问题 解答题
a
=(
3
cosωx,sinωx)
b
=(sinωx,0)
,其中ω∈(-
1
2
5
2
)
,函数f(x)=(
a
+
b
)•
b
-
1
2
,且f(x)的图象关于直线x=
π
3
对称.
(1)求f(x)的解析式及f(x)的单调区间;
(2)将y=f(x)的图象向左平移
π
3
个单位,再将得到的图象的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)后得到的y=g(x)的图象;若函数y=g(x),x∈(
π
2
,3π)
的图象与y=a的图象有三个交点且交点的横坐标成等比数列,求a的值.
答案

(1)∵

a
=(
3
cosωx,sinωx),
b
=(sinωx,0)

a
+
b
=(
3
cosωx+sinωx,sinωx)f(x)=(
3
cosωx+sinωx,sinωx)•(sinωx,0)-
1
2
=
3
sinωxcosωx+sin2ωx-
1
2
=
3
2
sin2ωx+
1-cos2ωx
2
-
1
2
=
3
2
sin2ωx-
1
2
cos2ωx=sin(2ωx-
π
6
)

∵f(x)的图象关于直线x=

π
3
对称,

2ω•

π
3
-
π
6
=kπ+
π
2
,k∈Z,解得ω=
3
2
k+1

ω∈(-

1
2
5
2
),∴-
1
2
3
2
k+1<
5
2
,∴-1<k<1(k∈Z),∴k=0,ω=1

f(x)=sin(2x-

π
6
)

(2)将f(x)=sin(2x-

π
6
)的图象向左平移
π
3
个单位后,

得到f(x)=sin[2(x+

π
3
)-
π
6
]=sin(2x+
π
2
)=cos2x

再将得到的图象的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)后,得到y=g(x)=cosx

函数y=g(x)=cosx,x∈(

π
2
,3π)的图象与y=a的图象有三个交点坐标分别为(x1,a),(x2,a),(x3,a)且
π
2
x1x2x3<3π

则由已知结合如图图象的对称性有

x22
=x1x3
x1+x2
2
x2+x3
2
=2π
,解得x2=
3

a=cos

3
=-
1
2

单项选择题
问答题