本题导读

本题考查三角恒等变换(诱导公式、两角和与差公式、倍角公式)、辅助角公式。核心在于正确理解题意并选用恰当方法求解。

📌【题干】

Question

(2016年天津卷(理)) 已知函数 .

(1)求 的定义域与最小正周期;

(2)讨论 在区间 上的单调性.

🔍【思路分析】

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  1. 化简解析式:
  • 利用诱导公式 。
  • 利用正切定义 简化前两项。
  • 展开 。
  • 利用二倍角公式和辅助角公式将函数统一。
  1. 确定性质:
  • 根据解析式中 确定定义域。
  • 根据 求周期。
  • 将给定区间代入单调增/减的整体范围中进行截取。

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可知: 在区间 上单调递减; 在区间 上单调递增

✍【详细解析】

Abstract

解:(1)由解析式可知, 有意义需满足 ()。 所以 的定义域为 。

化简解析式: 利用二倍角公式 和 : 利用辅助角公式: 所以,最小正周期 。

(2)求 的单调区间: 令 ,解得单调增区间为 ()。 令 ,解得单调减区间为 ()。

当 时,增区间为 。与 取交集得增区间为 。 当 时,减区间为 。与 取交集得减区间为 。

综上可知: 在区间 上单调递减; 在区间 上单调递增。

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  • 化简是前提:三角大题的第一步永远是化简。诱导公式应用要准确(奇变偶不变,符号看象限)。

  • 定义域易错点:很多同学在化简过程中约掉了 ,从而忽略了原始解析式中 对 的限制。

  • 单调性讨论:在闭区间讨论单调性时,一定要先求出通项区间,再通过取 值来截取符合题意的子区间。

📖【试题探源与推广】

Tip

  • 变式思考:若题目要求 在区间 上单调递增,求 的最大值。
  • 提示:需满足 ,结合 可得 。
  • 常用结论:对于 ,掌握其对称轴方程()和对称中心()也是常考考点。

🔗【关联脉络】

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