Question

4．已知函數(shù)$f（x）=4sinxcos（{x+\frac{π}{3}}）+4\sqrt{3}{sin^2}x-\sqrt{3}$．
（Ⅰ）求$f（{\frac{π}{3}}）$的值；
（Ⅱ）求f（x）圖象的對(duì)稱軸方程；
（Ⅲ）求f（x）在$[{-\frac{π}{4}\;，\;\frac{π}{3}}]$上的最大值與最小值．

Answer 1

分析 （Ⅰ）化簡(jiǎn)f（x）的解析式，將x=$\frac{π}{3}$帶入解析式求值即可；
（Ⅱ）根據(jù)函數(shù)的解析式以及正弦函數(shù)的性質(zhì)，得到$2x-\frac{π}{3}=kπ+\frac{π}{2}$，求出函數(shù)圖象的對(duì)稱軸即可；
（Ⅲ）根據(jù)x的范圍，求出2x-$\frac{π}{3}$的范圍，從而求出f（x）的最大值和最小值即可．

解答 解：（Ⅰ）$f（x）=4sinx（{\frac{1}{2}cosx-\frac{{\sqrt{3}}}{2}sinx}）+4\sqrt{3}{sin^2}x-\sqrt{3}$
=$2sinxcosx-2\sqrt{3}{sin^2}x+4\sqrt{3}{sin^2}x-\sqrt{3}=sin2x+2\sqrt{3}{sin^2}x-\sqrt{3}$
=$sin2x+2\sqrt{3}•\frac{1-cos2x}{2}-\sqrt{3}=sin2x-\sqrt{3}cos2x=2sin（{2x-\frac{π}{3}}）$
得$f（{\frac{π}{3}}）=2sin\frac{π}{3}=\sqrt{3}$；
（Ⅱ） $f（x）=4sinx（{\frac{1}{2}cosx-\frac{{\sqrt{3}}}{2}sinx}）+4\sqrt{3}{sin^2}x-\sqrt{3}$
=$2sinxcosx-2\sqrt{3}{sin^2}x+4\sqrt{3}{sin^2}x-\sqrt{3}=sin2x+2\sqrt{3}{sin^2}x-\sqrt{3}$
=$sin2x+2\sqrt{3}•\frac{1-cos2x}{2}-\sqrt{3}=sin2x-\sqrt{3}cos2x=2sin（{2x-\frac{π}{3}}）$．
令$2x-\frac{π}{3}=kπ+\frac{π}{2}$，
得f（x）圖象的對(duì)稱軸方程為$x=\frac{kπ}{2}+\frac{5π}{12}\;，\;k∈Z$；
（Ⅱ）當(dāng)$x∈[{-\frac{π}{4}\;，\;\frac{π}{3}}]$時(shí)，$2x-\frac{π}{3}∈[{-\frac{5π}{6}\;，\;\frac{π}{3}}]$，
故得當(dāng)$2x-\frac{π}{3}=-\frac{π}{2}$，即$x=-\frac{π}{12}$時(shí)，f_min（x）=-2；
當(dāng)$2x-\frac{π}{3}=\frac{π}{3}$，即$x=\frac{π}{3}$時(shí)，${f_{max}}（x）=\sqrt{3}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了函數(shù)求值問題，考查正弦函數(shù)的性質(zhì)以及求函數(shù)的最值問題，是一道中檔題．