函数 $y=\dfrac{(\sin x-1)(\cos x-1)}{2+\sin 2x}(x\in\mathbf R)$ 的最大值为 \((\qquad)\) .
A: $\dfrac{\sqrt{2}}{2}$
B: $1$
C: $\dfrac{1}{2}+\dfrac{\sqrt{2}}{2}$
D: $\sqrt{2}$
【难度】
【出处】
2018年全国高中数学联赛四川省预赛
【标注】
  • 知识点
    >
    微积分初步
    >
    利用导数研究函数的性质
    >
    利用导数研究函数的最值
  • 知识点
    >
    函数
    >
    常见初等函数
    >
    三角函数
【答案】
B
【解析】
因为 $y=\dfrac{\sin x\cdot\cos x-(\sin x+\cos x)+1}{2+2\sin x\cdot\cos x}$,令 $t=\sin x+\cos x=\sqrt{2}\sin(x+\dfrac{\pi}{4})\in[-\sqrt{2},\sqrt{2}]$,则 $\sin x\cos x=\dfrac{1}{2}(1-t^2)$,于是 $y=\dfrac{\dfrac{1}{2}(t^2-1)-t+1}{2+(t^2-1)}=\dfrac{1}{2}-\dfrac{t}{t^2+1}$.令 $g(t)=\dfrac{t}{t^2+1}(t\in[-\sqrt{2},\sqrt{2}])$,则 $g^\prime(t)=\dfrac{1-t^2}{(t^2+1)^2}$.由 $g^\prime(t)=0$ 知 $t=-1$ 或 $1$.
因为 $g(-\sqrt{2})=-\dfrac{\sqrt{2}}{3},g(-1)=-\dfrac{1}{2},g(1)=\dfrac{1}{2},g(\sqrt{2})=\dfrac{\sqrt{2}}{3}$,于是 $g(t)$ 的最小值是 $g(-1)=-\dfrac{1}{2}$,所以 $y$ 的最大值是 $\dfrac{1}{2}-(-\dfrac{1}{2})=1$.
题目 答案 解析 备注
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