求函數(shù)y=sin2x+2sinxcosx+3cos2x的最小值,并寫出使函數(shù)y取最小值的x的集合.
分析:把函數(shù)關系式利用同角三角函數(shù)間的基本關系及二倍角的正弦、余弦函數(shù)公式化簡后,提取
然后根據(jù)兩角和的正弦函數(shù)公式的逆運算及特殊角的三角函數(shù)值把y化為一個角的三角函數(shù),利用正弦函數(shù)的圖象得到y(tǒng)的最小值及y取最小值時x的范圍.
解答:解:y=sin
2x+2sinxcosx+3cos
2x
=(sin
2x+cos
2x)+2sinxcosx+2cos
2x
=1+sin2x+(1+cos2x)
=2+sin2x+cos2x
=2+
sin(2x+
).
當sin(2x+
)=-1時,y取得最小值2-
當且僅當2x+
=2kπ-
即x=kπ-
π時取最小,
取最小值的x的集合為{x|x=kπ-
π,k∈Z}.
點評:考查學生靈活運用同角三角函數(shù)間的基本關系、二倍角的余弦函數(shù)公式及兩角和的正弦函數(shù)公式化簡求值,會根據(jù)正弦函數(shù)的圖象得到正弦函數(shù)的最值及取最值時角度的范圍.