4.注意代換后參數(shù)的等價性
例8已知y=2sinθcosθ+sinθ-cosθ(0≤θ≤π),求y的最大值、最小值
解:設(shè)t=sinθ-cosθ=sin(θ-)
∴2sinθcosθ=1-t2
∴y=-t2+t+1=-(t-)2+
又∵t=sin(θ-),0≤θ≤π
∴-≤θ-≤
∴-1≤t≤
當(dāng)t=時,ymax=
當(dāng)t=-1時,ymin=-1
說明:此題在代換中,據(jù)θ范圍,確定了參數(shù)t∈[-1,],從而正確求解,若忽視這一點(diǎn),會發(fā)生t=時有最大值而無最小值的結(jié)論
3.注意題中字母(參數(shù))的討論
例7求函數(shù)y=sin2x+acosx+a-(0≤x≤)的最大值
解:∵y=1-cos2x+acosx+a-=-(cosx-)2++a-
∴當(dāng)0≤a≤2時,cosx=,ymax=+a-
當(dāng)a>2時,cosx=1,ymax=a-
當(dāng)a<0時,cosx=0,ymax=a-
說明:解此題注意到參數(shù)a的變化情形,并就其變化討論求解,否則認(rèn)為cosx=時,y有最大值會產(chǎn)生誤解
2.注意條件中角的范圍
例6已知|x|≤,求函數(shù)y=cos2x+sinx的最小值
解:y=-sin2x+sinx+1=-(sinx-)2+
∵-≤x≤
∴-≤sinx≤
∴當(dāng)sinx=-時
ymin=-(--)2+=
說明:解此題注意了條件|x|≤,使本題正確求解,否則認(rèn)為sinx=-1時y有最小值,產(chǎn)生誤解
三角函數(shù)最值問題是三角函數(shù)性質(zhì)的重要內(nèi)容之一,也是會考、高考必考內(nèi)容,在求解中欲達(dá)到準(zhǔn)確、迅速,除熟練掌握三角公式外,還應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1.注意sinx、cosx自身的范圍
例5求函數(shù)y=cos2x-3sinx的最大值
解:y=cos2x-3sinx=-sin2x-3sinx+1=-(sinx+)2+
∵-1≤sinx≤1,
∴當(dāng)sinx=-1時,ymax=3
說明:解此題易忽視sinx∈[-1,1]這一范圍,認(rèn)為sinx=-時,y有最大值,造成誤解
利用變量代換,我們可把三角函數(shù)最值問題化成代數(shù)函數(shù)最值問題求解
例4求f(x)=sin4x+2sin3xcosx+sin2xcos2x+2sinxcos3x+cos4x的最大值和最小值
解:f(x)=(sin2x+cos2x)2-2sin2xcos2x+2sinxcosx(sin2x+cos2x)+sin2xcos2x=1+2sinxcosx-sin2xcos2x
令t=sin2x
∴-≤t≤ ①
f(t)=1+2t-t2=-(t-1)2+2 ②
在①的范圍內(nèi)求②的最值
當(dāng)t=,即x=kπ+(k∈Z)時,f(x)max=
當(dāng)t=-,即x=kπ+(k∈Z)時,f(x)min=-
如果f(x)在[α,β]上是增函數(shù),則f(x)在[α,β]上有最大值f(β),最小值f(α);如果f(x)在[α,β]上是減函數(shù),則f(x)在[α,β]上有最大值f(α),最小值f(β)
例3 在0≤x≤條件下,求y=cos2x-sinxcosx-3sin2x的最大值和最小值
解:利用二倍角余弦公式的變形公式,有
y=-2sin2x-3·=2(cos2x-sin2x)-1
=2 (cos2xcos-sin2xsin)-1
=2cos(2x+)-1
∵0≤x≤,≤2x+≤
cos(2x+)在[0,)上是減函數(shù)
故當(dāng)x=0時有最大值
當(dāng)x=時有最小值-1
cos(2x+)在[,]上是增函數(shù)
故當(dāng)x=時,有最小值-1
當(dāng)x=時,有最大值-
綜上所述,當(dāng)x=0時,ymax=1
當(dāng)x=時,ymin=-2-1
利用三角函數(shù)的有界性如|sinx|≤1,|c(diǎn)osx|≤1來求三角函數(shù)的最值
例2 a、b是不相等的正數(shù)
求y=的最大值和最小值
解:y是正值,故使y2達(dá)到最大(或最小)的x值也使y達(dá)到最大(或最小)
y2=acos2x+bsin2x+2·+asin2x+bcos2x
=a+b+
∵a≠b,(a-b)2>0,0≤sin22x≤1
∴當(dāng)sin2x=±1時,即x=(k∈Z)時,y有最大值;
當(dāng)sinx=0時,即x= (k∈Z)時,y有最小值+
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com