主要内容:
通过换元法和等式变形两种方法,介绍满足条件f(sinx+cosx)=2sinxcosx+1的抽象函数f(x)表达式的主要步骤。
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换元法
设sinx+cosx=t,则t=√2sin(x+π/4),
可知t的取值范围为:[-√2,√2]。
对sinx+cosx=t两边平方,有:
sin^2x+2sinxcosx+cos^2x=t^2,
sin^2x+cos^2x+2sinxcosx=t^2,
1+2sinxcosx=t^2,即sinxcosx=(t^2-1)/2,
代入已知条件,有:
f(t)=2(t^2-1)/2+1=t^2,
所以f(x)=x^2,-√2≤x≤√2。
变形法
因为f(sinx+cosx)=2sinxcosx+1,
所以f(sinx+cosx)=1+asinxcosx,即:
f(sinx+cosx)
=(sin^2x+cos^2x)+2sinxcosx,
=(sin^2x+2sinxcosx+cos^2x),
=(sinx+cosx)^2,
故f(x)=x^2, -√2≤x≤√2。
可见,此时函数的是二次函数的一段,该二次函数关于y轴对称,开口向上,取区间【-√2,√2】之间的一段。
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