已知函数f(x)=A2−A2cos2(ωx+φ),(A>0,ω>0,0<φ<π2)的图象过点(1,2),相邻两条对称轴间

已知函数f(x)=
A
2
A
2
cos2(ωx+φ),(A>0,ω>0,0<φ<
π
2
)
的图象过点(1,2),相邻两条对称轴间的距离为2,且f(x)的最大值为2.
(1)求φ;
(2)计算f(1)+f(2)+…+f(2010);
(3)若函数g(x)=f(x)-m-1在区间[1,4]上恰有一个零点,求m的范围.
hyz00 1年前 已收到1个回答 举报

yzh0101 幼苗

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解题思路:(1)根据函数的周期求出ω的值,根据函数的最大值求出A的值,根据函数过点(1,2)及∅的范围求出∅的值.
(2)由(1)知f(x)=1−cos2(
π
4
x+
π
4
)
且周期为4,2010=4×502+2,故 f(1)+f(2)+…+f(2010)=
f(1)+f(2).
(3)由g(x)=f(x)−m−1=−cos(
π
2
x+
π
2
)−m=sin
π
2
x−m
在区间[1,4]上恰有一个零点知:函数y=sin
π
2
x

图象与直线恰有一个交点.在同一直角坐标系内作出这两个函数的图象,结合图象可得m的取值范围.

(1)∵[T/2=2,T=4,ω>0∴2ω=

T=
π
2∴ω=
π
4],由于f(x)的最大值为2且A>0,
所以[A/2+
A
2=2,即A=2,得 f(x)=1−cos2(
π
4x+φ),又函数f(x)的图象过点(1,2)则cos2(
π
4+φ)=−1∴sin2φ=1∴2φ=2kπ+
π
2,φ=kπ+
π
4∵0<φ<
π
2∴φ=
π
4].
(2)由(1)知f(x)=1−cos2(
π
4x+
π
4)且周期为4,2010=4×502+2,
∵f(1)=2,f(2)=1,f(3)=0,f(4)=1,∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=4,
故 f(1)+f(2)+…+f(2010)=502×4+f(1)+f(2)=2008+3=2011.
(3)由g(x)=f(x)−m−1=−cos(
π
2x+
π
2)−m=sin
π
2x−m在区间[1,4]上恰有一个零点知:
函数y=sin
π
2x的图象与直线y=m恰有一个交点.在同一直角坐标系内作出这两个函数的图象(如图所示),
由图象可知 0<m≤1或 m=-1,故m的取值范围是{m|0<m≤1,或 m=-1}.

点评:
本题考点: 三角函数的最值;函数的零点;三角函数的周期性及其求法.

考点点评: 本题考查三角函数的最值,函数的零点,三角函数的周期性和求法,体现了数形结合的数学思想,求出函数f(x) 的
解析式,是解题的突破口.

1年前

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