已知函数$$f(x)=\sin \left(x+\dfrac {\pi}{4}\right)+2\sin \left(x-\dfrac {\pi}{4}\right)-4\cos 2x+3\cos\left(x+\dfrac {3\pi}{4}\right).$$
【难度】
【出处】
2010年全国高中数学联赛四川省预赛
【标注】
  1. 试判断函数 $f(x)$ 的奇偶性,并给出证明;
    标注
    答案
    $f(x)$ 为偶函数
    解析
    化简可得$$f(x)=-2\sqrt 2\cos x-4\cos 2x,$$所以\[\begin{split} f(-x)&=-2\sqrt 2\cos (-x)-4\cos (-2x)\\&=-2\sqrt 2\cos x-4\cos 2x=f(x).\end{split}\]因此 $f(x)$ 为偶函数.
  2. 求 $f(x)$ 在 $\left[\dfrac {\pi}{2},\pi\right]$ 上的最小值与最大值.
    标注
    答案
    最小值为 $4$,最大值为 $\dfrac {17}{4}$
    解析
    因为 $x \in \left[\dfrac {\pi}{2},\pi\right]$,所以$$-1 \leqslant \cos x \leqslant 0,$$而\[\begin{split} f(x)&=-2\sqrt 2\cos x-4(2\cos ^2x-1)\\&=-8\cos ^2x-2\sqrt 2\cos x+4\\& = -8\left(\cos x+\dfrac {\sqrt 2}{8}\right)^2+\dfrac {17}{4},\end{split}\]所以当 $\cos x=0$ 时,$f(x)$ 有最小值为 $4$;
    当 $\cos x=-\dfrac {\sqrt 2}{8}$ 时,$f(x)$ 有最大值为 $\dfrac {17}{4}$.
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
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