Question

20．如題圖，已知函數(shù)$f（x）=Asin（ωx+φ）（A＞0，ω＞0，|φ|＜\frac{π}{2}）$的圖象與y的交點(diǎn)為（0，1），它在y軸右側(cè)的第一個(gè)最高點(diǎn)和第一個(gè)最低點(diǎn)之間的距離為2$\sqrt{4+{π^2}}$．
（Ⅰ）求f（x）的解析式；
（Ⅱ）在△ABC中，內(nèi)角A、B、C所對(duì)的邊長(zhǎng)分別為a、b、c，若f（2B+$\frac{2π}{3}$）=$\frac{2}{3}$，b=$\sqrt{3}$，求$\overrightarrow{BA}•\overrightarrow{BC}$的最大值．

Answer 1

分析 （Ⅰ）根據(jù)三角函數(shù)圖象確定A，ω和φ的值即可求f（x）的解析式；
（Ⅱ）求出sinB和cosB的值，結(jié)合向量數(shù)量積以及余弦定理進(jìn)行求解即可．

解答 解：（Ⅰ）由圖象可知A=2，${4}^{2}+（\frac{T}{2}）^{2}$=（2$\sqrt{4+{π^2}}$）²，
即T=4π=$\frac{2π}{ω}$，
解得ω=$\frac{1}{2}$，
即f（x）=2sin（$\frac{1}{2}x$+φ），
∵f（0）=1，∴2sinφ=1，
即sinφ=$\frac{1}{2}$，
∵|φ|$＜\frac{π}{2}$，∴φ=$\frac{π}{6}$，
即f（x）=2sin（$\frac{1}{2}x$+$\frac{π}{6}$），即f（x）的解析式為f（x）=2sin（$\frac{1}{2}x$+$\frac{π}{6}$）；
（Ⅱ）由于f（2B+$\frac{2π}{3}$）=$\frac{2}{3}$，即cosB=$\frac{1}{3}$，sinB=$\frac{2\sqrt{2}}{3}$．
又cosB=$\frac{1}{3}=\frac{{a}^{2}+{c}^{2}-^{2}}{2ac}$=$\frac{{a}^{2}+{c}^{2}-3}{2ac}≥\frac{2ac-3}{2ac}$，
即4ac≤9，ac≤$\frac{9}{4}$，當(dāng)且僅當(dāng)a=c取得號(hào)，
則$\overrightarrow{BA}•\overrightarrow{BC}$=accosB≤$\frac{9}{4}$×$\frac{1}{3}$=$\frac{3}{4}$，
即$\overrightarrow{BA}•\overrightarrow{BC}$的最大值為$\frac{9}{4}$．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查三角函數(shù)解析式的求解以及向量數(shù)量積的計(jì)算，利用余弦定理進(jìn)行求解是解決本題的關(guān)鍵．