Question

已知函數(shù)g（x）=Asin（wx+φ）（A＞0，w＞0，0＜φ＜π）的圖象如圖所示，其中點(diǎn)A（，2）、B（，0）分別是函數(shù)的最大值點(diǎn)和零點(diǎn)．
（I）求函數(shù)y=g（x）的解析式；
（Ⅱ）若函數(shù)f（x）=2g（x）cosx+m在[0，]上的最大值為6，求函數(shù)f（x）在R上的最小值及相應(yīng)的x值的集合．

Answer 1

解：（Ⅰ）根據(jù)圖象可知 =-，解得T=2π． 再由 =2π，可得w=1．
由頂點(diǎn)坐標(biāo)可得A=2，所以，g（x）=2sin（x+φ），
將點(diǎn)A點(diǎn)的坐標(biāo)代入函數(shù)y=g（x），可得sin（+φ）=1，∴+φ=2kπ+，k∈z．
再結(jié)合0＜φ＜π求得 φ=．
所以，g（x）=2sin（x+）．…（6分）
（Ⅱ）f（x）=2g（x）cosx+m=4sin（x+）cosx+m=4（sinx+cosx）cosx+m
=2sinxcosx+2cos²x+m=sin2x+2cos2x+1+m=2sin（2x+）+m+1．…（9分）
由x∈[0，]，得 2x+∈[，]，于是函數(shù)f（x）的最大值為2+m+1=6，解得m=3．
所以f（x）=2sin（2x+）+4．
當(dāng)x∈R時，f（x）的最小值為-2+4=2，此時x滿足2x+=2kπ+，k∈z，
相應(yīng)的x值的集合為{x|x=kπ+，k∈z}．…（12分）
分析：（Ⅰ）根據(jù)圖象可知 =-，解得T的值，進(jìn)而求得w，再根據(jù)頂點(diǎn)坐標(biāo)可得A=2，將點(diǎn)A點(diǎn)的坐標(biāo)代入函數(shù)y=g（x），可得sin（+φ）=1，結(jié)合0＜φ＜π求得 φ，從而得到函數(shù)解析式．
（Ⅱ）根據(jù)兩角和差的正弦函數(shù)化簡f（x）的解析式為2sin（2x+）+m+1，根據(jù)x的范圍求得f（x）的最大值為2+m+1=6，求得m的值，即可確定f（x）的解析式，由此求得函數(shù)取得最小值時x值的集合．
點(diǎn)評：本題主要考查由函數(shù)y=Asin（ωx+∅）的部分圖象求解析式，兩角和差的正弦函數(shù)，正弦函數(shù)的定義域和值域，屬于中檔題．