一道三角函数式的取值范围问题的深度探索

Posted 数海寻珍

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了一道三角函数式的取值范围问题的深度探索相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

【题目】已知sinx+siny=1,求cosx+cosy的取值范围.

【探索1】联系到同角三角函数关系,我们可以平方再消元.

那么,我们还有别的解决方案吗?

【探索2】要将一次关系式转化为二次关系式,我们可以考虑用柯西不等式放缩再消元.

一道三角函数式的取值范围问题的深度探索

【探索3】构造向量用三角不等式解决.

【评注】因为sinx+siny=1,所以sinx,siny均在[0,1]内且x,y相互制约,以上三种解答中我们仅能保证取得最值时条件成立,并不能保证取遍所得范围中的每个值.

我们有没有办法能够确定cosx+cosy能取遍该取值范围呢?

【探索4】利用和差化积公式变形,换元后变量分离.

【评注】不同于以上三种探索中我们通过平方消元,探索4中我们用和差化积公式变形后得到两个整体变量,换元后即求得新元α的范围,那么,原问题就转化为了关于新元α的三角函数求值域,那么就可以保证cosx+cosy能取遍中的每所得范围中的每个值了.

以上是关于一道三角函数式的取值范围问题的深度探索的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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