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(2012•黄浦区一模)已知函数f(x)=2sin2x+23sinxcosx−1(x∈R).

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/04 18:00:01
(2012•黄浦区一模)已知函数f(x)=2sin
(2012•黄浦区一模)已知函数f(x)=2sin2x+23sinxcosx−1(x∈R).
(1)∵f(x)=2sin2x+2
3sinxcosx−1=
3sin2x-cos2x,
∴f(x)=2sin(2x-
π
6)(x∈R).
∴函数f(x)的图象可由y=sinx的图象按如下方式变换得到:
①将函数y=sinx的图象向右平移
π
6个单位,得到函数y=sin(x-
π
6)的图象;
②将函数y=sin(2x-
π
6)的图象上所有点的横坐标缩短到原来的
1
2倍(纵坐标不变),得到函数y=sin(2x-
π
6)的图象;
③将函数y=sin(2x-
π
6)的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数y=2sin(2x-
π
6)的图象.
(2)由(1)知,f(x)=sin(2x-
π
6),
∴g(x)=
1
2|f(x+
π
12)| +
1
2|f(x+
π
3)|=|sin2x|+|cos2x|.
又对任意x∈R,g(-x)=g(x),∴函数g(x)是偶函数.
∵g(x+
π
4)=|cos2x|+|sin2x|=g(x),
∴g(x)是周期函数,T=
π
4是它的一个周期.
现用反证法证明T=
π
4是函数g(x)的最小正周期.
反证法:假设T=
π
4不是函数g(x)的最小正周期,设T1(0<T1
π
4)是g(x)的最小正周期.
则g(x+T1)=g(x),即|cos(2x+2T1)|+|sin(2x+2T1)|=|sin2x|+|cos2x|.
令x=0,得sin2T1+cos2T1=1,两边平方后化简,得sin2T1×cos2T1=0,这与sin2T1≠0且cos2T1≠0,矛盾.因此,假设不成立.
所以,函数g(x)的最小正周期是
π
4.
(3)先求函数g(x)在一个周期[0,