三角函数值域的求法

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1、2010年第7期中学数学研究19三角函数值域的求法江西省赣州市第四中学(341000)江士彦三角函数的值域问题,实质上大多是含有三角Ⅱ求)在区间[一71",77"]上的值域-函数的复合函数值域问题.它是高考数学中的常考问题,一般以容易或中档题的形式出现,所以要求熟解)=1c。s2+譬sin2+2·(sin一练掌握求值域的常见解法.类型一:通过三角恒等变形化为求Y=Asin(WX。。戈).(in+。)+)+B的值域.例1(2007辽宁17理)已知函数_厂()==c。s2+譬si+sin2—c。s2sin(w+詈)+sin(WX一詈)一2cos2WX,E,>0

2、·I.求_厂()的值域.=譬sin2一丢cos2·解)=譬sin+c。s+sin钾—..∈E一12,手]’...2一詈∈[一詈,].W-coswx一(COSWX+1)得:当=2一詈=一手时,即=一时,=sinwx—COSWX一1)一,=2sin(WX一詈)一1·当2一詈=詈时,即=He,f()~=1..)的值域为[一3,1]例2(2008安徽17)已知函数-厂()=COS(2x所以-厂()在区间[一~-/12,7r/2]上的值域为『一2.1].一71")+2sin(一71")sin(+手),所以存在实数,使得函数Y=)与Y=g()是十分浪费时间和精力,而且

3、容易出现错漏.突破定的图象有且只有三个不同的交点,m的取值范围为势思维,用函数单调性的角度思考,解这道题就变得(7,15—61n3).轻而易举了.同类练习6.已知函数.厂()是二次函数,不等解析:解:当1≤≤3时,不等式一2rex一1式-厂()<0的解集是(0,5),且)在区间[一1,4]111>0化为;m<÷(一),设)=一,则m上的最大值是12.(1)求.厂()的解析式.(2)是否二1n存在自然数m使得方程_厂()+=0在区间(m,m<()在[1,3]上恒成立,‘.‘)在(0,+∞)二+1)内有且只有两个不等的实数根?若存在,求出/n上是增函数,.·.

4、在[1,3]上是增函数,.·.在[1,3]上的值;若不存在,说明理由[)]=-厂(1)=0,.’.要使不等式点评:本例介绍的是通过导数和单调性的关系一2rex一1>0对一切1≤≤3都成立,则来分析函数极值问题,进而解决方程根的个数的问m<0.题的处理方法.必须强化用导数知识处理函数最值、同类练习7.对任意a∈[一4,5],不等式一单调性、方程的根、不等式的证明等数学问题的意6x<0(一2)恒成立,求的取值范围.识.点评:这种方法为分类讨论求参数问题之外提七、函数单调性与参数供了一种更为简捷的解题途径.同时也启示了解题例7已知不等式一2rex一1>0对一切时

5、应注意数学的思想方法,除了解题的通性通法外,1≤≤3都成立,求m的取值范围.也要注意一题多解,这样才能取得更大的进步.分析:这种题型,可以用分类讨论法破解之,但20中学数学研究2010年第7期以上两例评析:一般来说,只要是关于sinx的’··Y+¨_一++齐次函数都可化为Y=Asin(+)+B的形式,值—厶域由振幅A决定,.同时要注意在限定区间上的值=一1/2(t一1)。+1域.此类型是高考中常见情形.当t=1时,Y取得最大值为1;当t=一√时,y类型二:转化为关于sinx(或eosx)的二次函数取得最小值为一1/2一,式,再利用换元,配方等方法化为二次函

6、数在限定区·..函数的值域为[一1/2一√,1]间上的值域.评析:必须熟悉sinx±eosx与sinxeosx的关联.例4(2008四川17)求函数Y=7—4sinxeosx类型四)=或厂()=+4cos一4cos的最大值与最小值.CSl/IX十Ⅱce0S十口解:Y7—4sinxcosx+4cos一4cos可以利用三角函数有界性或数形结合来求值域.=7—2sin2x+4cos(1一COS)例7求函数Y=二的最值.=7—2sin2+4cos2xsinSln一:7—2sin2+sin22解:由Y=in=S1n一V十=(sin2x一1)+6··..sin2x∈[

7、一1,1].n∈㈠,1],.·.一1≤≤1·..当sin2x=1时,y取得最小值6;当sin2x=一解得:一5/3≤Y≤1.·.),=一5/3,Y=1.1时,Y取得最大值10.例5(2008福建17理)已知m=(sinA,例8求函数Y:的最值.c0):(,一1),一/T/.:,1,且A为锐角.解:法一:由y=得:y·cos一sinx=2yI.求角的大小COS一II.求函数)=eOS2X+4eosA·sinx,∈R的+1,值域.·..而·sin(x一)=2y+1,解:I.由题意得m·n=J~sinA—cosA=1由sin(一)∈[一1,1]·..2sin(A

8、一)=1即sin(A一7r/6)=1/2得一1≤≤1解得:3y+4

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