已知函数f(x)=cos([π/3]+x)cos([π/3−x),g(x)=12]sin2x-[1/4].

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  • 解题思路:(1)利用两角和与差的余弦公式将f(x)展开,化简得f(x)=14cos2x-34sin2x,再根据二倍角的余弦公式化简整理,即可得到f(x)=12cos2x-14,结合三角函数的周期公式即可算出函数f(x)的最小正周期;(2)根据(1)中化简的结果,得h(x)=f(x)-g(x)=12sin2x-12cos2x,利用辅助角公式合并得h(x)=22sin(2x-π4),再由三角函数的图象与性质,即可得到使h(x)取得最大值的x的集合.

    (1)f(x)=cos([π/3]+x)cos([π/3−x)

    =(cos

    π

    3]cosx-sin[π/3]sinx)(cos[π/3]cosx+sin[π/3]sinx)

    =cos2[π/3]cos2x-sin2[π/3]sin2x=[1/4]cos2x-[3/4]sin2x,

    ∵cos2x=[1+cos2x/2],sin2x=[1−cos2x/2]

    ∴f(x)=[1/4]×[1+cos2x/2]-[3/4]×[1−cos2x/2]=[1/2]cos2x-[1/4]

    因此,函数f(x)的最小正周期T=[2π/2]=π;

    (2)由(1)得f(x)=[1/2]cos2x-[1/4],

    ∴h(x)=f(x)-g(x)=[1/2]cos2x-[1/4]-([1/2]sin2x-[1/4])=[1/2]sin2x-[1/2]cos2x

    ∵[1/2]sin2x-[1/2]cos2x=

    2

    2sin(2x-[π/4])

    ∴当2x-[π/4]=[π/2]+2kπ,即x=[3π/8]+kπ(k∈Z)时,[1/2]sin2x-[1/2]cos2x取得最大值为

    2

    2

    由此可得使h(x)取得最大值的x的集合为{x|x=[3π/8]+kπ,k∈Z}

    点评:

    本题考点: 三角函数的周期性及其求法;正弦函数的定义域和值域.

    考点点评: 本题给出三角函数表达式,求函数的最小正周期并求当函数取得最大值时x的集合.着重考查了三角函数的图象与性质和三角恒等变换公式等知识,属于中档题.