例3已知函数f(x)=sin(2x-)+2sin2(x-)(x∈R).
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)求使函数f(x)取得最大值的x的集合.
思路分析:对于形如asinα+bcosα(a,b不同时为0)的式子可先引入辅助角变为Asin(α+φ)的形式,再进行三角函数的化简,求周期和最值等.
解:(1) f(x)=sin(2x-)+1-cos2(x-)
=2[sin2(x-)-cos2(x-)]+1
=2sin[2(x-)-]+1
=2sin(2x-)+1,∴T==π.
(2)当f(x)取最大值时,sin(2x-)=1,有2x-=2kπ+,
即x=kπ+(k∈Z).
∴所求x的集合为{x∈R|x= kπ+,k∈Z }.
黑色陷阱:忽视题目中角与角的关系,即(2x-)与(x-)是二倍角的关系,思维受阻,同时在三角变换上出现计算错误.
变式训练
f(x)=-asincos(π-)的最大值为2,试确定常数a的值.
思路分析:首先分析已知函数式的特点和角的特点,然后根据三角关系式对f(x)进行化简,再来确定常数.
解:f(x)=-asincos(π-)
=+asincos=cosx+sinx
=sin(x+φ)(其中tanφ=a).
由题意有+=4,解得a=±.
问题探究
问题1 对于三角函数的求值问题可归纳哪些类型?