若函数f(x)=sinωxcosωx+sin2ωx﹣(ω>0)的图象与直线y=m(m为常数)

若函数f(x)=sinωxcosωx+sin2ωx﹣(ω>0)的图象与直线y=m(m为常数)相切,并且切点的横坐标依次构成公差为π的等差数列.

(Ⅰ)求ω及m的值;

(Ⅱ)求函数y=f(x)在x[0,2π]上所有零点的和.

答案

【考点】数列的求和;两角和与差的正弦函数;二倍角的正弦;二倍角的余弦.

【专题】等差数列与等比数列;三角函数的求值.

【分析】(Ⅰ)把f(x)=sinωxcosωx+sin2ωx﹣利用二倍角的余弦公式化简,然后由周期公式求周期;

(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)=sin(2ωx﹣),结合在x[0,2π]上的零点求得答案.

【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=sinωxcosωx+sin2ωx﹣

=ωx+(1﹣cos2ωx)﹣=2ωx﹣2ωx=sin(2ωx﹣),

依题意得函数f(x)的周期为π且ω>0,

∴2ω=

∴ω=1,则m=±1;

(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)=sin(2ωx﹣),∴

又∵x[0,2π]

∴y=f(x)在x[0,2π]上所有零点的和为

【点评】本题主要考查三角函数两倍角公式、辅助角公式、等差数列公差、等差数列求和方法、函数零点基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归转化思想,是中档题.

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