17.(12 分)(2008 • 四川)求函数 $\mathrm{y}=7-4 \sin \mathrm{x} \cos \mathrm{x}+4 \cos ^{2} \mathrm{x}-4 \cos ^{4} \mathrm{x}$ 的最大值与最小值.
(12 分)(2008 • 四川)求函数 y =7-4 s…——2008 高考数学第 17 题答案解析
2008_退役省自主命题 (2008·理)
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【考点】三角函数的最值.
【专题】计算题.
【分析】利用二倍角的正弦函数公式及同角三角函数间的基本关系化简 y 的解析式后,再利用配方法把 y 变为完全平方式即 $\mathrm{y}=(1-\sin 2 \mathrm{x})^{2}+6$ ,可设 $\mathrm{z}=(\mathrm{u}-1)^{2}+6, \mathrm{u}=\sin 2 \mathrm{x}$ ,因为 $\sin 2 \mathrm{x}$ 的范围为 $[-1,1]$ ,根据 u 属于 $[-1,1]$ 时,二次函数为递减函数,利用二次函数求最值的方法求出 z 的最值即可得到 y 的最大和最小值。
【解答】解: $\mathrm{y}=7-4 \sin \mathrm{x} \cos \mathrm{x}+4 \cos ^{2} \mathrm{x}-4 \cos ^{4} \mathrm{x}=7-2 \sin 2 \mathrm{x}+4 \cos ^{2} \mathrm{x}\left(1-\cos ^{2} \mathrm{x}\right)$
$=7-2 \sin 2 \mathrm{x}+4 \cos ^{2} \mathrm{xsin}^{2} \mathrm{x}=7-2 \sin 2 \mathrm{x}+\sin ^{2} 2 \mathrm{x}=(1-\sin 2 \mathrm{x})^{2}+6$
由于函数 $\mathrm{z}=(\mathrm{u}-1)^{2}+6$ 在 $[-1,1]$ 中的最大值为 $\mathrm{z}_{\max }=(-1-1)^{2}+6=10$
最小值为 $\mathrm{z}_{\min }=(1-1)^{2}+6=6$
故当 $\sin 2 \mathrm{x}=-1$ 时 y 取得最大值 10 ,当 $\sin 2 \mathrm{x}=1$ 时 y 取得最小值 6
【点评】此题重点考查三角函数基本公式的变形,配方法,符合函数的值域及最值;本题的突破点是利用倍角公式降幂,利用配方变为复合函数,重视复合函数中间变量的范围是关键。