(本小题满分12分)
已知函数。
(1)求函数的最小正周期;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度,再向下平移()个单位长度后得到函数的图象,且函数的最大值为。
(ⅰ)求函数的解析式;
(ⅱ)证明:存在无穷多个互不相同的正整数,使得。
(1)因为,所以函数的最小正周期。
(2)(ⅰ)将的图象向右平移个单位长度后得到的图象,再向下平移()个单位长度后得到的图象,又已知函数的最大值为,所以,解得,所以。
(ⅱ)要证明存在无数多个互不相同的正整数,使得,就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数,使得,即。由知,存在,使得。由正弦函数的性质可知,当时,均有,因为的周期为,所以当()时,均有。因为对任意的整数,,所以对任意的正整数,都存在正整数,使得。亦即,存在无穷多个互不相同的正整数,使得。
本题主要考查函数的概念与性质。
(1)根据函数的概念与性质,将函数化简为,即可得到最小正周期;
(2)(i)根据题意,函数图象平移后可得函数,因为函数最大值为,即可得到的值,故可得函数的解析式;
(ii)根据题意,要证明存在无数多个互不相同的正整数,使得,即使得,故,由正弦函数的性质,可得对任意正整数,都存在正整数,使得,故得证。