已知函数f(x)=cos2x+2tsinxcosx-sin2x,(1)当t=1时,若,试求sin2α;(2)若函数f(x)在区间上是增函数,求实数t的取值范围.

发布时间:2020-07-31 18:59:09

已知函数f(x)=cos2x+2tsinxcosx-sin2x,
(1)当t=1时,若,试求sin2α;
(2)若函数f(x)在区间上是增函数,求实数t的取值范围.

网友回答

解:(1)当t=1时,函数f(x)=cos2x+2sinxcosx-sin2x=cos2x+sin2x,…(3分).
∵,∴,
两边同时平方,并整理得:,…(5分)
由此可得…(6分)
(2)化简函数,得f(x)=cos2x+tsin2x
∴f'(x)=-2sin2x+2tcos2x
函数f(x)在区间上是增函数,
等价于不等式f'(x)≥0在区间上恒成立,
即f'(x)=-2sin2x+2tcos2x≥0在区间上恒成立,…(9分)
∵2x∈(,]为锐角,cos2x是正数,∴t≥tan2x在在区间上恒成立,
而函数y=tan2x在区间上的最大值为,所以
∴实数t的取值范围是[).…(12分).
解析分析:(1)当t=1时,化简函数得f(x)=cos2x+sin2x,从而,将其两边平方,结合二倍角的正弦公式和同角三角函数的关系,可得sin2α的值;(2)化简函数得f(x)=cos2x+tsin2x,从而得到f'(x)=-2sin2x+2tcos2x.由函数单调性与导数关系,得f'(x)≥0在区间上恒成立,注意到cos2x>0,将不等式变量分离并讨论tan2x的最值,即可得到实数t的取值范围.

点评:本题给出三角函数表达式,讨论函数的单调性并求参数取值范围,着重考查了二倍角的正弦、同角三角函数的关系和利用导数研究函数的单调性等知识,属于基础题.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!