16.(13分)已知函数 ${ \mathrm { ~ f ~ } } \left( { \mathrm { ~ x ~ } } \right) = \sin ^ { 2 } \mathrm { x } + { \sqrt { 3 } } \mathrm { s i n x c o s x }$
(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;
(Ⅱ)若 f(x)在区间 $[ - \frac { \pi } { 3 }$ ,m]上的最大值为 $\frac { 3 } { 2 }$ ,求m的最小值
见解析
2018_北京卷
16.(13分)已知函数 ${ \mathrm { ~ f ~ } } \left( { \mathrm { ~ x ~ } } \right) = \sin ^ { 2 } \mathrm { x } + { \sqrt { 3 } } \mathrm { s i n x c o s x }$
(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;
(Ⅱ)若 f(x)在区间 $[ - \frac { \pi } { 3 }$ ,m]上的最大值为 $\frac { 3 } { 2 }$ ,求m的最小值
见解析
用 3 道相关题确认基础和中等变式会到哪一步。
【考点】GP:两角和与差的三角函数;H1:三角函数的周期性;HW:三角函数的最值
【专题】35:转化思想;48:分析法;57:三角函数的图像与性质
【分析】(I)运用二倍角公式的降幂公式和两角差的正弦公式和周期公式,即可得到所求值;
(Ⅱ)求得 $2 \mathrm { x } - { \frac { \pi } { 6 } }$ 的范围,结合正弦函数的图象可得 $2 \mathrm { m } - \frac { \pi } { 6 } { \geq } \frac { \pi } { 2 }$ ,即可得到所求最小值
【解答】解:(I)函数 $\mathbf { f } \ \left( \mathbf { x } \right) \ { = } { \sin } ^ { 2 } \mathbf { x } { + } { \sqrt { 3 } } { \mathrm { s i n x } } { \cos } { \mathbf { x } } { = } { \frac { 1 { - } { \cos } { 2 } \mathbf { x } } { 2 } } { + } { \frac { \sqrt { 3 } } { 2 } } { \sin } { 2 } \mathbf { x }$
$$ = \sin ( 2 x - \frac { \pi } { 6 } ) + \frac { 1 } { 2 } $$
f(x)的最小正周期为 $\scriptstyle \mathrm { T = } { \frac { 2 \pi } { 2 } } = \pi$
(Ⅱ)若 f(x)在区间[ $- \frac { \pi } { 3 }$ ,m]上的最大值为 $\frac { 3 } { 2 }$ ,
可得 $2 \times - \frac { \pi } { 6 } \in [ - \frac { 5 \pi } { 6 } , ~ 2 \pi - \frac { \pi } { 6 } ]$
即有 $2 \mathrm { m } - \frac { \pi } { 6 } { \geq } \frac { \pi } { 2 }$ ,解得 $\mathrm { m } { \geq } \frac { \pi } { 3 }$
则 m 的最小值为 $\frac { \pi } { 3 }$
【点评】本题考查三角函数的化简和求值,注意运用二倍角公式和三角函数的周期公式、最值,考查运算能力,属于中档题