Question

2．已知函數(shù)$f（x）=4tanxsin（\frac{π}{2}-x）cos（x-\frac{π}{3}）-\sqrt{3}$；
（1）求f（x）的定義域與最小正周期；
（2）求f（x）在區(qū)間$[-\frac{π}{4}，\frac{π}{4}]$上的單調(diào)性與最值．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)tanx有意義得出定義域；利用三角恒等變換化簡f（x），得出f（x）的周期；
（2）根據(jù)正弦函數(shù)的單調(diào)性求出f（x）的單調(diào)區(qū)間，根據(jù)單調(diào)性計(jì)算最值．

解答 解：（1）由tanx有意義得x≠$\frac{π}{2}$+kπ，k∈Z．
∴f（x）的定義域是$\{x|x≠kπ+\frac{π}{2}，k∈Z\}$，
f（x）=4tanxcosxcos（x-$\frac{π}{3}$）-$\sqrt{3}$=4sinxcos（x-$\frac{π}{3}$）-$\sqrt{3}$=2sinxcosx+2$\sqrt{3}$sin²x-$\sqrt{3}$
=sin2x+$\sqrt{3}$（1-cos2x）-$\sqrt{3}$=sin2x-$\sqrt{3}$cos2x=2sin（2x-$\frac{π}{3}$）．
∴f（x）的最小正周期T=$\frac{2π}{2}$=π．
（2）令-$\frac{π}{2}$+2kπ≤2x-$\frac{π}{3}$≤$\frac{π}{2}$+2kπ，解得-$\frac{π}{12}$+kπ≤x≤$\frac{5π}{12}$+kπ，k∈Z．
令$\frac{π}{2}$+2kπ≤2x-$\frac{π}{3}$≤$\frac{3π}{2}$+2kπ，解得$\frac{5π}{12}$+kπ≤x≤$\frac{11π}{12}$+kπ，k∈Z．
[-$\frac{π}{12}$+kπ，$\frac{5π}{12}$+kπ]∩[-$\frac{π}{4}$，$\frac{π}{4}$]=[-$\frac{π}{12}$，$\frac{π}{4}$]，
[$\frac{5π}{12}$+kπ，$\frac{11π}{12}$+kπ]∩[-$\frac{π}{4}$，$\frac{π}{4}$]=[-$\frac{π}{4}$，-$\frac{π}{12}$]，
∴f（x）在$[-\frac{π}{12}，\frac{π}{4}]$上單調(diào)遞增，在$[-\frac{π}{4}，-\frac{π}{12}]$上單調(diào)遞減，
∴f（x）的最小值為f（-$\frac{π}{12}$）=-2，
又f（-$\frac{π}{4}$）=-1，f（$\frac{π}{4}$）=1，
∴f（x）的最大值為f（$\frac{π}{4}$）=1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了三角恒等變換，正弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)，屬于中檔題．