三角函数的最值问题专题类型一、可化为、型:例1、函数,当y取得最大值时x的集合
点拨:此类问题为类型的三角函数求最值问题,它可通过降次化简整理为型,再用辅助角公式化为求解
解:例2、已知函数,求函数f(x)的最小正周期和最大值
解:f(x)的最小正周期为,最大值为
类型二、换元后化为普通函数:例3、函数的最小值为
[分析],因含有cosx的二次式,可换元,令cosx=t,则配方,得,当t=1时,即cosx=1时,
例4、函数y=5sinx+cos2x的值域为
点拨:观察三角函数名和角,其中一个为正弦,一个为余弦,角分别是单角和倍角,所以先化简,使三角函数的名和角达到统一
例5、函数的值域为
解:原函数变形为,可直接得到:或1例6、已知,则函数的最小值为
[分析]设,在(0,1)上为减函数,当t=1时,
例7、函数y=sinx+cosx+sinxcosx的最大值为
点拨:对于表达式中同时含有sinx+cosx与sinxcosx的函数,运用关系式一般都可采用换元法转化为t的函数去求最值,但必须要注意换元后新变量的取值范围
解:令sinx+cosx=t,则,其中当例8、函数y=的值域为
类型三、直接求导型:例9、函数的最小值为
点拨:该题可利用导数来求解或者利用其几何意义求解
例10、函数,的最小值为
令,得或,又,故
2故当时,,此时实数取最大值
练习:1、函数f(x)=cosx+sinx在区间上的最小值是
2、函数的值域为
解:设则于是故当时,即时,当t=1时,即时,3、如图所示的等腰梯形是一个简易水槽的横断面,已知水槽的最大流量与横断面的面积成正比,比例系数为()
(Ⅰ)试将水槽的最大流量表示成关于函数;(Ⅱ)求当多大时,水槽的最大流量最大
解:(1)由题意其中
(2)令又因为,而在上递减,当=60时水槽的流量最大
4、已知函数
(Ⅰ)若曲线在点处与直线相切,求与