解:(1)∵函数f(x)=Asin(3x+φ),故函数的最小正周期为T=

.
由函数的最大值为4可得A=4,
由函数在x=

时取得最大值4可得 4sin(3×

+φ)=4,故

+φ=2kπ+

,k∈z.
结合0<φ<π,可得 φ=

.
综上,函数f(x)=4sin(3x+

).
(2)令2kπ-

≤3x+

≤2kπ+

,k∈z,求得≤

-

≤x≤

+

,
故函数f(x)的单调增区间为[

-

,

+

],k∈z.
(3)∵x∈

,∴3x+

∈[

,

],∴sin(3x+

)∈[-

,1],
故4sin(3x+

)∈[-2

,4].
故函数f(x)在

上的值域为[-2

,4].
分析:(1)根据y=Asin(ωx+∅)的最小正周期的求法求得此函数的最小正周期.由函数的最大值求A,根据函数在x=

时取得最大值4,求得φ,从而得到函数的解析式.
(2)令2kπ-

≤3x+

≤2kπ+

,k∈z,求得x的范围,即可到函数f(x)的单调增区间.
(3)根据x∈

,结合正弦函数的定义域和值域,求得函数f(x)在

上的值域.
点评:本题主要考查由函数y=Asin(ωx+∅)的部分图象求解析式,函数y=Asin(ωx+∅)的最小正周期、单调性、定义域和值域,属于中档题.