(2) 由(1)可知:f?x?的最小值为?a2?3?b,所以,?a2?3?b?2.
?π??π?另外,由f?x?在区间??,0?上单调递增,可知:f?x?在区间??,0?上的最小值为
?3??3??π??π?f???,所以,f???=?a2?3?b?2. ?3??3?
解之得:a??1,b?2
【例15】 设x?R,试比较f?x?=coscosx与g?x?=sinsinx的大小关系. 解:观察所给的两个函数,它们均是两个三角函数的复合函数,因此,我们不难想到:
它们可能仍然具备三角函数的某些性质,如单调性、周期性、奇偶性等.
初步判断便可以确定:f?x?、g?x?都是周期函数,且最小正周期分别为π、2π.所以,只需考虑x???π,π?的情形.
另外,由于f?x?为偶函数,g?x?为奇函数,所以,很自然的可以联想到:能否把需考虑的x的范围继续缩小?
事实上,当x???π,0?时,f?x?>0,g?x??0恒成立,此时,f?x?>g?x?. 下面,我们只需考虑x??0,π?的情形.
如果我们把f?x?看作是关于cosx的余弦函数,把g?x?看作是关于sinx的正弦函数,那么这两个函数既不同名,自变量也不相同,为了能进行比较,我们可以作如下恒等变换,使之成为同名函数,以期利用三角函数的单调性.
?π?sinsinx?cos??sinx?
?2?至此为止,可以看出:由于
π?sinx和cosx同属于余弦函数的一个单调区间,(即2ππ?sinx,cosx??0,π?),所以,只需比较?sinx与cosx的大小即可. 22事实上, (
ππππ?π??sinx)—cosx=?sinx—cosx=?2sin?x????2?0 2224?2?所以,利用余弦函数在?0,π?上单调递减,可得:
sinsinx 综上,g?x? 本题好在充分地运用了正余弦函数的值域、周期性、奇偶性、单调性等性质, 第16页(共33页) 对于训练学生思维、加深对这些性质的理解、以及学习利用函数的性质去解决问题有很大的帮助.是一道很有训练价值的好题. 六、专题练习 【两角和与差的三角函数练习1】 一、选择题 1.已知方程x2+4ax+3a+1=0(a>1)的两根均tanα、tanβ,且α,β∈ ππα?β(-,),则tan的值是( ) 222A. 1 2 B.-2 C. 4 3 D. 1或-2 2二、填空题 3?1,α∈(,π),tan(π-β)= ,则tan(α-2β)=_________. 522?3???33?53.设α∈(,),β∈(0,),cos(α-)=,sin(+β)=,则sin(α+ 541344442.已知sinα=β)=_________. 三、解答题 4.不查表求值: 2sin130??sin100?(1?3tan370?)1?cos10?. sin2x?2sin2x317?7?5.已知cos(+x)=,(<x<),求的值. 1?tanx5441281?cos(π?α)πβ?4sin2(?)的最大值及最大6.已知α-β=π,且α≠kπ(k∈Z).求 αα443csc?sin?22值时的条件. 7.如右图,扇形OAB的半径为1,中心角60°,四边形PQRS是扇形的内接矩形,当其面积最大时,求点P的位置,并求此最大面积. 8.已知cosα+sinβ=3,sinα+cosβ的取值范围是D,x∈D,求函数y=log122x?3的最小值,并求取得最小值时x 4x?10的值. 参考答案 第17页(共33页) 一、1.解析:∵a>1,tanα+tanβ=-4a<0. tanα+tanβ=3a+1>0,又α、β∈(- ???πα?β,)∴α、β∈(-,θ),则∈(-,0), 222222tan???tan??tan??4a442??,又tan(???)??, 又tan(α+β)= ???31?tan?tan?1?(3a?1)31?tan22α?βα?β?3tan?2=0.解得tanα?β=-2. 整理得2tan222 2 答案:B 2.解析:∵sinα=则tanα=- 3π4,α∈(,π),∴cosα=- 255131,又tan(π-β)=可得tanβ=-, 42212?(?)2tanβ2??4.tan2β??31?tan2β1?(?1)22 34??(?)tanα?tan2β743tan(α?2β)???341?tanα?tan2β241?(?)?(?)43答案: 7 24πππ3π3π),α-∈(0, ),又cos(α-)=. ,4245443.解析:α∈( π4π3π3π3π53π12?sin(α?)?,β?(0,).??β?(,π).sin(?β)?,?cos(?β)??.45444413413π3ππ?sin(α?β)?sin[(α?)?(?β)?]442π3π??cos[(α?)?(?β)] 44π3ππ3π3124556??cos(α?)?cos(?β)?sin(α?)?sin(?β)???(?)???.44445135136556即sin(α?β)?65答案: 56 65三、4.答案:2 第18页(共33页) π3π75.解:?cos(?x)?,?sin2x??cos2(?x)?.4542517π75πππ4又?x?π,??x??2π,?sin(x?)??1243445sin2x?2sin2x2sinxcosx?2sin2x2sinx(sinx?cosx)cosx?? sinx1?tanxcosx?sinx1?cosx74π?(?)sin2xsin(?x)5?284??25π375cos(?x)451?cos(π?α)πβ?4sin2(?)αα44csc?sin22απβααsin(1?cosα)1?cos(?)sin?2cos2222?22?4(1?1sinβ)??4αα22221?sin2cos222βα?βα?βα ?2(sin?sin)?2?4sincos?2222282α?πα?β83?α?2π.?α?β?π,??34423α21α2π?t?4sin(?π)?(?)?2??2sin(?)?2232236.解:令t????k?(k∈Z),?∴当 ?2k?2? (k∈Z) ????2323πα2ππα2??2kπ?,即α?4kπ?(k∈Z)时,sin(?π)的最小值为-1. 3232237.解:以OA为x轴.O为原点,建立平面直角坐标系,并设P的坐标为(cosθ,sinθ),则 |PS|=sinθ.直线OB的方程为y=3x,直线PQ的方程为y=sinθ.联立解之得Q(θ;sinθ),所以|PQ|=cosθ- 于是SPQRS=sinθ(cosθ-==== 3(3sinθcosθ-sin2θ) 31?cos2θ33(sin2θ-) 2323sin33sinθ. 33sinθ) 31133(sin2θ+cos2θ-) 3222?33sin(2θ+)-. 3661???5?,∴<2θ+<π.∴<sin(2θ+)≤1. 623666 第19页(共33页) ∵0<θ< 3?)=1时,PQRS面积最大,且最大面积是, 6631?,). 此时,θ=,点P为的中点,P( 226∴sin(2θ+ 8.解:设u=sinα+cosβ.则u2+(3)2=(sinα+cosβ)2+(cosα+sinβ)2=2+2sin(α+β)≤ t2?34.∴u≤1,-1≤u≤1.即D=[-1,1],设t=2x?3,∵-1≤x≤1,∴1≤t≤5.x=. 22 ?M?2x?3t112?2???.4424x?102t?482t?t42,即t?2时,Mmax?.?y?log0.5M在M?0时是减函数,t8251?log0.52?log0.58?时,此时t?2,2x?3?2,x??.822当且仅当2t? ?ymin?log0.5 【两角和与差的三角函数练习2】 一、选择题 1.下列各三角函数式中,值为正数的是 ( C ) (A)sin(??11? ) (B)cos250? (C)tg(?690?10') (D)ctg432.?是第四象限的角,则下列三角函数的值为正的是 ( B ) (A)sin? (B)cos? (C)tg? (D)ctg? (?3.cos14?)的值为 ( B ) 3 (A) 1133 (B)? (C) (D)? 22224.已知sin?=??4,?是第三象限角,则tg= ( C ) 522 (A)?2 (C)?1 (C)-2 (D)?5.若sin?= (A) 4,且?为锐角,则sin2?的值等于 ( B ) 51 212242412 (B) (C)? (D)? 252525256.若?=20?,??25?,则(1?tg?)(1?tg?)的值为 ( B ) (A)1 (B)2 (C)1?2 (D)1?3 357.已知x?(?,?),则1?sinx? ( C ) 22x?x? (A)2sin(?) (B)?2sin(?) 2424 第20页(共33页)