题目内容
已知函数f(x)=cos4x-2sinxcosx-sin4x.
(1)求f(x)的单调区间;
(2)若x∈[0,
],求f(x)的最大值、最小值.
(1)求f(x)的单调区间;
(2)若x∈[0,
| π | 2 |
分析:(1)两角差的余弦公式化简f(x)为
cos(2x+
),由2kπ-π≤2x+
≤2kπ 解得x的范围,即得f(x)的单调增区间;由2kπ≤2x+
≤2kπ+π,求得x的范围,
即得f(x)的单调减区间.
(2)根据x的范围求得角2x+
的范围,根据余弦函数的单调性、定义域和值域 求出函数的最值.
| 2 |
| π |
| 4 |
| π |
| 4 |
| π |
| 4 |
即得f(x)的单调减区间.
(2)根据x的范围求得角2x+
| π |
| 4 |
解答:解:(1)f(x)=cos4x-2sinxcosx-sin4x=(cos2x+sin2x)(cos2x-sin2x)-sin2x=cos2x-sin2x=
cos(2x+
),
令2kπ-π≤2x+
≤2kπ,则kπ-
≤x≤kπ-
,所以f(x)的单调增区间为[kπ-
,kπ-
](k∈z).
令2kπ≤2x+
≤2kπ+π,则kπ-
≤x≤kπ+
,故单调减区间为[kπ-
,kπ+
](k∈z).
(2)因为0≤x≤
,所以
≤2x+
≤
.
当2x+
=
,即x=0时cos(2x+
)取得最大值
;
当2x+
=π,即x=
时cos(2x+
)取得最小值-1.
所以f(x)在[0,
]上的最大值为1,最小值为-
.
| 2 |
| π |
| 4 |
令2kπ-π≤2x+
| π |
| 4 |
| 5π |
| 8 |
| π |
| 8 |
| 5π |
| 8 |
| π |
| 8 |
令2kπ≤2x+
| π |
| 4 |
| π |
| 8 |
| 3π |
| 8 |
| π |
| 8 |
| 3π |
| 8 |
(2)因为0≤x≤
| π |
| 2 |
| π |
| 4 |
| π |
| 4 |
| 5π |
| 4 |
当2x+
| π |
| 4 |
| π |
| 4 |
| π |
| 4 |
| ||
| 2 |
当2x+
| π |
| 4 |
| 3π |
| 8 |
| π |
| 4 |
所以f(x)在[0,
| π |
| 2 |
| 2 |
点评:本题主要考查两角和差的正弦、余弦公式的应用,二倍角公式,余弦函数的单调性、定义域和值域,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
已知函数f(x)=
,则关于x的方程f2(x)+bf(x)+c=0有5个不同实数解的充要条件是( )
|
| A、b<-2且c>0 |
| B、b>-2且c<0 |
| C、b<-2且c=0 |
| D、b≥-2且c=0 |