问题补充:
已知函数f(x)=.
(Ⅰ)求f(x)的最小正周期、对称轴方程及单调区间;
(Ⅱ)现保持纵坐标不变,把f(x)图象上所有点的横坐标伸长到原来的4倍,得到新的函数h(x);
(ⅰ)求h(x)的解析式;
(ⅱ)△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且满足,h(A)=,c=2,试求△ABC的面积.
答案:
解:(I)∵f(x)==sin2x-=sin2xcos+cos2xsin-,
∴f(x)=sin(2x+)-,f(x)的最小正周期为T==π.
令2x+=+kπ,得x=+kπ,k∈Z,所以函数图象的对称轴方程为:x=+kπ,(k∈Z)
令-+2kπ≤2x+≤+2kπ,解之得-+kπ≤x≤+kπ,所以函数的单调增区间为[-,+kπ],(k∈Z)
同理可得,函数的单调减区间为[+kπ,+kπ],(k∈Z)
(II)∵保持纵坐标不变,把f(x)图象上所有点的横坐标伸长到原来的4倍,得到新的函数h(x)
∴h(x)=f(x)=sin(x+)-,
(i)h(x)的解析式为h(x)=sin(x+)-;
(ii)∵h(A)=sin(A+)-=,
∴sin(A+)=,结合A∈(0,π)得A=
∵=
∴sinAcosA=sinBcosB,可得sin2A=sin2B,即A=B或A+B=
①当A=B时,因为c=2,A=,所以△ABC是边长为2的等边三角形,
因此,△ABC的面积S=×22=.
②当A+B=时,因为c=2,A=,所以△ABC是斜边为2的直角三角形
∴a=csinA=2×=,b=ccosA=2×=1
因此,△ABC的面积S=××1=.
综上所述,得△ABC的面积是或.
解析分析:(I)利用二倍角的三角函数公式降次,再用辅助角公式合并得f(x)=sin(2x+)-,再结合函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质的有关公式,可得f(x)的最小正周期、对称轴方程及单调区间;(II)(i)根据函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换的公式,不难得到h(x)的解析式为h(x)=sin(x+)-;(ii)根据h(A)的值结合三角形内角的范围和特殊三角函数的值,求得A=,再由结合正弦定理,讨论得三角形是等腰三角形或是直角三角形,最后在两种情况下分别解此三角形,再结合面积公式可求出△ABC的面积.
点评:本题综合了三角恒变换、函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换、利用正余弦定理解三角形等知识,对三角函数的知识进行了综合考查,是一道中档题.
已知函数f(x)=.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期 对称轴方程及单调区间;(Ⅱ)现保持纵坐标不变 把f(x)图象上所有点的横坐标伸长到原来的4倍 得到新的函数h(x);