高考专题突破二 高考中的三角函数与解三角形问题三角函数的图象和性质例 1 (2019·山东省淄博实验中学、淄博五中月考)已知向量 m=(2cosωx,-1),n=(sinωx-cosωx,2),其中 ω>0,函数 f (x)=m·n+3,若函数 f (x)图象的两个相邻对称中心的距离为
(1)求函数 f (x)的单调递增区间;(2)将函数 f (x)的图象先向左平移个单位长度,然后纵坐标不变,横坐标缩短为原来的,得到函数 g(x)的图象,当 x∈时,求函数 g(x)的值域
解 (1)由题意可得 f (x)=m·n+3=2cosωx(sinωx-cosωx)-2+3=2sinωxcosωx-(2cos2ωx-1)=sin2ωx-cos2ωx=sin
由题意知,T==π,得 ω=1,则 f (x)=sin
由 2kπ-≤2x-≤2kπ+,k∈Z,解得 kπ-≤x≤kπ+,k∈Z,∴f (x)的单调递增区间为(k∈Z)
(2)将 f (x)的图象向左平移个单位长度,得到 y=sin 的图象,纵坐标不变,横坐标缩短为原来的,得到 g(x)=sin 的图象
x∈,∴4x+∈,∴-1≤sin≤,故函数 g(x)的值域为[-,1]
思维升华三角函数的图象与性质是高考考查的重点,通常先将三角函数化为 y=Asin(ωx+φ)+k 的形式,然后将 t=ωx+φ 视为一个整体,结合 y=sint 的图象求解
跟踪训练 1 设 f (x)=2sin(π-x)sinx-(sinx-cosx)2
(1)求函数 f (x)的单调递增区间;(2)把函数 y=f (x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变),再把得到的图象向左平移个单位长度,得到函数 y=g(x)的图象,求 g 的值
解 (1)由 f (x)=2sin(π-x)sinx-(sinx-cosx)2=2sin2x-(1-2