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定义域为R的函数y=f(x)满足:①f(x+π2)=-f(x);②函数在[π12,7π12]的值域为[m,2],并且?x1,x2∈[π12,7π12],当x1<x2时恒有f(x1)<f(x2).(1)求m的值;(2)若f(π3+x)=-f(π3-x),并且f(π4sinx+π3)>0求满足条件的x的集合;(3)设y=g(x)=2cos2x+sinx+m+2,若对于y在集合M中的每一个值,x在区间(0,π)上恰有两个不同的值与之对应,求集合M.试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
定义域为R的函数y=f(x)满足:
①f(x+
π
2
)=-f(x);
②函数在[
π
12
,
7π
12
]的值域为[m,2],并且?x
1
,x
2
∈[
π
12
,
7π
12
],当x
1
<x
2
时恒有f(x
1
)<f(x
2
).
(1)求m的值;
(2)若f(
π
3
+x)=-f(
π
3
-x),并且f(
π
4
sinx+
π
3
)>0求满足条件的x的集合;
(3)设y=g(x)=2cos
2
x+sinx+m+2,若对于y在集合M中的每一个值,x在区间(0,π)上恰有两个不同的值与之对应,求集合M.
试题解答
见解析
解:(1)∵f(x+
π
2
)=-f(x);∴f(x+π)=f(x),f(x)是以T=π的周期函数
而函数在[
π
12
,
7π
12
]的值域为[m,2],并且?x
1
,x
2
∈[
π
12
,
7π
12
],当x
1
<x
2
时恒有f(x
1
)<f(x
2
).
∴函数f(x)在[
π
12
,
7π
12
]上单调递增,而f(x+
π
2
)=-f(x),∴m=-2
(2)∵f(
π
3
+x)=-f(
π
3
-x),∴f(x)的图象关于点(
π
3
,0)对称
∵f(
π
4
sinx+
π
3
)>0
∴
π
3
+kπ<
π
4
sinx+
π
3
<
5π
6
+kπ,而
π
12
≤
π
4
sinx+
π
3
≤
7π
12
则
π
3
<
π
4
sinx+
π
3
≤
7π
12
∴0<sinx≤1即满足条件的x的集合为{x|2kπ<x<π+2kπ,k∈Z}
(3)∵y=g(x)=2cos
2
x+sinx
∴y=g(x)=-2sin
2
x+sinx+2
令sinx=t∈(0,1)则y=-2t
2
+t+2
若对于y在集合M中的每一个值,x在区间(0,π)上恰有两个不同的值与之对应转化成h(t)=-2t
2
+t+2-y=0在(0,1)上只有一解
∴h(1)?h(0)=(1-y)(2-y)<0
解得1<y<2
∴集合M={y|1<y<2}.
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