已知函数 $f\left(x\right)=\sin ^2x-\sin ^2\left(x-\dfrac {\mathrm \pi} {6}\right)$,$x\in \mathbb R$.
【难度】
【出处】
2015年高考天津卷(理)
【标注】
  • 知识点
    >
    三角
    >
    三角恒等变换
    >
    半角公式
  • 知识点
    >
    三角
    >
    三角恒等变换
    >
    辅助角公式
  • 知识点
    >
    函数
    >
    常见初等函数
    >
    三角函数
  • 知识点
    >
    函数
    >
    函数的图象与性质
    >
    函数的周期性
  • 题型
    >
    函数
  • 题型
    >
    三角
  • 知识点
    >
    函数
    >
    常见初等函数
    >
    三角函数
  • 知识点
    >
    函数
    >
    函数的图象与性质
    >
    函数的最值和值域
  • 题型
    >
    函数
  1. 求 $f\left(x\right)$ 的最小正周期;
    标注
    • 知识点
      >
      三角
      >
      三角恒等变换
      >
      半角公式
    • 知识点
      >
      三角
      >
      三角恒等变换
      >
      辅助角公式
    • 知识点
      >
      函数
      >
      常见初等函数
      >
      三角函数
    • 知识点
      >
      函数
      >
      函数的图象与性质
      >
      函数的周期性
    • 题型
      >
      函数
    • 题型
      >
      三角
    答案
    ${\mathrm \pi} $
    解析
    先由三角恒等变换化简解析式,再求周期.由已知,有\[\begin{split}f\left(x\right)&\overset{\left[a\right]}=\dfrac {1-\cos {2x}}{2}-\dfrac {1-\cos \left(2x-\dfrac {\mathrm \pi} {3}\right)}{2}\\&\overset{\left[b\right]}=\dfrac 12\left(\dfrac 12\cos {2x}+\dfrac {\sqrt 3}{2}\sin {2x}\right)-\dfrac 12\cos {2x}\\&=\dfrac {\sqrt 3}{4}\sin {2x}-\dfrac 14\cos {2x}\\&\overset{\left[c\right]}=\dfrac 12\sin \left(2x-\dfrac {\mathrm \pi} {6}\right) .\end{split}\](推导中用到 $\left[a\right]$,$\left[b\right]$,$\left[c\right]$)
    所以 $f\left(x\right)$ 的最小正周期 $T=\dfrac {\mathrm 2{\mathrm \pi} }{2}={\mathrm \pi} $.
  2. 求 $f\left(x\right)$ 在区间 $\left[-\dfrac {\mathrm \pi} {3},\dfrac {\mathrm \pi} {4}\right]$ 上的最大值和最小值.
    标注
    • 知识点
      >
      函数
      >
      常见初等函数
      >
      三角函数
    • 知识点
      >
      函数
      >
      函数的图象与性质
      >
      函数的最值和值域
    • 题型
      >
      函数
    答案
    最大值为 $\dfrac {\sqrt 3}{4}$,最小值为 $-\dfrac 12$
    解析
    本小题考查求正弦型函数的性质.由 $ x\in \left[-\dfrac{\mathrm \pi} 3,\dfrac{\mathrm \pi} 4\right] $ 得\[ 2x-\dfrac{\mathrm \pi} 6\in \left[-\dfrac{5{\mathrm \pi} }6,\dfrac{\mathrm \pi} 3\right] .\]由正弦函数的性质可知,当 $ 2x-\dfrac{\mathrm \pi} 6=\dfrac{\mathrm \pi} 3 $,即 $ x=\dfrac{\mathrm \pi} 4 $ 时,函数取得最大值\[ \dfrac 12\sin \dfrac{\mathrm \pi} 3=\dfrac{\sqrt 3}4; \]当 $ 2x-\dfrac{\mathrm \pi} 6=-\dfrac{\mathrm \pi} 2 $,即 $ x=-\dfrac{\mathrm \pi} 6 $ 时,函数取得最小值\[ \dfrac 12\sin \left(-\dfrac{\mathrm \pi} 2\right)=-\dfrac 12. \]所以 $f\left(x\right)$ 在区间 $\left[-\dfrac {\mathrm \pi} {3},\dfrac {\mathrm \pi} {4}\right]$ 上的最大值为 $\dfrac {\sqrt 3}{4}$,最小值为 $-\dfrac 12$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
0.121781s