已知偶函數(shù)f(x)=cosθsinx-sin(x-θ)+(tanθ-2)sinx-sinθ的最小值是0,求f(x)的最大值及此時x的集合.
分析:把f(x)利用兩角差的正弦函數(shù)公式化簡后根據(jù)函數(shù)是偶函數(shù)即f(-x)=f(x)得到tanθ=2,則f(x)=sinθ(cosx-1),然后根據(jù)同角三角函數(shù)間的基本關系求出sinθ和cosθ,把sinθ的兩個值代入到f(x)中,根據(jù)f(x)的最小值為0舍去一個,得到f(x)的解析式為f(x)=-
2
5
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(cosx-1),f(x)取最大值時cosx取-1,根據(jù)余弦函數(shù)的圖象即可得到x取值范圍.
解答:解:f(x)=cosθsinx-(sinxcosθ-cosxsinθ)+(tanθ-2)sinx-sinθ
=sinθcosx+(tanθ-2)sinx-sinθ
因為f(x)是偶函數(shù),所以對任意x∈R,都有f(-x)=f(x),
即sinθcos(-x)+(tanθ-2)sin(-x)-sinθ=sinθcosx+(tanθ-2)sinx-sinθ,
即(tanθ-2)sinx=0,所以tanθ=2
sin2θ+cos2θ=1
sinθ
cosθ
=2
解得
sinθ=
2
5
5
cosθ=
5
5
sinθ=-
2
5
5
cosθ=-
5
5
,此時,f(x)=sinθ(cosx-1).
當sinθ=
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5
5
時,f(x)=
2
5
5
(cosx-1)最大值為0,不合題意最小值為0,舍去;
當sinθ=-
2
5
5
時,f(x)=-
2
5
5
(cosx-1)最小值為0,
當cosx=-1時,f(x)有最大值為
4
5
5
,自變量x的集合為{x|x=2kπ+π,k∈Z}.
點評:考查學生靈活運用同角三角函數(shù)間的基本關系化簡求值以及掌握函數(shù)是偶函數(shù)時滿足的條件,會根據(jù)余弦函數(shù)的圖象求出函數(shù)的最值及會求取最值時角度的范圍.
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