题目内容

已知函数f(x)=(sinx+cosx)2+2cos2x,
(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递减区间;
(2)当x∈[0,
π
2
]时,求f(x)的最大值和最小值.
解 (Ⅰ)由题设得:f(x)=(sinx+cosx)2+2cos2x=1+sin2x+2cos2x
=sin2x+cos2x+2=
2
sin(2x+
π
4
)+2

∴f(x)的最小正周期为π,
π
2
+2kπ≤2x+
π
4
2
+2kπ
(k∈Z)得,
π
8
+kπ
≤x≤
8
+kπ
,k∈z
∴f(x)的单调递减区间为[
π
8
+kπ
8
+kπ
](k∈Z).
(Ⅱ)∵x∈[0,
π
2
],∴2x+
π
4
∈[
π
4
4
]

sin(2x+
π
4
)∈[-
2
2
,1]

2
sin(2x+
π
4
)+2∈[1,2+
2
]

∴当x=
π
2
时,f(x)取到最小值为1,当x=
π
8
时,f(x)取到最大值为2+
2
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