張貴成
題型1利用有關(guān)三角公式化簡求最值。
例1若f(x)=cos4x-2sinxcosx-sin4x。(1)求f(x)的最小正周期。(2)若x∈〔0,〕,求f(x)的最大值、最小值。
解:f(x)=cos4x-2sinxcosx-sin4x=(cos2x+sin2x)( cos2x-sin2x)-sin2x=cos2x-sin2x= cos(2x+),所以f(x)的最小正周期T= = ?仔。
(2)因為0≤x≤,所以≤2x+ ≤。
當2x+= 時,cos(2x+)取得最大值;
當2x+=?仔 時,cos(2x+)取得最小值-1。
所以f(x)在〔0,〕最大值為1,最小值為- 。
例2已知函數(shù)f(x)= cos2x+sinxcosx+1,x∈R。求當取最大值時,自變量X的集合?該函數(shù)圖像可由f(x)=cos2x+經(jīng)過怎樣的變換得到?
解:f(x)=cos2x+sin2x+=sin(2x+)+, 所以f(x)的最大值為,這時2x+=+2k?仔,x=+k?仔,x的集合為{x|x=+k?仔}。
由f(x)=cos2x+向右平移個單位得f(x)=sin(2x+)+。
題型2 利用配方法或換元法把三角函數(shù)的最值轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)的最值。(注意區(qū)分有限制條件和無限制條件兩種類型以及隱含條件的挖掘)
例3已知函數(shù)f(x)=2sinθcosθ+sinθ-cosθ(0≤θ≤?仔),求函數(shù)Y的最值。
解:令t=sinθ-cosθ=sin(θ-),因為θ∈[-,],所以t∈[-1,]。
則t2=1-2sinxcosx,2sinxcosx=1-t2, f(x)=1-t2+t=-(t-)2+。
當t=時,f(x)的最大值為,
當t=-1時,f(x)的最小值為-1。
例4 設(shè)函數(shù)f(x)=sin2x+acosx+a-(0≤x≤ )的最大值為1,求a的值。
解:f(x)=sin2x+acosx+a-=-cos2x+acosx+a-,
令t=cosx,則t∈[0,1],
f(x)=-t2+at+a-=-(t-)2+(+a-)。
分情況討論:
(1)當a<0時,f(x)的最大值為1,a無解;