已知奇函数f(x)=cos(ωx+φ)(ω>0,且-π≤φ≤0)的定义域为R,其图象C关于直线x=[π/4]对称,又f(

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  • 解题思路:(1)利用函数是奇函数,结合φ的范围,求出φ,利用函数的对称轴,求出ω,即可求函数f(x)的表达式;

    (2)将图象C向右平移[π/4]个单位后,得到函数y=g(x)的图象即可得到表达式,

    ①推出

    1+f(20°)+g(20°)

    1+f(20°)−g(20°)

    +4f(10°),利用二倍角公式,化简整理可求结果;

    ②通过方程f(x)=g(x)+m,表示出m,通过函数的单调性,以及在区间[0,[π/6]]上有唯一实根,求出实数m的取值范围.

    (1)由f(x)=cos(ωx+φ)是R上的奇函数,得f(0)=cosφ=0.

    又-π≤φ≤0,所以φ=-[π/2].…(1分)

    所以f(x)=cos(ωx-[π/2])=sinωx.…(2分)

    由y=f(x)的图象关于直线x=[π/4]对称,且ω>0,得

    ω•[π/4]=kπ+[π/2](k∈N),解得ω=4k+2(k∈N).①…(3分)

    又f(x)在区间[0,

    π

    6]上是单调函数,所以0≤ω•x≤ω•[π/6]≤[π/2],

    解得ω≤3.②…(4分)

    由①②,得ω=2.所以f(x)=sin2x.…(5分)

    (2)g(x)=f(x-[π/4])=sin(2x-[π/2])=-cos2x.…(6分)

    ①原式=[1+sin40°−cos40°/1+sin40°+cos40°+4sin20°

    =

    2sin20°(sin20°+cos20°)

    2cos20°(sin20°+cos20°)+4sin20°

    =

    sin20°

    cos20°+4sin20° …(7分)

    =

    sin20°

    cos20°+4sin20°•

    cos20°

    cos20°]

    =[sin20°+2sin40°/cos20°] …(8分)

    =

    sin20°+2sin(60°−20°)

    cos20° …(9分)

    =

    sin20°+

    3cos20°−sin20°

    cos20°

    =

    3.…(10分)

    ②m=f(x)-g(x)=sin2x+cos2x=

    点评:

    本题考点: 由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;三角函数中的恒等变换应用.

    考点点评: 本题是中档题,考查三角函数的解析式的求法,三角函数的化简求值,函数的单调性,对称性的应用,考查计算能力,转化思想.