已知函数f(x)=sinx+cosx,f′(x)是f(x)的导函数

已知函数f(x)=sinx+cosx,f′(x)是f(x)的导函数
(1)若f(x)=2f′(x),求
1+sin2x
cos2x−sinxcosx
的值;
(2)求函数F(x)=f(x)f'(x)+f2(x)的最大值和最小正周期.
榻蹋米 1年前 已收到1个回答 举报

向森林骑行 幼苗

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解题思路:(1)由f(x)=sinx+cosx=2f′(x),可求得tanx,将
1+sin2x
cos2x−sinxcosx
转换为
2tan2x+1
1−tanx
即可求得答案;
(2)利用导数公式与三角函数间的关系式将F(x)化为F(x)=1+
2
sin(2x+[π/4]),利用正弦函数的性质即可求其最大值和最小正周期.

(1)∵f(x)=sinx+cosx=f′(x),
∴sinx+cosx=2cosx-2sinx,
∴cosx=3sinx,
∴tanx=[1/3],

1+sin2x
cos2x−sinxcosx=
2sin2x+cos2x
cos2x−sinxcosx=
2tan2x+1
1−tanx=

11
9

2
3=[11/6].
(2)∵f′(x)=cosx-sinx,
∴F(x)=f(x)f′(x)+f2(x)
=cos2x-sin2x+1+2sinxcosx
=1+sin2x+cos2x
=1+
2sin(2x+[π/4]).
∴当2x+[π/4]=2kπ+[π/2],即x=kπ+[π/8](k∈Z)时,F(x)max=1+
2,最小正周期T=[2π/2]=π.

点评:
本题考点: 两角和与差的正弦函数;导数的运算.

考点点评: 本题考查两角和与差的正弦函数,考查三角函数间的关系式及正弦函数的性质,求得F(x)=1+2sin(2x+[π/4])是关键,也是难点,属于中档题.

1年前

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