安徽省靈璧黃灣中學(xué) 華騰飛
求三角函數(shù)單調(diào)區(qū)間易錯(cuò)剖析
安徽省靈璧黃灣中學(xué) 華騰飛
在運(yùn)用三角函數(shù)知識(shí)解題時(shí),三角函數(shù)的單調(diào)性有很重要的應(yīng)用,常用來(lái)研究函數(shù)的變化情況,比較函數(shù)值或自變量的大小,解(或證)不等式,求函數(shù)的值域或最值等。有些同學(xué)在求三角函數(shù)的單調(diào)區(qū)間時(shí),由于對(duì)概念和法則理解不深、把握不準(zhǔn),常常會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)解的發(fā)生。下面舉例分類剖析,希望能夠引起同學(xué)們的注意,力避此類錯(cuò)誤的發(fā)生。
注 上述兩種解法結(jié)果看似不同,其實(shí)只不過(guò)是形式不同而已,實(shí)質(zhì)上是相同的。
圖1
圖2
例7 討論函數(shù)y=acosx+b的單調(diào)區(qū)間。
錯(cuò)解 當(dāng)y=cosx遞增,即x∈[2kπ-π,2kπ](k∈Z)時(shí),原函數(shù)遞增;
當(dāng)y=cosx遞減,即x∈[2kπ,2kπ+π](k∈Z)時(shí),原函數(shù)遞減。
剖析 對(duì)于含參數(shù)問(wèn)題,若參數(shù)的取值不確定,則必須對(duì)其討論。上述錯(cuò)解是由于想當(dāng)然地認(rèn)為a>0導(dǎo)致錯(cuò)解的發(fā)生。
正解 當(dāng)a=0時(shí),y=b為常函數(shù),沒(méi)有單調(diào)區(qū)間;
當(dāng)a>0時(shí),函數(shù)的增區(qū)間為[2kπ-π,2kπ](k∈Z),
減區(qū)間為[2kπ,2kπ+π](k∈Z);
當(dāng)a<0時(shí),函數(shù)的增區(qū)間為[2kπ,2kπ+π](k∈Z),
減區(qū)間為[2kπ-π,2kπ](k∈Z)。
例8 已知0<a<2且a≠1,求函數(shù)y=log2a-a2(sinx·cosx)的單調(diào)遞減區(qū)間。
錯(cuò)解 若對(duì)2a-a2分類討論或認(rèn)為1<2a-a2,則都有可能導(dǎo)致錯(cuò)解的發(fā)生。
剖析 本題雖含參數(shù),但題設(shè)對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù)卻只在區(qū)間(0,1)內(nèi),因此不需要分類討論。