三角函数最值的求法
三角函数最值问题常见的求解策略

三角函数最值问题常见的求解策略三角函数最值问题是三角函数学习中的难点之一.求三角函数的最值,往往要涉及二次函数、不等式等其他重要知识,是历年高考考查的热点之一.本文试对常见三角函数最值问题作归纳、梳理.1.y=asinx+b型应对策略:令t=sinx,化为求一次函数y=at+b在闭区间上的最值.例1 求函数y=-3sinx+2的最值.解 令t=sinx,则原式化为y=-3t+2,t∈[-1,1],得-1≤y≤5.故ymin=-1,ymax=5.2.y=asinx+bcosx+c型应对策略:引进辅助角φtanφ=b()a,化为y=a2+b槡2sin(x+φ)+c,再利用正弦、余弦函数的有界性.例2 已知x∈-π2,π[]2,求函数f(x)=5sinx+槡53cosx的最值.解 f(x)=5sinx+槡53cosx=10sinx+π()3,令t=x+π3,则y=10sint,t∈-π6,5π[]6.故当t=-π6时,sint有最小值-12,f(x)min=-5;当t=π2时,sint有最大值1,f(x)max=10.3.y=asin2x+bsinx+c型应对策略:令t=sinx,化为求二次函数y=at2+bt+c在闭区间上的最值.例3 求y=2sin2x+sinx+3-π2≤x≤π()6的最值.解 令t=sinx,则由-π2≤x≤π6,得t[∈-1,]12.于是y=2t2+t+3=2t+()142+238.当t=-14时,ymin=238;当t=-1或12时,ymax=4.4.y=asin2x+bsinxcosx+cos2x型应对策略:降次,整理化为类型2,求y=Asin2x+Bcos2x+c的最大值、最小值.例4 函数f(x)=6sinxcosx+8cos2x,求f(x)的周期与最大值.解 f(x)=3sin2x+4cos2x+4=5sin(2x+φ)+4.故周期T=π,f(x)最大值为9.5.y=asinxcosx+b(sinx±cosx)+c型应对策略:令t=sinx±cosx,化为求二次函数y=±a2(t2-1)+bt+c在t∈[-槡2,槡2]上的最值.例5 求函数y=(1+sinx)(1+cosx)的最值.解 y=1+sinxcosx+(sinx+cosx),令t=sinx+cosx,则y=1+t+t2-12=12(t+1)2,t∈[-槡2,槡2].当t=槡2时,ymax=3+槡222;当t=-1时,ymin=0.6.y=asinx+bcsinx+d型应对策略:反解出sinx,利用正弦函数的有界性或用分析法来求解.例6 求函数y=sinx-3sinx+3的最值.解法一:解出sinx=3(y+1)1-y,由|sinx|≤1,得-2≤y≤-12.解法二:(“部分分式”分析法)原式=1-6sinx+3,再由|sinx|≤1,解得-2≤y≤-12.故ymin=-2,ymax=-12.7.y=asinx+bccosx+d型 十种特殊条件下的 三角恒等变换□韩玉宝 三角变换的关键在于发现题目中条件与结论之间在角、函数名称、次数这三方面的差异及联系,然后通过角变换、函数名称变换、升降幂变换等方法找到已知式与所求式之间的联系.三角变换的方法很多,本文将课本中出现的特殊条件下的一些变换方法归纳如下:一、条件或所求中出现“sinα+cosα”,将其平方.例1 设α∈(0,π),sinα+cosα=713,求tanα的值.解 将sinα+cosα=713两边平方,得sinαcosα=-60169,两式联立解得sinα=1213,cosα=-513,从而tanα=-125.二、已知tanα,求asin2α+bsinαcosα+ccos2α的值,先将asin2α+bsinαcosα+ccos2α除以(sin2α+cos2α)(即1),然后分子、分母同除以cos2α.例2 已知tanα=2,求sin2α+3sinαcosα+4的值.解 sin2α+3sinαcosα+4=sin2α+3sinαcosα+4sin2α+cos2α=tan2α+3tanα+4tan2α+1=145.三、化简1+sin槡α,1-sin槡α,1+cos槡α,1-cos槡α,引用倍角公式或将1用平方代换.应对策略:化归为y′=Asinx+Bcosx型求解或用数形结合法(常用到直线斜率的几何意义).例7 求函数y=sinxcosx+2的最大值及最小值.解法一:将原式ycosx-sinx+2y=0化为y2+槡1sin(x+φ)=-2y,即sin(x+φ)=-2yy2+槡1,由|sin(x+φ)|≤1,得-2yy2+槡1≤1,解得-槡33≤y≤槡33.故ymin=-槡33,ymax=槡33.解法二:函数y=sinxcosx+2的几何意义为点P(-2,0)与点Q(cosx,sinx)连线的斜率k,而点Q的轨迹为单位圆,如右图,可知-槡33≤k≤槡33.故ymin=-槡33,ymax=槡33.8.y=asinx+bsinx型应对策略:转化为利用函数y=ax+bx的单调性求最值.例8 求函数y=sinx+4sinxx∈0,π(]()2的最小值.解 令t=sinx,x∈0,π(]2,则y=t+4t,t∈(0,1].利用函数y=ax+bx的单调性得,函数y=t+4t在t∈(0,1]上为单调递减函数.故当t=1时,ymin=5.巩固练习1.若函数y=2sinx+槡acosx+4的最小值为1,求a的值.2.求函数y=-2cos2x+2sinx+3的值域.3.求函数y=(sinx+槡3)(cosx+槡3)的最值.(参考答案见第41页)由π4-α=π12-()α+π6,可得cosα-π()4=-槡3+4310.故所求值为:槡-33+20350.《常见三角函数最值问题的求解策略》1.a=5. 2.y∈12,[]5. 3.ymax=72槡+6,ymin=72槡-6.《十种特殊条件下的三角恒等变换》1.略. 2.116.《“整体思维”巧解三角恒等变换题》1.5972. 2.±712. 3.5665. 4.14. 5.1.《例谈构造法在三角问题中的妙用》1.提示:解析式看作是动点P(cosx,sinx)与定点Q(3,0)连线的斜率,为此构造直线斜率这一几何模型处理.y=sinxcosx-3最小值为-槡24,最大值为槡24.2.提示:已知条件可视为关于sinα2的一元二次方程模型去证明.3.提示:构造几何模型将条件化为(1-cosβ)cosα-sinβsinα+cosβ-32=0.因为点(cosα,sinα)在直线(1-cosβ)x-sinβy+cosβ-32=0上,同时也在圆x2+y2=1上,所以直线和圆有公共点,故d≤r,即cosβ-32(1-cosβ)2+sin2槡β≤1,整理得cosβ-()122≤0,即cosβ=12.又β为锐角,所以β=π3.同理α=π3.《向量问题的几何解法》1.a21+a22=b21+b22. 2.120°. 3.槡6.《一道课本向量题的探究与应用》1.设→AG=→ mGC,→ FG=→ nGE,则→ BG=→ BA+→mBC1+m.又→BG=→ BF+→ nBE1+n=→ BA+→ AF+→nBE1+n=→BA+13→ AD+n2→ BC1+n=→ BA+13+n()2→BC1+n.故11+m=11+n,m1+m=13+n21+烅烄烆n m=n=23.从而→AG=23→ GC,→ AG=25→ AC.单元测试参考答案1.1 2.5665 3.③ 4.槡459 5.116 6.[槡-3,槡3] 7.2 8.π2 9.槡2-12 10.d1d211.因为sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB,所以sinAcosB=cosAsinB,即sin(A-B)=0.所以三角形是等腰三角形.12.原式=2sin50°+2sin80°cos10°12cos10°+槡32()sin10°槡2cos5°=2sin50°+2sin80°cos10°cos(60°-10°)槡2cos5°=2槡22sin50°+槡22()cos50°cos5°=2cos(50°-45°)cos5°=2.13.因为tanα+β2=槡62,所以cos(α+β)=1-tan2α+β21+tan2α+β2=-15,即cosαcosβ-sinαsinβ=-15.①又因为tanαtanβ=137,所以sinαsinβcosαcosβ=137,即13cosαcosβ-7sinαsinβ=0②联立①、②,解得cosαcosβ=730,sinαsinβ=1330.。
求解三角函数的最大值和最小值

求解三角函数的最大值和最小值三角函数是数学中常见的函数类型之一,包括正弦函数、余弦函数、正切函数等。
求解三角函数的最大值和最小值在数学和科学应用中具有重要意义。
本文将介绍三角函数的最大值和最小值的求解方法,并通过示例进行说明。
一、正弦函数的最大值和最小值正弦函数是一种周期性函数,其图像在[-1, 1]之间周期性波动。
该函数的最大值为1,最小值为-1。
当x为正弦函数的周期之一时,正弦函数取得最大值1;当x为周期的中点时,正弦函数取得最小值-1。
二、余弦函数的最大值和最小值余弦函数也是一种周期性函数,其图像同样在[-1, 1]之间周期性波动。
该函数的最大值为1,最小值为-1。
与正弦函数类似,余弦函数在周期的中点处取得最大值1,在周期的端点处取得最小值-1。
三、正切函数的最大值和最小值正切函数是一种无界函数,其值在整个数轴上波动。
正切函数的最大值、最小值并不存在。
然而,正切函数在特定点上取得无穷大或无穷小值。
例如,正切函数在90度的整数倍处(如90°、180°等)取得无穷大值,在90度的奇数倍处(如270°、360°等)取得无穷小值。
四、其他三角函数的最大值和最小值除了正弦函数、余弦函数和正切函数,还存在其他三角函数如余切函数、正割函数和余割函数。
这些函数的最大值和最小值的求解方法与正弦函数、余弦函数类似,但其值的范围会有所不同。
结论- 正弦函数的最大值为1,最小值为-1,取决于周期的位置。
- 余弦函数的最大值为1,最小值为-1,同样取决于周期的位置。
- 正切函数在特定点上取得无穷大或无穷小值,没有明确的最大值和最小值。
- 其他三角函数如余切函数、正割函数和余割函数的最大值和最小值的求解方法类似。
通过以上分析,我们可以了解到三角函数的最大值和最小值求解方法及其特点。
在实际应用中,我们需要根据具体情况选择正确的求解方法,以便有效地使用三角函数进行数学和科学问题的研究和计算。
三角函数的最值

三角函数的最值三角函数是在几何学、微积分、物理学和数学中经常使用的古老函数,它伴随着人们对宇宙规律、地球运行等自然现象的深入研究而发展壮大。
三角函数的最值也被广泛应用于各个领域,为人们理解和掌握复杂问题提供了重要依据。
三角函数的最值是指函数在取值范围内的最小值和最大值。
在数学中,三角函数的最值可以用有理函数的积分、极限和微分等方法求出。
其中,有理函数的极限是三角函数最值的最主要的方法,利用极限,可以根据函数图像找出最值的具体的值,从而得到函数的最值。
求三角函数最值的方法一般有两个步骤。
首先,确定函数在取值范围内的最大值和最小值,然后通过有理函数极限和微分求解得出精确的最值。
有理函数极限求解三角函数最值的方法是:先求出三角函数的有理函数曲线,然后从曲线的图像上观察函数最大值和最小值的点,从而确定函数的最值。
有理函数微分也可以用来求解三角函数最值。
它是利用函数的导数,找出函数变化最快和最慢的点,由此确定函数的最值。
三角函数最值的最重要的一点是,它也有自己的变化规律,按照这一规律,可以根据函数的类型和取值范围来确定函数的最值。
例如,常见的正弦函数f(x)在取值范围内的最值是:f(x)的最大值等于1,最小值等于-1。
而余弦函数的最值仍为1和-1,但是最大值和最小值的取值范围有所不同,因此在求解最值时,要根据函数的变化规律来确定最大值和最小值的边界点,从而求得函数的最值。
同样,双曲函数的最值也是按照变化规律来求解的。
总的来说,通过研究函数变化规律,可以根据函数的类型,找出函数在取值范围内的最大值和最小值,得出函数的最值。
不仅仅是三角函数,其他函数的最值也可以通过有理函数极限和微分求解。
另外,还有一些有趣的结论,如根据函数的特性,研究和分析函数的变化规律,对于求函数的最值也有一定的指导作用。
总而言之,从上面的内容可以看出,三角函数的最值具有重要的意义,它可以为人们分析复杂问题提供借鉴,也可以在各个领域得到广泛应用。
高三数学三角函数的最值问题

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炼器至尊,九品下の实力,凭借手中奇异の宝物,实力居然能比九品上! 风月君主从不参与各大势力の纷争,就算风月大陆各大世家明争暗斗,他都很少管.只要不触犯他订下の几条规矩就没事,一心钻研炼器,所以他炼器の水平已经达到一些极其高深の水平.或许他没有魂帝那么天马行空 变taiの思维,但是他盛在痴迷,一些君主痴迷一件事情数十万年进百万年,不间断の研究,谁也不知道他の水平已经达到什么高度了… 而期间噬大人透露の一些信息,也让白重炙对这个老好人,感官更加好了.恶魔降临之时,一直很少出关の风月君主第一站了出来,开始召集各君主,甚至派 人去了不少秘境请那几位老东西出山.在众位君主忙着清理各自大陆阴煞涧の不咋大的部分恶魔时,他就放言,如果星辰海の恶魔不立即镇压,神界将会迎来历史上第三次灭世大浩劫! 结果…各路巅峰强者,刚准备去风月大陆汇集の时候,妖智开始暴动了! 第一波浩劫来临,就在昨日风 云君主再次传讯了,今日妖月升起之前,不管各大陆の妖智击杀の情况如何,必须去风月潭集合商议对策,否则事情将不可挽回! 所以噬大人给白重炙两天の时候,白重炙听完之后一阵唏嘘.对风月君主の高尚品质很是钦佩,这种人平时不显山不露水,关键の时候却毅然挺身而出,为人类种 族の延续而奋战,这才是真正の大英雄. 三人没过多久就瞬移去了神恩大陆,距离妖月升起の时候还有一些,所以三人并没有多急,而是在神恩大陆充当了一回救火队员.神恩大陆那位自称嫣然女主の君主,虽然是神界唯一一位修魂者君主,当然此刻变成了唯二了,不过白重炙拿点魂技在嫣 然君主面前不值一提.但是毕竟她只是一人,神恩大陆情况很不妙,所以噬大人三人の到来,嫣然君主无比の感激和振奋. 白重炙休息了一不咋大的会,刚刚缓解了一些の精神压力.在神恩大陆战斗了数个数个时辰之后,再次差点灵魂奔溃了. 三位巅峰强者の加入,神恩大陆の妖智攻击在妖 月就要升起之前,终于稳定了下来.四人立即开始传送去风月大陆.白重炙苍白の脸色,让基德和噬大人一阵无奈,但是噬大人却依旧没有打算将他那半吊子空间之力の运用方法,传授给白重炙,只是模糊给他说了一句: "空间之力你呀可以当做另类の神力,本源之力你呀可以当成你呀手中 最锋利の武器,至于法则玄奥,你呀可以当做无比精妙の招式.三种结合起来,你呀の攻击力才会最大化,也能让你呀战斗の更加轻松,利用最少の空间之力,照成更大の攻击力…具体の自己去研究,俺和基德以前没有教你呀运用方法,以后也不会教你呀!" 白重炙虚弱の点了点头,虽然不明 白噬大人为何这么做,但是他知道噬大人不会害他,这就够了! 嫣然君主很少说话,幸运子和夜妖娆差不多,很冷,是这种天然の冷.不过看到白重炙如此样子,虽然没有半句客气感激の话,但是望向白重炙の眸子,已经不再那么冰冷了! 风月潭在风月城外,景色很美,漫山遍野の暗紫色不 咋大的花,高耸入云の古树下,一些深潭边,一座古朴の城堡静静伫立,这就是风月君主の居住地! 白重炙四人来の时候,风月君主亲自前来迎接,白重炙一看果然和基德述说の一模一样,一些老实の不咋大的老头般.丢到炽火城街道内,估计没有人会看第二眼. 风月君主亲自将四人迎进了 古堡内,大殿内有人,有四人.白重炙只认识一些,天启君主莫尚煌,一如既往の大嗓门,爽然性格,亲热笑容.还有三人,有两名仙风道骨の老头,气质飘然,她们几人进来,两人只是淡淡の一笑,点了点头. 白重炙の目光却一下被坐在主位の一些女子吸引住了,如果不是她们进来,那个女子眸 子转动了一下,白重炙肯定会认为这是一具冰雕,一具绝美の冰雕. 冰雪女王出岛了! 并且坐在了风月古堡の主位,似乎她是主人一样.并且所有人包括风月君主都没有半点不满,似乎那是天经地义の事情般. 冰雪女王很冷,甚至噬大人朝她点头,她都没有动一下.宛如一座冰山一样,似乎 对大殿内の这么多君主熟视无睹.偏偏众人感觉还很应该,也习以为常.这场面在白重炙看起来,无比の怪异. 但是,接下来却发生了一幕让所有君主都无比惊恐の事情,就连噬大人都微微错愕の微微张开了不咋大的口,嫣然女主一直很冷の眸子,却亮了起来. 因为冰雪女王,眸子转动の时 候,扫在白重炙身体の时候,停了下来.而后…居然笑了,她居然朝白重炙笑了!虽然笑の很勉强,笑の很冷!但是她这一笑,带给场中这几位神界最巅峰强者の感觉,却比神界浩劫来の更加震撼. 本书来自 聘熟 当前 第壹0叁壹章 灵魂又出事了… 众人落座,莫尚煌是个急幸运子,第一些 开口了:"诸位,星辰海の局势刻不容缓,时候拖延一刻,恶魔就会不断の从空间裂缝中降临.神界の天地元气中の恶魔气息就会越来越浓郁.现在是妖智暴动,估计半年之后再不镇压下去,下次暴动将会是…神界所有の低级练家子.并且,星辰海の空间裂缝被恶魔の控制之下,会变得越来越 大,越来越稳定.不用三个月,绝对能产生能降临恶魔君主の超级大裂缝.恶魔君主の强横不用多说,只要恶魔君主一降临,恐怕到时候神界の一半低级练家子,会瞬间魔化!浩劫啊,有可能灭世の大浩劫啊!" 文章阅读 笑是一件很简单の事情,婴儿在几个月の时候就会笑.看书 有人笑の很温和,不温不火の,比如白重炙,有人笑の儒雅,比如基德.有人笑得很放荡,比如莫尚煌.还有人笑の很…恐怖,比如眼前这位气质上比嫣然君主更甚一筹の冰雪女王. 因为在场中人,包括已经活了近千万年の风月君主,都没有见过冰雪女王…笑过!这位实力深不可测の女王,拥 有这女神般の气质,让无数男人看一眼,就心甘情愿就趴在脚上tian她の脚趾头女人.在场の人见过她不少次,每人都去冰雪岛拜见过她.风月君主见过他次数最多,有几十次,嫣然女主也见过她无数次. 但是…她一直宛如一座冰雕般,将身体包裹在极北之地の寒气之中.能正眼看你呀一眼 已经算是破天荒了,今日,她居然笑了!为一些第一次见面の男人笑了!为一些在场中实力垫底の不咋大的男人笑了! 风月君主最为震惊,他了解这位邻居,心比天高,实力强横,十个他都不是对手.他与世无争の幸运子很受冰雪女王待见,两人一直处の很好.基本来说能算朋友了,也一起 聊过不少次,不过今日他彻底被吓到了. 他想起神界一句古老の传言——当哪天冰女女王笑了,这个世界将会颤抖为之颤抖了! 所有人将目光投向了面色苍白の白重炙,虽然白重炙是神界历史上最为年轻の君主,第一怪才.但是他并没有帅得让人为之惭愧の容颜,也没有宛如开锋の利剑 般让人凛冽の气质.温和の笑容,淡淡の从容让人感觉宛如一些邻家の不咋大的弟弟般. 众人无比疑惑起来,嫣然君主若有所思の望着白重炙,噬大人眼中精光一闪,朝前踏出一步,眸子内闪过一丝警惕. 白重炙有些莫名其妙,不知道为何这个女神对他笑了笑,众人却如此大惊不咋大的怪? 他从来不认为自己身体上有一股王霸之气,虎躯一震,所有の女子都对他趴开那洁白の大腿.所以他朝冰雪女王微微一笑,而后在一边の蝉木椅子上坐了下来. 冰雪女王宛如冰山上の莲花盛开の一笑后,再次成为了一座冰雕.众人也就心思复杂の各自坐了下去,开始闭目眼神或者相互传音 交谈起来. 白重炙没有去看任何一人,而是闭目静坐起来,他不是装十三,而是精神太疲惫了,需要好好静修恢复. 同时他也开始内视身体起来.闭关了六百年,他出关之后就一直在战斗,此刻完全松懈下来,才有想起身体の状况起来. 闭关六百年他成就斐然,成功感悟了一些高级玄奥空间 压迫,如果这消息传出去の话,神界肯定又是一片哗然,要知道雷震如此天赋,第四个高级玄奥都感悟了三千年.法则实力已经成为了六品破仙の实力,原本准备一鼓作气继续参悟下一些高级玄奥の时候,妖姬把他叫醒了. 一查探! 结果,他差点又吓得跳了起来! 身体没事!脑袋也没事, 脑袋内の几个灵魂海洋…又出事了! 灵魂海洋上空の本源之力内の雷电依旧在不停の朝下方劈下,本源之力没有什么变幻,雷电依旧老样子,宛如一条条白色怒龙在本源之力和灵魂海洋内来回游走.灵魂海洋本来是几个褐色の海绵般の物体,宛如两瓣核桃仁般,但是此刻颜色却不对了,土 褐色变成了土黄色,并且似乎…变不咋大的了? 绝对变不咋大的了!并且,不咋大的了整整几多之一! 白重炙迅速做下了判断!而后他几个灵魂海洋开始微微颤抖起来,他恐慌起来.娘希匹の…他这六百年时候,几乎都在灵魂静寂第五层内.他虽然在闭关,但是妖姬却很准时の每隔五年, 施展她の绝世大杀招"观音坐莲"帮助他进入灵魂静寂状态! 按理来说,灵魂静寂第五层下,他の灵魂海洋会不断の扩展,虽然灵魂到达神帝境之后,进展有些缓慢.但是六百年时候,灵魂海洋扩展一倍还是没有问题,现在却马勒戈壁の变不咋大的了?还变色了? 白重炙强忍着内心の恐惧,开 始一边又一边の检查起来,一遍又一遍,最终发现似除了灵魂变不咋大的了,变色了,并没有其他の变化,也没有不良の反应.那座连接几个灵魂の桥梁虽然变得更加闪亮了,那条刚刚冒出头の黑线,也没有继续延伸の趋势… 不对! 突然,白重炙眼睛猛然睁开,将场中の诸位君主弄得一愣一 愣の,但是白重炙利马又闭上了眼睛,内心却又惊愕起来,但是这次除了惊还有喜! 灵魂海洋变不咋大的了?好像灵魂强度…变强了?还不是强了一点两点?灵魂强度不是灵魂海洋越大,就越强吗?难道自己の感觉错了? 白重炙有种当场释放一些魂技,检验一下灵魂强度の冲动.最后没敢贻 笑大方,他沉吟了片刻,最后打算,这次事情完了之后,找美丽の嫣然君主聊一聊.当然并不是谈人生理想,而是谈一谈修魂者の问题. 这位神界最强の修魂者,有这个资格为他传道解惑,当然她会不会倾囊相授就不得而知了. 虽然白重炙很想在继续检查起来,并且细细研究一下.但是随着古 堡外の空间一阵抖动,几道身影の出现,白重炙不得不打断了自己の沉思. 南岭君主血夜君主隐世君主,还有一位宛如远古蛮族般有着古铜色皮肤の巨汉走了进来.场中の所有人都睁开了眼睛,冰雪女王の眸子再次转动了一次,还轻微の点了点头,当然不是为南岭君主,而是对着那个巨汉. "这是神界极南那座神界最高青山の主人,他习惯别人称呼他青山大人!实力…和冰雪女王一样,深不可测!" 基德の传音让白重炙,眼睛微微缩了缩.今日看来神界の大部分巅峰强者都聚
十一种类型的三角函数最值问题(附题目详解)

十一种类型的三角函数最值问题1.利用三角函数的有界性求最值利用正弦函数、余弦正数的有界性:∣sinx ∣≤1,∣cosx ∣≤1,可求形如y=Asin(ωx+φ),y=Acos(Asin(ωx+φ)(A ≠0, φ≠0)的函数最值.例:已知函数y=12 cos 2x+32 sinxcosx+1,x ∈R,当函数y 取得最大值时,求自变量x 的集合.2.反函数法 例:求函数1cos 21cos 2-+=x x y 的值域[分析] 此为dx c bx a y -+=cos cos 型的三角函数求最值问题,分子、分母的三角函数同名、同角,先用反解法,再用三角函数的有界性去解。
3.配方法—---转化为二次函数求最值例:求函数y=f(x)=cos 22x-3cos2x+1的最值.4.引入辅助角法y=asinx+bcosx 型处理方法:引入辅助角ϕ ,化为y=22b a +sin (x+ϕ),利用函数()1sin ≤+ϕx 即可求解。
Y=asin 2x+bsinxcosx+mcos 2x+n 型亦可以化为此类。
例:已知函数()R x x x x y ∈+⋅+=1cos sin 23cos 212当函数y 取得最大值时,求自变量x 的集合。
[分析] 此类问题为x c x x b x a y 22cos cos sin sin +⋅+=的三角函数求最值问题,它可通过降次化简整理为x b x a y cos sin +=型求解。
5. 利用数形结合 例: 求函数y xx=+s in c o s 2的最值。
解:6、换元法例:若0<x<2π,求函数y=(1+1sinx )(1+1cosx )的最小值.7. 利用函数在区间内的单调性8. 例: 已知()π,0∈x ,求函数xx y sin 2sin +=的最小值。
[分析] 此题为xax sin sin +型三角函数求最值问题,当sinx>0,a>1,不能用均值不等式求最值,适合用函数在区间内的单调性来求解。
求最大值和最小值的公式三角函数

求最大值和最小值的公式三角函数在数学中,我们经常需要找出函数的最大值和最小值,特别是在三角函数中。
通过对三角函数的分析和观察,我们可以找到一些公式和方法来求解函数的最大值和最小值。
正弦函数(Sine Function)正弦函数是一种常见的三角函数,通常用符号sin表示。
正弦函数的最大值和最小值是固定的,分别为1和-1。
具体而言,正弦函数的最大值出现在角度为90度或π/2弧度时,即sin(90°) = sin(π/2) = 1;最小值出现在角度为270度或3π/2弧度时,即sin(270°) = sin(3π/2) = -1。
余弦函数(Cosine Function)余弦函数是另一种常见的三角函数,通常用符号cos表示。
余弦函数的最大值和最小值也是固定的,同样为1和-1。
最大值出现在角度为0度或0弧度时,即cos(0°) = cos(0) = 1;最小值出现在角度为180度或π弧度时,即cos(180°) =cos(π) = -1。
正切函数(Tangent Function)正切函数是三角函数中的另一种重要函数,用符号tan表示。
正切函数在某些角度下可能没有最大值或最小值,但在一些特定情况下有最大值或最小值。
在正切函数的图像中,我们可以观察到周期性的最大值和最小值。
具体计算最大值和最小值的方法需要通过导数等方法来求解。
总结通过对正弦函数、余弦函数和正切函数的分析,我们可以得出它们的最大值和最小值的规律。
这些规律不仅有助于我们求解函数的最值,也有助于更深入地理解三角函数的特性和性质。
在实际问题中,我们可以利用这些公式和规律来简化计算,提高求解效率。
通过以上分析,我们可以看到三角函数中求最大值和最小值的公式都具有一定的规律和特点,掌握这些规律将有助于我们更好地理解和利用三角函数。
希望这些内容对您有所帮助!希望本文对你有所启发,谢谢阅读!。
三角函数最值问题(典型题型)

三角函数最值问题求解三角函数最值问题不仅需要用到三角函数的定义域、值域、单调性、图象以及三角函数的恒等变形,还经常涉及到函数、不等式、方程以及几何计算等众多知识.这类问题往往概念性较强,具有一定的综合性和灵活性,下面结合例子给出几种求最值的方法,供大家学习时参考。
1、利用三角函数的单调性求最值例1:求函数x x x x x f 44sin cos sin 2cos )(-⋅-= ⎢⎣⎡⎥⎦⎤∈2,0πx 的最值 解:x x x x x x x x f 2sin 2cos 2sin )sin )(cos sin (cos )(2222-=--+=)42cos(2π+=x 45424,20ππππ≤+≤∴≤≤x x ,由余弦函数的单调性及图像知: 当442ππ=+x , 即0=x 时 ,)42cos(π+x 取最大值22; 当ππ=+42x ,即83π=x 时,)42cos(π+x 取最小值-1; 故2)(,1)(min max -==x f x f方法评析:本题虽然含有的三角函数的项的次数不尽相同,但最终能通过变形变为形如θθcos sin b a +的形式,再用辅助角公式)sin(cos sin 22ϕθθθ++=+b a b a 化为标准形式结合三角函数的单调性加以解决,这是一种最常见的求最值的方法。
2、利用三角函数的有界性或数形结合求最值例2:求1cos 2sin --=x x y 的最小值 解:(方法一)由1cos 2sin --=x x y 得:y x y x -=-2cos sin ,y x y -=-+∴2)sin(12ϕ 即212)sin(y yx +-=-ϕ,故11212≤+-≤-y y ,解之得43≥y , 故y 的最小值为43 方法评析:通过变形,借助三角函数的有界性求函数最值是一种很常见的方法,一般在分式型且对自变量无特殊限制条件下使用。
(方法二)设),(),sin ,(cos 21M x x P ,则1cos 2sin --=x x y 表示单位圆上的动点P 与平面内定点M 连线的斜率,当斜率存在时,设过P 、M 两点的直线方程为)1(2-=-x k y ,由距离公式得1122=+-k k ,解之得43=k ,结合图形可知函数的最小值为43。
求三角函数最值的四种常用解题方法

求三角函数最值的四种常用解题方法
求三角函数最值的常用解题方法
一. 使用配方法求解三角函数的最值
例1.已知函数的最大值为1,求的值
解:
结论:将三角函数转变为二次函数也是求最值的通法之一,应该注意,整理成时,要考虑的取值及的条件,才能正确求出最值。
二. 使用化一法求解三角函数的最值
例2.求函数的值域。
剖析:降幂后发现式中出现了和,这时再化成一个角的三角函数即可求得。
—2—
解:
结论:化一法由“化一次”、“化一名”、“化一角”三部分构成,此中“化一次”使用到降幂公式、“化一名”使用到推导公式、“化一角”使用到倍角公式及三角函数的和差公式等,所以需要大家娴熟掌握有关公式并灵巧运用。
三. 使用基本不等式法求解三角函数的最值
例3. 求函数的值域
—3—
解:
解:
四. 使用换元法求解三角函数的最值
例4.求函数的最值。
剖析:解本题的门路是用逆求将函数式变形,用 y 表示与 x 有关的三角函数,利用三角函数的有界性求最值。
—4—
解:
—5—。
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三角函数最值的求法
三角函数最值的求法
摘要: 本文主要讨论三角函数的最值的求法,总结归纳出六种常用
的方法:上下界法、二次函数法、几何法、不等式法、判别法和用导数法。
关键词:三角函数;最值;求法。
三角函数是当今高考必考的内容之一,而三角函数的最值是函数最值的重要内容,同时也是三角函数的重要分支,故重视和加强这部分内容对于学习三角函数的恒等变换,求解最值,掌握三角函数最值与二次函数、二次方程及不等式性质的关系的应用有着重要的意义。
下面就求三角函数最值问题谈谈我的若干解决方法。
一. 上下界法。
根据1sin ≤x 或1cos ≤x 把给定的三角函数或通过适当的恒等变形化成k x A ++)sin(ϕω或k x A ++)cos(ϕω(其中
、k
、A 、ϕω均为常数)的形式,然后求出最大值和
最小值的方法称为上下界法。
例1:求函数x
x y 2sin cos 2
-=的最值。
分析:先把原函数变形,然后根据1cos ≤x 直接求
出最值。
解:x x
y 2sin 2
2cos 1-+= x x 2sin 2cos 2
1
21-+=
2
1)2cos(25++=
ϕx
将题目中的代数式转化为含有三角函数名的二次函数的形式,进而利用二次函数的知识来求解。
例3:求函数y=f(x)=cos 2
2x-3cos2x+1的最值.
解 ∵f(x)=(cos2x-2
3
)2
-4
5, ∴当cos2x=1,即x= k π(k ∈Z)时,1
min
-=y
, 当cos2x=-1,即x= k π+2
π( k ∈Z)时,5
max
=y .
小结:这里将函数f(x)看成关于cos2x 的二次函数,就把问题转化成二次函数在闭区间[-1,1]上的最值问题.
三. 运用几何方法
通常我们在解决代数问题时可以把函数代表式转化为熟悉的几何问题来解决,这种方法称为几何法。
例4:求函数的()5cos 1
f θθ=
+的最值函数。
分析:函数()f θ的形式刚好可以看成是定点和动点的连线的斜率,利用图形我们可以一眼看出它的最值。
解:如图,原式变为()5cos (1)
f θθ=
--这表示定点
(1,2)
M --和动点5,sin )
P θθ的连线的斜率,而动点P
的轨迹方程为
2
215
x y +=它是一个椭圆,故()f θ的极值
即过点M 向椭圆所作的两切线的斜率。
设斜率为
k
,切点为1
1
(,)x y 则切线方程为1
1
15x x y y +=,因点M 在
切线上,故有1
1
121
5
x y
--=。
解方程组
111
215
x y --=
2
21115
x y +=
解得11152,7
7
x y
=-=-
或1
152,3
3
x y
==-
,
所以两切线的斜率为:
122222
31
73,155221173
k k -+-+==-==
-++
故max
min 13
()
,()22
f f θθ==-.
小结:注意在运用几何方法求极值时必须先把它化成表示定点到动点连线的斜率的形式。
四. 不等式法
)7
2,715(1--
Q )
2,1(--M )
3
2,35(2-Q 图
利用均值不等式来求最值。
设1
2
,,
,n
a a a 均为正数,
则他们的几何平均值不超过算术平均值,即
1212n
n
n a a a a a a n
++
≤
(当且仅当1
2n
a
a a ===时等号成
立)。
例5:若02
x π≤≤,求2
sin cos y x x =的最大值。
分析:函数表达式2
sin cos y x x =刚好符合原理的要
求,故用不等式法求最值较方便。
解:将函数变形为
2242221
sin cos 2sin cos cos 2y x x x x x
==⨯
02
x π
≤≤
2222
3312sin cos cos 124
()()232327x x x y ++∴≤=⨯=
43
279
y ∴≤
=
故当且仅当2
22sin
cos x x
=即6
arccos
3
x =时,函数
2sin cos y x x
=有最值,且为max
239
y
=。
小结:利用不等式求三角函数最值是一条有效的途径,相较其它方法比较容易掌握,但必须注意各项必须为正值。
五. 用判别法
定义:如果三角函数具有y=
2111
2222
A x
B x
C A x B x C ++++的形式,
那么可将其变为一个关于x 的二次方程,然后利用二次方程根的判别式讨论取实数的条件。
列一个含y 的二次不等式,解此不等式即可得到原三角函数的最值。
例6.求函数y=5-4sin θ+2
sin θ的最值。
分析:把原函数化为关于sin θ的二次函数,利用根的判别式法进行讨论,最终得出结果。
解:原函数可变形为:2
sin 4sin (5)0y θθ-+-= R ∈θsin 164(5)0y ∴∆=--≥
解得1y ≥ min
1
y ∴=
又
sin 21
y θ=- 且sin 1θ≤
211
y ∴±-≤
解得101≤≤y 10
max
=∴y
小结:用此法求最值的关键是将函数变形成二次方程的形式,再把问题转化为不等式的解。
六. 用导数法
利用导数求函数)(x f y =在[]b a ,上的最大值与最小值的步骤如下:
(1)求函数)(x f y =在),(b a 内的极值;
(2)将函数)(x f y =的各极值与端点处的函数值
)
(),(b f a f 比较,其中最大的一个是最大值,最小的
一个是最小值。
例7.求函数4
431)(3
+-=x x
x f 在[]3,0上的最大值与最小
值。
解:4
43
1)(3
+-=x x
x f (
'f ∴x)=)
2)(2(42
-+=-x x x
令
)('=x f 得2=x 或2-=x
又因为[]3,0∈x ,所以2=x 下面分两种情况讨论:
(1) 当[]2,0∈x 时,,0)('<x f 此时)(x f 在此区间上单调
递减;
(2) 当[]3,2∈x 时,,0)('>x f 此时)(x f 在此区间上单调
递增。
因此,当2=x 时,)(x f 有极小值,并且极小值为
43
)2(-=f 又由于1)3(,4)0(==f f 因此,函数4
431)(3
+-=x x
x f 在[]3,0上的最大值是4,
最小值是4
3-。
小结:在利用导数求函数的最值时,要注意极值与最值的区别与联系。
极值反映的是函数在某一点附近的大小情况,刻画的是函数的局部性质,且极大值与极小值可以同时存在着若干个或
不存在,极大值不一定比极小值大。
而最值是个整体概念,是整个定义域上的最大值与最小值,从个数上看,最值是唯一的。
所以在做这类题时,必须先求出极大(小)值,然后再与端点处的函数值进行比较,得到函数在整个定义域内的最大(小)值。
以上列举了常用的六种求三角函数的最值的方法,具体题型应用哪种方法来解决就必须依据解题者自己的灵活运用。
如能正确运用这六种方法,不但能提高解题者的解题速度,而且对培养其解题思维能力有着重要的意义。
参考文献:
人民教育出版社、课程教材研究所、中学数学课程教材研究开发中心编著,数学(必修2、必修4、必修5及选修1-1),人民教育出版社,(A版)。