问题 解答题
已知向量
a
=(cosωx-sinωx,sinωx)
b
=(-cosωx-sinωx,2
3
cosωx)
,其中ω>0,且函数f(x)=
a
b
(λ为常数)的最小正周期为π.
(Ⅰ)求函数y=f(x)的图象的对称轴;
(Ⅱ)若函数y=f(x)的图象经过点(
π
4
,0)
,求函数y=f(x)在区间[0,
12
]
上的取值范围.
答案

(Ⅰ)f(x)=

a
b
+λ=(cosωx-sinωx)•(-cosωx-sinωx)+2
3
sinωxcosωx+λ

=(-sinωx)2-(cosωx)2+

3
sin2ωx+λ

=-cos2ωx+

3
sin2ωx+λ

=2sin(2ωx-

π
6
)+λ,

因为f(x)的最小正周期为π,所以ω=1,则f(x)=2sin(2x-

π
6
)+λ,

由2x-

π
6
=kπ+
π
2
得,x=
2
+
π
3
,k∈Z

所以函数y=f(x)的图象的对称轴为:x=

2
+
π
3
,k∈Z;

(Ⅱ)由y=f(x)的图象经过点(

π
4
,0),得f(
π
4
)=0,即2sin(2×
π
4
-
π
6
)+λ=0,解得λ=-
3

则f(x)=2sin(2x-

π
6
)-
3

因为x∈[0,

5
12
π],所以2x-
π
6
∈[-
π
6
2
3
π
],sin(2x-
π
6
)∈[-
1
2
,1],

所以f(x)∈[-1-

3
,2-
3
];

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