换元法求三角函数的值域(最值)的策略
(1)形如y=asin2x+bsin x+c的三角函数,可先设sin x=t,化为关于t的二次函数求值域(最值).
(2)形如y=asin xcos x+b(sin x±cos x)+c的三角函数,可先设t=sin x±cos x,化为关于t的二次函数求值域(最值).
π11
-,m?的值域为?-,2?,则实数m1.已知函数f(x)=-10sin2x-10sin x-,x∈??2??2?2的取值范围是( )
π
-,0? A.??3?ππ-,? C.??36?
π
-,0? B.??6?ππ-,? D.??63?π1
-,m?,则函数f(x)可转化为g(t)=-10t2-10t-=-解析:选B.记t=sin x,x∈??2?21
t+?+2. 10??2?1因为函数的最大值为2,显然此时t=-.
21
令g(t)=-,得t=-1或t=0,
2
ππ1
-,m?,当x=-时,t=-1,g(-1)=-,结合g(t)的图象及函数的由题意知x∈??2?2211
-,2?,可得-≤sin m≤0, 值域为??2?2
π
解得-≤m≤0.故选B.
6
2.函数y=(4-3sin x)(4-3cos x)的最小值为 .
解析:y=16-12(sin x+cos x)+9sin xcos x,令t=sin x+cos x,则t∈[-2,2],且t2-1
sin xcos x=,
2
t2-11
所以y=16-12t+9×=(9t2-24t+23).
2247
故当t=时,ymin=.
327
答案: 2
2
[基础题组练]
1.函数y=|cos x|的一个单调增区间是( )
ππ
A.[-,]
223π
C.[π,]
2
B.[0,π] 3π
D.[,2π]
2
解析:选D.将y=cos x的图象位于x轴下方的图象关于x轴对称翻折到x轴上方,x轴上方(或x轴上)的图象不变,即得y=|cos x|的图象(如图).故选D.
2.当x∈[0,2π],则y=tan x+-cos x的定义域为( ) π
0,? A.??2?3ππ,? C.?2??
tan x≥0,
π?
B.??2,π? 3π
,2π? D.?2??
??-cos x≥0,
3π
π,?.故选C. 解析:选C.法一:由题意得?x∈[0,2π],所以函数y的定义域为?2??
π?x≠kπ+?2,k∈Z,
5π
法二:当x=π时,函数有意义,排除A,D;当x=时,函数有意义,排除B.故选
4C.
1
3.函数f(x)=cos 2x+3sin xcos x.则下列表述正确的是( )
2ππ
-,-?上单调递减 A.f(x)在?6??3ππ?B.f(x)在??6,3?上单调递增
π
-,0?上单调递减 C.f(x)在??6?π
0,?上单调递增 D.f(x)在??6?πππ13π
2x+?,由2x+∈?-+2kπ,+2kπ?,k∈解析:选D.f(x)=cos 2x+sin 2x=sin?6?2??226?2ππππππ
-+kπ,+kπ?,k∈Z,当k=0时,x∈?-,?,所以函数f(x)在?-,?Z,解得x∈?6?3??36??36?上单调递增,故选D.
π
x+?,则( ) 4.已知函数f(x)=cos2x+sin2??6?A.f(x)的最小正周期为π B.f(x)的最小正周期为2π 1
C.f(x)的最大值为
21
D.f(x)的最小值为- 2
?2x+π?1-cos1+cos 2x3?11?ππ11
cos 2xcos-sin 2xsin?解析:选A.f(x)=+=+cos 2x+-?33?222222?
π13111
2x+?+1,则f(x)的最小正周期为π,最小值为-+1=,=cos 2x+sin 2x+1=sin?6?442?2213
最大值为+1=.
22
5.(2020·福州市第一学期抽测)已知函数f(x)=sin 2x+2sin2x-1在[0,m]上单调递增,则m的最大值是( )
πA. 43πC. 8
πB. 2D.π
解析:选C.由题意,得f(x)=sin 2x-cos 2x=
πππππ3π
2x-?,由-+2kπ≤2x-≤+2kπ(k∈Z),解得-+kπ≤x≤+kπ(k∈Z),2sin?4??24288π3ππ3π
-,?上单调递增.因为函数f(x)在[0,m]上单调当k=0时,-≤x≤,即函数f(x)在??88?883π3π
递增,所以0<m≤,即m的最大值为,故选C.
88
ππ-? sin?-?. 6.比较大小:sin??18??10?