问题 解答题
已知函数f(x)=cos(ωx+φ)(ω>0,π≤φ<2π)为偶函数,且其图象上相邻最高点与最低点之间的距离为
4+π2

(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求函数f(x)在区间[0,4π]内的所有零点之和.
答案

(1)函数f(x)=cos(ωx+φ)(ω>0)为偶函数,∴cosφ=±1,∴φ=kπ,k∈z.

再由 π≤φ<2π 可得 φ=π,∴函数f(x)=cos(ωx+π)=-cosωx,故其周期为

ω
,最大值为1.

设图象上最高点为(x1,1),与之相邻的最低点为(x2,-1),则|x2-x1|=

T
2
=
π
ω

∵其图象上相邻最高点与最低点之间的距离为

4+π2
=
(
π
ω
)
2
+22
,解得ω=1,

∴函数f(x)=-cosx.

(2)函数f(x)在[0,4π]内的所有零点为:

π
2
2
,2π+
π
2
,2π+
2

∴函数f(x)在[0,4π]内的所有零点之和为

π
2
+
2
+(2π+
π
2
)+(2π+
2
)=8π.

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