题目

设=,=(4sinx,cosx﹣sinx),f(x)=•. (1)求函数f(x)的解析式; (2)已知常数ω>0,若y=f(ωx)在区间是增函数,求ω的取值范围; (3)设集合A=,B={x||f(x)﹣m|<2},若A⊆B,求实数m的取值范围. 答案:【考点】正弦函数的单调性;集合的包含关系判断及应用;平面向量数量积的运算. 【专题】综合题;转化思想. 【分析】(1)通过数量积的计算,利用二倍角公式化简函数的表达式,化为一个角的一个三角函数的形式,即可. (2)结合正弦函数的单调增区间,y=f(ωx)在区间是增函数,说明⊆.求出ω的取值范围; (3)简化集合B,利用A⊆B,得到恒成立的关系式,求出实数m的取值范围. 【解答】解:(1)f(x)=sin2•4sinx+(cosx+sinx)•(cosx﹣sinx) =4sinx•+cos2x =2sinx(1+sinx)+1﹣2sin2x=2sinx+1, ∴f(x)=2sinx+1. (2)∵f(ωx)=2sinωx+1,ω>0. 由2kπ﹣≤ωx≤2kπ+, 得f(ωx)的增区间是,k∈Z. ∵f(ωx)在上是增函数, ∴⊆. ∴﹣≥﹣且≤, ∴. (3)由|f(x)﹣m|<2,得﹣2<f(x)﹣m<2,即f(x)﹣2<m<f(x)+2. ∵A⊆B,∴当≤x≤时, 不等式f(x)﹣2<m<f(x)+2恒成立, ∴f(x)max﹣2<m<f(x)min+2, ∵f(x)max=f()=3,f(x)min=f()=2, ∴m∈(1,4). 【点评】本题是中档题,以向量的数量积为平台,考查三角函数的基本公式的应用,函数的单调性,以及函数的值域的求值范围,恒成立的应用,考查计算能力,转化思想.  
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