已知函数f(x)=sin⁡(ωx+φ)(ω>0,∣φ∣<π2)f\left(x\right)=\sin\left(\omega x+\varphi\right)(\omega>0,\left|\varphi\right|< \dfrac{\pi}{2})的最小正周期为π\pi,且其图象向左平移π3\dfrac{\pi}{3}个单位后得到函数g(x)=cos⁡ωxg\left(x\right)=\cos\omega x的图象,则函数f(x)f\left(x\right)的图象()(\quad)
A. 关于直线x=π12x=\dfrac{\pi}{12}对称
B. 关于直线x=5π12x=\dfrac{5\pi}{12}对称
C. 关于点(π12,0)\left(\dfrac{\pi}{12},0\right)对称
D. 关于点(5π12,0)\left(\dfrac{5\pi}{12},0\right)对称

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完整解法

1. 根据函数周期公式求出参数 $\omega$ 的值

由题意,函数 f(x)=sin⁡(ωx+φ)(ω>0)f(x) = \sin(\omega x + \varphi) (\omega > 0) 的最小正周期为 π\pi。
根据三角函数的周期公式 T=2πωT = \frac{2\pi}{\omega},有:
2πω=π\frac{2\pi}{\omega} = \pi
解得 ω=2\omega = 2。
此时,函数解析式为 f(x)=sin⁡(2x+φ)f(x) = \sin(2x + \varphi)。

2. 根据图象平移变换和诱导公式求出参数 $\varphi$ 的值

将函数 f(x)f(x) 的图象向左平移 π3\frac{\pi}{3} 个单位后,得到的图象对应的解析式为:
y=sin⁡[2(x+π3)+φ]=sin⁡(2x+2π3+φ)y = \sin\left[2\left(x + \frac{\pi}{3}\right) + \varphi\right] = \sin\left(2x + \frac{2\pi}{3} + \varphi\right)
根据题意,该图象与 g(x)=cos⁡2xg(x) = \cos 2x 重合。
由于 cos⁡2x=sin⁡(2x+π2)\cos 2x = \sin\left(2x + \frac{\pi}{2}\right),因此可得:
2x+2π3+φ=2x+π2+2kπ,k∈Z2x + \frac{2\pi}{3} + \varphi = 2x + \frac{\pi}{2} + 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}
φ=−π6+2kπ,k∈Z\varphi = -\frac{\pi}{6} + 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}
由于 ∣φ∣<π2|\varphi| < \frac{\pi}{2},取 k=0k = 0 时,解得:
φ=−π6\varphi = -\frac{\pi}{6}
所以函数 f(x)f(x) 的解析式为 f(x)=sin⁡(2x−π6)f(x) = \sin\left(2x - \frac{\pi}{6}\right)。

3. 验证对称性并确定正确选项

分析正弦曲线 y=sin⁡Xy = \sin X 的对称性规律:

  • 当 X=kπ+π2(k∈Z)X = k\pi + \frac{\pi}{2} (k \in \mathbb{Z}) 时,图象关于直线对称;
  • 当 X=kπ(k∈Z)X = k\pi (k \in \mathbb{Z}) 时,图象关于点 (X,0)(X, 0) 对称。
    将 x=π12x = \frac{\pi}{12} 代入 f(x)f(x) 中:
    f(π12)=sin⁡(2⋅π12−π6)=sin⁡(π6−π6)=sin⁡0=0f\left(\frac{\pi}{12}\right) = \sin\left(2 \cdot \frac{\pi}{12} - \frac{\pi}{6}\right) = \sin\left(\frac{\pi}{6} - \frac{\pi}{6}\right) = \sin 0 = 0
    因为函数值在 x=π12x = \frac{\pi}{12} 处为 00,所以函数 f(x)f(x) 的图象关于点 (π12,0)\left(\frac{\pi}{12}, 0\right) 成中心对称。
    故选 C。
答案

C

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