Question

1．已知函數(shù)f（x）=2sinxcosx-$\sqrt{3}cos2x（{x∈R}）$．
（1）若f（a）=$\frac{1}{2}$且$a∈（{\frac{5π}{12}，\frac{2π}{3}}）$，求cos2a；
（2）求曲線y=f（x）在點(diǎn)（0，f（0））處的切線方程；
（3）記函數(shù)f（x）在$x∈[{\frac{π}{4}，\frac{π}{2}}]$上的最大值為b，且函數(shù)f（x）在[aπ，bπ]（a＜b）上單調(diào)遞增，求實(shí)數(shù)a的最小值．

Answer 1

分析 （1）利用兩角和與差的三角函數(shù)化簡(jiǎn)函數(shù)的解析式，通過方程轉(zhuǎn)化求解cos2a．
（2）求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，切線的斜率，切點(diǎn)坐標(biāo)，然后求解切線方程．
（3）利用三角函數(shù)的最值求得b，利用函數(shù)的單調(diào)區(qū)間求解實(shí)數(shù)a的最小值．

解答 解：（1）$f（x）=sin2x-\sqrt{3}cos2x=2sin（{2x-\frac{π}{3}}）$，…（1分）
∵$f（α）=\frac{1}{2}$，∴$sin（{2α-\frac{π}{3}}）=\frac{1}{4}$，
∵$α∈（{\frac{5π}{12}，\frac{2π}{3}}）$，∴$2α-\frac{π}{3}∈（{\frac{π}{2}，π}）$，
∴$cos（{2α-\frac{π}{3}}）=-\frac{{\sqrt{15}}}{4}$．…（3分）
∴$cos2α=cos（{2α-\frac{π}{3}+\frac{π}{3}}）=-\frac{{\sqrt{15}}}{4}×\frac{1}{2}-\frac{1}{4}×\frac{{\sqrt{3}}}{2}=-\frac{{\sqrt{3}+\sqrt{15}}}{8}$．…（4分）
（2）∵$f'（x）=4cos（{2x-\frac{π}{3}}）$，∴f'（0）=2，又$f（0）=-\sqrt{3}$，
∴所求切線方程為$y=2x-\sqrt{3}$…（7分）
（3）當(dāng)$x∈[{\frac{π}{4}，\frac{π}{2}}]$時(shí)，$2x-\frac{π}{3}∈[{\frac{π}{6}，\frac{2π}{3}}]$，f（x）∈[1，2]，
∴b=2．…（9分）
由$-\frac{π}{2}+2kπ≤2x-\frac{π}{3}≤\frac{π}{2}+2kπ$得$-\frac{π}{12}+kπ≤x≤\frac{5π}{12}+kπ（{k∈Z}）$．…（10分）
又函數(shù)f（x）在[aπ，2π]（a＜2）上單調(diào)遞增，
∴$[{aπ，2π}]⊆[{-\frac{π}{12}+2π，\frac{5π}{12}+2π}]$，
∴$-\frac{π}{12}+2π≤aπ≤2π$，
∴${a_{min}}=\frac{23}{12}$．…（12分）

點(diǎn)評(píng) 本題考查三角函數(shù)化簡(jiǎn)求值，切線方程的求法，三角函數(shù)的最值以及單調(diào)區(qū)間的應(yīng)用，考查轉(zhuǎn)化思想以及計(jì)算能力．