题目内容
已知函数f(x)=2cosxsin(x+
)-
sin2x+sinxcosx
(1)证明:f(x)在[-
,
]上递增;
(2)若x∈[0,
],求f(x)的最大值和最小值.
| π |
| 3 |
| 3 |
(1)证明:f(x)在[-
| π |
| 3 |
| π |
| 12 |
(2)若x∈[0,
| π |
| 2 |
考点:两角和与差的正弦函数,二倍角的余弦,正弦函数的定义域和值域
专题:常规题型,三角函数的图像与性质
分析:(1)利用和差公式及倍角公式化成正弦型函数的标准形式,然后根据正弦函数的单调区间求f(x)的单调区间,进而证明区间[-
,
]是f(x)的单调区间的一个子区间;
(2)根据x的取值范围求出2x+
的范围,然后求出2sin(2x+
)的范围,即可得到f(x)的最大值与最小值.
| π |
| 3 |
| π |
| 12 |
(2)根据x的取值范围求出2x+
| π |
| 3 |
| π |
| 3 |
解答:
解:(1)函数f(x)=2cosxsin(x+
)-
sin2x+sinxcosx
=2cosx(
sinx+
cosx)-
(1-cos2x)+
sin2x
=sinxcosx+
cos2x-
+
cos2x+
sin2x
=sin2x+
cos2x
=2sin(2x+
),
由-
+2kπ≤2x+
≤
+2kπ得:-
+kπ≤x≤
+kπ,(k∈Z)
当k=0时,函数f(x)的一个单调递增区间为[-
,
],
又∵[-
,
]⊆[-
,
],
∴f(x)在[-
,
]上递增;
(2)∵x∈[0,
],∴2x+
∈[
,
]
∴-
≤2sin(2x+
)≤2
∴求f(x)的最大值为2,最小值为-
.
| π |
| 3 |
| 3 |
=2cosx(
| 1 |
| 2 |
| ||
| 2 |
| ||
| 2 |
| 1 |
| 2 |
=sinxcosx+
| 3 |
| ||
| 2 |
| ||
| 2 |
| 1 |
| 2 |
=sin2x+
| 3 |
=2sin(2x+
| π |
| 3 |
由-
| π |
| 2 |
| π |
| 3 |
| π |
| 2 |
| 5π |
| 12 |
| π |
| 12 |
当k=0时,函数f(x)的一个单调递增区间为[-
| 5π |
| 12 |
| π |
| 12 |
又∵[-
| π |
| 3 |
| π |
| 12 |
| 5π |
| 12 |
| π |
| 12 |
∴f(x)在[-
| π |
| 3 |
| π |
| 12 |
(2)∵x∈[0,
| π |
| 2 |
| π |
| 3 |
| π |
| 3 |
| 4π |
| 3 |
∴-
| 3 |
| π |
| 3 |
∴求f(x)的最大值为2,最小值为-
| 3 |
点评:本题考查了三角变换及三角函数的性质,解决本题的关键是把函数表达式化成正弦型函数的标准形式,根据正弦函数的性质研究函数f(x)的性质.
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