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】
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求 $f\left(x\right)$ 的最小正周期;标注答案${\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} $. -
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