问题 解答题
已知向量
p
=(2cosωx+2sinωx,f(x))
q
=(1,cosωx)
,ω>0且
p
q
,函数f(x)图象上相邻两条对称轴之间的距离是2π.
(1)求ω值;
(2)求函数f(x)的单调递减区间;
(3)设函数g(x)=f(x+φ),φ∈(0,π),若g(x)为偶函数,求g(x)的最大值及相应的x值.
答案

(1)∵

p
q
,∴(2cosωx+2sinωx)cosωx-f(x)=0

得f(x)=(2cosωx+2sinωx)cosωx

=2cos2ωx+2sinωxcosωx

=1+cos2ωx+sin2ωx

=

2
sin(2ωx+
π
4
)+1…(3分)

由题设可知,函数f(x)的周期T=4π,则ω=

1
4
…(4分)

(2)由(1)得f(x)=

2
sin(
x
2
+
π
4
)+12kπ+
π
2
x
2
+
π
4
≤2kπ+
2

解得4kπ+

π
2
≤x≤4kπ+
2
,其中k∈Z

∴函数f(x)的单调减区间是[4kπ+

π
2
,4kπ+
2
](k∈Z).…(7分)

(3)g(x)=f(x+φ)=

2
sin(
x+φ
2
+
π
4
)+1,∵g(x)为偶函数,

∴图象关于y轴为对称轴

将x=0代入,得sin(

φ
2
+
π
4
)=±1,则有
φ
2
+
π
4
=kπ+
π
2
⇒φ=2kπ+
π
2

又∵φ∈(0,π),∴φ=

π
2
,则g(x)=
2
sin(
x
2
+
π
2
)+1=
2
cos
x
2
+1
…(10分)

cos

x
2
=1,时,函数g(x)取得最大值
2
+1

此时

x
2
=2kπ⇒x=4kπ,其中k∈Z.…(12分)

单项选择题
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