已知函数f(x)=2cos2ωx+2sinωxcosωx+1(x∈R,ω>0)的最小正周期是π2.(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)求函数f(x)的单调递减区间;(Ⅲ)若f(x)-a2>2a在x∈[0,π8]上恒

题目简介

已知函数f(x)=2cos2ωx+2sinωxcosωx+1(x∈R,ω>0)的最小正周期是π2.(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)求函数f(x)的单调递减区间;(Ⅲ)若f(x)-a2>2a在x∈[0,π8]上恒

题目详情

已知函数f(x)=2cos2ωx+2sinωxcosωx+1(x∈R,ω>0)的最小正周期是
π
2

(Ⅰ)求ω的值;
(Ⅱ)求函数f(x)的单调递减区间;
(Ⅲ)若f(x)-a2>2a在x∈[0,
π
8
]
上恒成立,求实数a的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(Ⅰ)f(x)=2cos2ωx+2sinωxcosωx+1
=2•class="stub"1+cos2ωx
2
+sin2ωx+1
=sin2ωx+cos2ωx+2
=
2
(sin2ωxcosclass="stub"π
4
+cos2ωxsinclass="stub"π
4
)+2
=
2
sin(2ωx+class="stub"π
4
)+2

由函数f(x)的最小正周期是class="stub"π
2
,可得class="stub"2π
=class="stub"π
2
,所以ω=2;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=
2
sin(4x+class="stub"π
4
)+2

class="stub"π
2
+2kπ≤4x+class="stub"π
4
≤class="stub"3π
2
+2kπ
,即class="stub"π
16
+class="stub"kπ
2
≤x≤class="stub"5π
16
+class="stub"kπ
2
(k∈Z)
时,
函数f(x)的单调递减区间为:[class="stub"π
16
+class="stub"kπ
2
,class="stub"5π
16
+class="stub"kπ
2
](k∈Z)

(Ⅲ)∵f(x)-a2>2a,
∴a2+2a<f(x),
x∈[0,class="stub"π
8
]
,即4x+class="stub"π
4
∈[class="stub"π
4
,class="stub"3π
4
]

2
2
≤sin≤1

∴f(x)有最小值为3,
由a2+2a<f(x)恒成立,得a2+2a<3,
∴-3<a<1
实数a的取值范围是(-3,1).

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