问题 解答题

已知函数f(x)=sin2x+2sinxcosx+3cos2x

(Ⅰ)求函数f(x)图象的对称中心的坐标;

(Ⅱ)求函数f(x)的最大值,并求函数f(x)取得最大值时x的取值集合;

(Ⅲ)求函数f(x)的增区间

答案

(Ⅰ)f(x)=

1
2
(1-cos2x)+sin2x+
3
2
(1+cos2x)

=sin2x+cos2x+2=

2
sin(2x+
π
4
)+2.

2x+

π
4
=kπ得x=
2
-
π
8
(k∈Z)

∴函数f(x)图象对称中心的坐标是(

2
-
π
8
 
 0),(k∈Z).

(Ⅱ)当2x+

π
4
=2kπ+
π
2

x=kπ+

π
8
(k∈Z)时,ymax=2+
2

∴函数f(x)取得最大值时X的集合是{x|x=kπ+

π
8
,k∈Z}.

(Ⅲ)由2kπ-

π
2
≤2x+
π
4
≤2kπ+
π
2

kπ-

8
≤x≤kπ+
π
8
(k∈Z),

∴函数f(x)的单调增区间是[kπ-

8
,kπ+
π
8
](k∈Z).

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