Question

已知函數(shù)，其最小正周期為．
（I）求f（x）的表達(dá)式；
（II）將函數(shù)f（x）的圖象向右平移個(gè)單位，再將圖象上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍（縱坐標(biāo)不變），得到函數(shù)y=g（x）的圖象，若關(guān)于x的方程g（x）+k=0，在區(qū)間上有且只有一個(gè)實(shí)數(shù)解，求實(shí)數(shù)k的取值范圍．

Answer 1

【答案】分析：（I）利用三角函數(shù)的恒等變換化簡函數(shù)f（x）的表達(dá)式為2sin（2ωx+），再根據(jù)它的最小正周期為，求得ω=2，從而求得f（x）的表達(dá)式．
（Ⅱ）根據(jù)函數(shù)y=Asin（ωx+∅）的圖象變換規(guī)律，可得，由題意可得函數(shù)y=g（x）與y=k在區(qū)間[0，]上有且只有一個(gè)交點(diǎn)，結(jié)合正弦函數(shù)的圖象求得實(shí)數(shù)k的取值范圍．
解答：解：（I）=．…（3分）
由題意知f（x）的最小正周期，，所以ω=2…（5分）
所以，…（6分）
（Ⅱ）將f（x）的圖象向右平移個(gè)個(gè)單位后，得到的圖象，
再將所得圖象所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍，縱坐標(biāo)不變，得到的圖象．
所以…（9分）
因?yàn)?≤x≤，所以．
g（x）+k=0 在區(qū)間[0，]上有且只有一個(gè)實(shí)數(shù)解，即函數(shù)y=g（x）與y=k在區(qū)間[0，]上有且只有一個(gè)交點(diǎn)，
由正弦函數(shù)的圖象可知，或k=-1，
所以，或k=-1．…（12分）
點(diǎn)評：本題主要考查三角函數(shù)的恒等變換及化簡求值，y=Asin（ωx+∅）的圖象變換規(guī)律，正弦函數(shù)的定義域和值域，屬于中檔題．