问题 解答题

设定义在R上的函数f(x)=sinnωx+cosnωx(ω>0,n∈N*)的最小正周期为T.

(1)若n=1,f(1)=1,求T的最大值;

(2)若n=4,T=4,求f(1)的值.

答案

解(1)当n=1,f(1)=1时,sinω+cosω=1(ω>0),

化简得sin(ω+

π
4
)=
2
2
,…2分

因为ω>0,所以(ω+

π
4
)min=
4
,即ωmin=
π
2

所以,T的最大值为8.…6分

(2)当n=4时,f(x)=sin4ωx+cos4ωx

=(sin2ωx+cos2ωx)2-2sin2ωxcos2ωx

=1-2(sinωxcosωx)2

=1-

1
2
sin22ωx

=1-

1
2
(
1-cos4ωx
2
)

=

1
4
cos4ωx+
3
4
(ω>0),…10分

因为T=

=4,所以ω=
π
8
,…12分

此时,f(x)═

1
4
cos
πx
2
+
3
4
,所以f(1)=
3
4
.…14分

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