高中数学,请写出详细步骤谢谢,题目在问题描述?

题目:
已知函数f(x)=√3 sinXcosX-cos平方X-1/2 ,x∈R.
1 求函数f(x)周期
2 求函数f(x)的对称轴,对称中心 3 .f(x)只由sinX如何平移变移变换的 4.求f(X)在[0,兀/4]上的最大、小值,及对应X的值 5.f(X)在[0,兀/4]的单调性

第1个回答  2023-06-27
题目:已知函数f(x)=√3 sinXcosX-cos平方X-1/2 ,x∈R。
1. 求函数f(x)周期
2. 求函数f(x)的对称轴,对称中心
3. f(x)只由sinX如何平移变移变换的
4. 求f(X)在[0,兀/4]上的最大、小值,及对应X的值
5. f(X)在[0,兀/4]的单调性
解题过程如下:

1. 函数f(x)由sinX和cosX组成,而sinX和cosX的周期都是2π,故f(x)的周期为2π/(sinX和cosX公共周期的最小公倍数),即2π/(2π/4) = 4。

2. 对于任意x∈R,f(x) = √3/2 (2sinXcosX)- cos²X - 1/2 = -1/2 - (cos²X - √3/2sinXcosX), 因为cos²X和√3/2sinXcosX的和恒为1,所以可以将f(x)转化为f(x)=-1/2-1/2sin²x-√3/2sinxcosx=-1/2-(sinx√3/2+1/2)², 因此f(x)的对称轴为x=kπ,其中k为整数;对称中心为x=kπ+π/3。

3. 若f(x)只由sinX组成,则f(x)具有对称性,其图像关于y轴对称。若将sinX平移c个单位,则f(x-c)的图像将向右平移c个单位;若将sinX上下移动c个单位,则f(x)+c的图像将上下移动c个单位。

4. 首先求f'(x) = (√3cosXcosX - 2cosX) / 2 = cosX(√3cosX - 2) / 2,令其为0,可得cosX=0或cosX=2/√3。因为0<=X<=π/4, 故cosX>0,所以cosX=2/√3,此时sinX=√1-cos²X=√1-4/3=1/√3。因此,f(x)在[0, π/4]上的最大值为f(π/6) = √3/4 - 1/2 = √3/4 - 2/4 = (√3 - 2) / 4,对应X = π/6;最小值为f(π/4) = -1/2 - 1/2 * (1/√2)² = -1/2 - 1/4 = -3/4,对应X = π/4。

5. f'(x)已经求得,可以画出f'(x)的符号表:

| x | 0~π/6 | π/6~π/3 | π/3~π/4 |

|----------------|-------------|--------------|--------------|
| f'(x) > 0 | + | - | - |
| f'(x) = 0 | cosX=2/√3 | | |
|f'(x)不存在的点| | | x=π/2 |
| f'(x) < 0 | - | - | + |
因为在[0, π/6]内f'(x) > 0,在[π/6, π/3]和[π/3, π/4]内f'(x) < 0,故f(x)在[0, π/6]上单调递增,在[π/6, π/4]上单调递减。

谢谢采纳
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