题目内容
已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0,0<φ<| π |
| 2 |
| π |
| 2 |
| π |
| 8 |
(I)求f(x)的解析式;(II)若α∈[
| π |
| 4 |
| 3π |
| 4 |
| α |
| 2 |
分析:(I)图象的相邻两条对称轴间的距离为
,求出周期,求出ω的值.图象上一个最高点的坐标为(
,5),求出A的值,利用点在图象上,求出φ,然后求出解析式.
(II)解法一:利用(1)得到f(x)的解析式;通过f(
)=3求出sinα+cosα,推出sin2α,cos2α,然后求出tan2α.
解法二:通过f(
)=3求出sin(α+
)=
,通过解答变换技巧,求出sinα,然后求出sin2α,cos2α,然后求出tan2α.
解法三:通过f(
)=3求出sinα+cosα,然后平方得到sin2α+2sinαcosα+2cos2α=
,利用齐次式求出tanα,根据α的范围,确定tanα的值,求出tan2α.
| π |
| 2 |
| π |
| 8 |
(II)解法一:利用(1)得到f(x)的解析式;通过f(
| α |
| 2 |
解法二:通过f(
| α |
| 2 |
| π |
| 4 |
| 3 |
| 5 |
解法三:通过f(
| α |
| 2 |
| 18 |
| 25 |
解答:解:(I)函数图象上一个最高点的坐标为(
,5).A=5;
图象的相邻两条对称轴间的距离为
,所以T=π,ω=2,
(
,5)在图象上,所以2×
+φ=2kπ+
,(k∈Z),
故φ=2kπ+
,(k∈Z),又0<φ<
∴φ=
,
∴f(x)=5sin(2x+
)
(II)∵f(x)=5sin(2x+
),∴f(
)=3=5sin(α+
)
sin(α+
)=
,
解法一:sinα+cosα=
,
sin2α+2sinαcosα+2cos2α=
sin2α=-
,α∈[
,
],2α∈[
,
],
cos2α=-
=-
tan2α=
解法二:∵f(x)=5sin(2x+
),∴f(
)=3=5sin(α+
)
sinα=sin[(α+
)-
]=
×
-(-
)
=
cos2α=1-sin2α=-
cos2(α+
)=1-2sin2(α+
)=1-2(
)2=
cos2(α+
)=-sin2α∴sin2α=-
∴tan2α=
解法三:∵f(x)=5sin(2x+
),∴f(
)=3=5sin(α+
)
sin(α+
)=
sinα+cosα=
,
sin2α+2sinαcosα+2cos2α=
=
=
解得tanα=-7,tanα=-
∵α∈[
,
] 所以tanα≤-1或tanα≥1,
所以tanα=-7,
tan2α=
=
| π |
| 8 |
图象的相邻两条对称轴间的距离为
| π |
| 2 |
(
| π |
| 8 |
| π |
| 8 |
| π |
| 2 |
故φ=2kπ+
| π |
| 4 |
| π |
| 2 |
| π |
| 4 |
∴f(x)=5sin(2x+
| π |
| 4 |
(II)∵f(x)=5sin(2x+
| π |
| 4 |
| α |
| 2 |
| π |
| 4 |
sin(α+
| π |
| 4 |
| 3 |
| 5 |
解法一:sinα+cosα=
3
| ||
| 5 |
sin2α+2sinαcosα+2cos2α=
| 18 |
| 25 |
sin2α=-
| 7 |
| 25 |
| π |
| 4 |
| 3π |
| 4 |
| π |
| 2 |
| 3π |
| 2 |
cos2α=-
| 1-sin2α |
| 24 |
| 25 |
tan2α=
| 7 |
| 24 |
解法二:∵f(x)=5sin(2x+
| π |
| 4 |
| α |
| 2 |
| π |
| 4 |
sinα=sin[(α+
| π |
| 4 |
| π |
| 4 |
| 3 |
| 5 |
| ||
| 2 |
| 4 |
| 5 |
| ||
| 2 |
7
| ||
| 10 |
cos2α=1-sin2α=-
| 24 |
| 25 |
cos2(α+
| π |
| 4 |
| π |
| 4 |
| 3 |
| 5 |
| 7 |
| 25 |
cos2(α+
| π |
| 4 |
| 7 |
| 25 |
∴tan2α=
| 7 |
| 24 |
解法三:∵f(x)=5sin(2x+
| π |
| 4 |
| α |
| 2 |
| π |
| 4 |
sin(α+
| π |
| 4 |
| 3 |
| 5 |
3
| ||
| 5 |
sin2α+2sinαcosα+2cos2α=
| 18 |
| 25 |
| sin2α+2sinαcosα+2cos2α |
| sin2α+cos2α |
| 18 |
| 25 |
| tan2α+2tanα+2 |
| tan2α+1 |
| 18 |
| 25 |
解得tanα=-7,tanα=-
| 1 |
| 7 |
| π |
| 4 |
| 3π |
| 4 |
所以tanα=-7,
tan2α=
| 2tanα |
| 1-tan2α |
| 7 |
| 24 |
点评:本题是中档题,考查三角函数的化简求值,周期的应用,已知三角函数值求其它三角函数值,考查计算能力,逻辑推理能力.
练习册系列答案
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已知函数f(x)=a-
,若f(x)为奇函数,则a=( )
| 1 |
| 2x+1 |
A、
| ||
| B、2 | ||
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| ||
| D、3 |