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已知函数 f(x)=2sinx•sin( π 2 +x)-2si n 2 x+1 (x∈R).

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/28 08:06:05
已知函数 f(x)=2sinx•sin( π 2 +x)-2si n 2 x+1 (x∈R).
(Ⅰ) f(x)=2sinx•cosx-2sin 2 x+1 …(1分)
=sin2x+cos2x …(2分)
=
2 sin(2x+
π
4 ) .…(3分)
故函数f(x)的最小正周期 T=

2 =π .…(5分)
令 2kπ-
π
2 ≤2x+
π
4 ≤2kπ+
π
2 (k∈Z),…(6分)
可得 2kπ-

4 ≤2x≤2kπ+
π
4 ,
即 kπ-

8 ≤x≤kπ+
π
8 ,k∈z,
所以,函数f(x)的单调递增区间为 [kπ-

8 , kπ+
π
8 ] (k∈Z).…(8分)
(Ⅱ)解法一:由已知得 f(
x 0
2 )=sin x 0 +cos x 0 =
2
3 ,…(9分) 
 两边平方,可得 1+sin2 x 0 =
2
9 ,
所以, sin2 x 0 =-
7
9 . …(11分) 
因为 x 0 ∈(-
π
4 ,
π
4 ) ,所以 2 x 0 ∈(-
π
2 ,
π
2 ) ,
所以, cos2 x 0 =
1- (-
7
9 ) 2 =
4
2
9 .…(13分)
解法二:因为 x 0 ∈(-
π
4 ,
π
4 ) ,
所以 x 0 +
π
4 ∈(0,
π
2 ) .…(9分)
又因为 f(
x 0
2 )=
2 sin(2•
x 0
2 +
π
4 )=
2 sin( x 0 +
π
4 )=
2
3 ,
解得  sin( x 0 +
π
4 )=
1
3 .…(10分)
所以, cos( x 0 +
π
4 )=
1- (
1
3 ) 2 =
2
2
3 .…(11分)
所以, cos2 x 0 =sin(2 x 0 +
π
2 )=sin[2( x 0 +
π
4 )]=2sin( x 0 +
π
4 )cos( x 0 +
π
4 )
= 2•
1
3 •
2
2
3 =
4
2
9 .…(13分)