11.函数 $f(x)=\cos x+(x+1) \sin x+1$ 在区间 $[0,2 \pi]$ 的最小值、最大值分别为( )
参考答案D
2022_全国乙卷 (2022·文)
11.函数 $f(x)=\cos x+(x+1) \sin x+1$ 在区间 $[0,2 \pi]$ 的最小值、最大值分别为( )
【答案】D
## 【解析】
【分析】利用导数求得 $f(x)$ 的单调区间,从而判断出 $f(x)$ 在区间 $[0,2 \pi]$ 上的最小值和最大值.
【详解】 $f^{\prime}(x)=-\sin x+\sin x+(x+1) \cos x=(x+1) \cos x$ ,
所以 $f(x)$ 在区间 $\left(0, \frac{\pi}{2}\right)$ 和 $\left(\frac{3 \pi}{2}, 2 \pi\right)$ 上 $f^{\prime}(x)>0$ ,即 $f(x)$ 单调递增;
在区间 $\left(\frac{\pi}{2}, \frac{3 \pi}{2}\right)$ 上 $f^{\prime}(x)<0$ ,即 $f(x)$ 单调递减,
又 $f(0)=f(2 \pi)=2, f\left(\frac{\pi}{2}\right)=\frac{\pi}{2}+2, f\left(\frac{3 \pi}{2}\right)=-\left(\frac{3 \pi}{2}+1\right)+1=-\frac{3 \pi}{2}$ ,
所以 $f(x)$ 在区间 $[0,2 \pi]$ 上的最小值为 $-\frac{3 \pi}{2}$ ,最大值为 $\frac{\pi}{2}+2$ .
故选:D