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(14分)已知函数f(x)=sinωxcosφ+cosωxsinφ,ω>0,|φ|<π2. (Ⅰ)若f(0)=−√32,求φ的值; (Ⅱ)若f(x)在[−π3,2π3]上单调递增,且f(2π3)=1,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,求ω、φ的值. 条件①:f(π3)=1; 条件②:f(−π3)=−1; 条件③:f(x)在[−4π3,−π3]上单调递减. 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. 答案:(Ⅰ)−π3. (Ⅱ)若选①:ω、φ的值不存在. 若选②:ω=1,φ=−π6; 若选③:ω=1,φ=−π6. 分析:(Ⅰ)化简函数f(x)=sin(ωx+φ),由f(0)=−√32求出φ的值. (Ⅱ)若选①:由f(x)在x=π3和x=2π3时取得最大值1,这与已知矛盾,判断ω、φ不存在. 若选②:由题意求出f(x)的最小正周期,即可求出ω的值,再根据f(2π3)=1求出φ的值; 若选③:由题意知f(x)在x=−π3时取得最小值,x=2π3时取得最大值,由此求出f(x)的最小正周期,再求ω和φ的值. 解:(Ⅰ)因为函数f(x)=sinωxcosφ+cosωxsinφ=sin(ωx+φ), 所以f(0)=sinφ=−√32, 又因为|φ|<π2,所以φ=−π3. (Ⅱ)若选①:f(π3)=1; 因为f(2π3)=1, 所以f(x)在x=π3和x=2π3时取得最大值1,这与f(x)在[−π3,2π3]上单调递增矛盾,所以ω、φ的值不存在. 若选②:f(−π3)=−1; 因为f(x)在[−π3,2π3]上单调递增,且f(2π3)=1, 所以f(x)在x=−π3时取得最小值−1,x=2π3时取得最大值1, 所以f(x)的最小正周期为T=2×(2π3+π3)=2π,计算ω=2πT=1, 又因为f(2π3)=sin(2π3+φ)=1,所以2π3+φ=2kπ+π2,k∈Z, 解得φ=2kπ−π6,k∈Z; 又因为|φ|<π2,所以φ=−π6; 若选③:f(x)在[−4π3,−π3]上单调递减,因为f(x)在[−π3,2π3]上单调递增,且f(2π3)=1, 所以f(x)在x=−π3时取得最小值−1,x=2π3时取得最大值1, 所以f(x)的最小正周期为T=2×(2π3+π3)=2π,所以ω=2πT=1, 又因为f(2π3)=sin(2π3+φ)=1,所以2π3+φ=2kπ+π2,k∈Z, 解得φ=2kπ−π6,k∈Z; 又因为|φ|<π2,所以φ=−π6. 点评:本题考查了三角函数的图象与性质的应用问题,也考查了运算求解能力,是基础题.
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