已知(1+sin2α)sinβ=sinαcosαcosβ(cosαcosβ≠0),設(shè)tanα=x,tanβ=y,記y=f(x).
(Ⅰ)求f(x)的解析表達(dá)式;
(Ⅱ)若α角是一個三角形的最小內(nèi)角,試求函數(shù)f(x)的值域.
【答案】
分析:(Ⅰ)利用平方關(guān)系式代換“1”,化簡(1+sin
2α)sinβ=sinαcosαcosβ為tanα,tanβ的表達(dá)式,求出函數(shù)的表達(dá)式.
(Ⅱ)α角是一個三角形的最小內(nèi)角,通過設(shè)函數(shù)g(x)=2x+
,利用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)求出極值點,利用函數(shù)的單調(diào)性,求出函數(shù)的極值,然后確定函數(shù)f(x)的值域.
解答:解:(Ⅰ)已知可變?yōu)椋╟os
2α+2sin
2α)sinβ=sinαcosαcosβ…(2分)
因為cosαcosβ≠0,(1+2tan
2α)tanβ=tanα,y+2x
2y=x,
所以
,即f(x)=
.…(5分)
(Ⅱ)因為α是三角形的最小內(nèi)角,∴0<α≤
,0
,
設(shè)g(x)=2x+
,0
,
g′(x)=2-
,令g′(x)=0,解答x=
,
,g′(x)<0,函數(shù)g(x)是減函數(shù),
時,g′(x)>0,函數(shù)g(x)是增函數(shù),
所以g(x)在
是減函數(shù),在
是增函數(shù),
所以 當(dāng)
時,g
min(x)=
…(11分)
故函數(shù)f(x)的值域為
.
點評:本題考查三角函數(shù)的化簡求值,函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的極值的關(guān)系,考查轉(zhuǎn)化思想,計算能力.