题目内容

已知向量
a
=(m,cos2x),
b
=(sin2x,n),函数f(x)=
a
b
,且y=f(x)的图象过点(
π
12
3
)和点(
3
,-2).
(Ⅰ)求m,n的值;
(Ⅱ)将y=f(x)的图象向左平移φ(0<φ<π)个单位后得到函数y=g(x)的图象,若y=g(x)图象上的最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,求y=g(x)的单调递增区间.
考点:平面向量数量积的运算,正弦函数的单调性,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
专题:三角函数的图像与性质,平面向量及应用
分析:(Ⅰ)由题意可得 函数f(x)=msin2x+ncos2x,再由y=f(x)的图象过点(
π
12
3
)和点(
3
,-2),解方程组求得m、n的值.
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得f(x)=2sin(2x+
π
6
),根据函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律求得g(x)=2sin(2x+2φ+
π
6
)的图象,再由函数g(x)的一个最高点在y轴上,求得φ=
π
6
,可得g(x)=2cos2x.令2kπ-π≤2x≤2kπ,k∈Z,求得x的范围,可得g(x)的增区间.
解答: 解:(Ⅰ)由题意可得 函数f(x)=
a
b
=msin2x+ncos2x,
再由y=f(x)的图象过点(
π
12
3
)和点(
3
,-2),可得
1
2
m+
3
2
n=
3
-
3
2
m-
1
2
n=-2

解得 m=
3
,n=1.
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得f(x)=
3
sin2x+cos2x=2(
3
2
sin2x+
1
2
cos2x)=2sin(2x+
π
6
).
将y=f(x)的图象向左平移φ(0<φ<π)个单位后,
得到函数g(x)=2sin[2(x+φ)+
π
6
]=2sin(2x+2φ+
π
6
)的图象,显然函数g(x)最高点的纵坐标为2.
y=g(x)图象上各最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,
故函数g(x)的一个最高点在y轴上,
∴2φ+
π
6
=2kπ+
π
2
,k∈Z,结合0<φ<π,可得φ=
π
6

故g(x)=2sin(2x+
π
2
)=2cos2x.
令2kπ-π≤2x≤2kπ,k∈Z,求得 kπ-
π
2
≤x≤kπ,
故y=g(x)的单调递增区间是[kπ-
π
2
,kπ],k∈Z.
点评:本题主要考查两个向量的数量积公式,三角恒等变换,函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,余弦函数的单调性,体现了转化的数学思想,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网