已知向量a=(cosωx-sinωx,sinωx),b=(-cosωx-sinωx,23cosωx),设函数f(x)=a•b+λ(x∈R)的图象关于直线x=π对称,其中ω,λ为常数,且ω∈(12,1)

题目简介

已知向量a=(cosωx-sinωx,sinωx),b=(-cosωx-sinωx,23cosωx),设函数f(x)=a•b+λ(x∈R)的图象关于直线x=π对称,其中ω,λ为常数,且ω∈(12,1)

题目详情

已知向量
a
=(cosωx-sinωx,sinωx),
b
=(-cosωx-sinωx,2
3
cosωx),设函数f(x)=
a
b
+λ(x∈R)的图象关于直线x=π对称,其中ω,λ为常数,且ω∈(
1
2
,1)
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若y=f(x)的图象经过点(
π
4
,0)求函数f(x)在区间[0,
5
]上的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:湖北

答案

(1)∵f(x)=
a
b
+λ=(cosωx-sinωx)×(-cosωx-sinωx)+sinωx×2
3
cosωx+λ
=-(cos2ωx-sin2ωx)+
3
sin2ωx+λ
=
3
sin2ωx-cos2ωx+λ=2sin(2ωx-class="stub"π
6
)+λ
∵图象关于直线x=π对称,∴2πω-class="stub"π
6
=class="stub"π
2
+kπ,k∈z
∴ω=class="stub"k
2
+class="stub"1
3
,又ω∈(class="stub"1
2
,1)
∴k=1时,ω=class="stub"5
6

∴函数f(x)的最小正周期为class="stub"2π
2×class="stub"5
6
=class="stub"6π
5

(2)∵f(class="stub"π
4
)=0
∴2sin(2×class="stub"5
6
×class="stub"π
4
-class="stub"π
6
)+λ=0
∴λ=-
2

∴f(x)=2sin(class="stub"5
3
x-class="stub"π
6
)-
2

由x∈[0,class="stub"3π
5
]
class="stub"5
3
x-class="stub"π
6
∈[-class="stub"π
6
class="stub"5π
6
]
∴sin(class="stub"5
3
x-class="stub"π
6
)∈[-class="stub"1
2
,1]
∴2sin(class="stub"5
3
x-class="stub"π
6
)-
2
=f(x)∈[-1-
2
,2-
2
]
故函数f(x)在区间[0,class="stub"3π
5
]上的取值范围为[-1-
2
,2-
2
]

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