Найти наибольшее и на меньшее значения функции y=1/3cos^2x-1/3sin^2x+1

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения наибольшего и наименьшего значений функции сначала упростим её выражение, используя тригонометрические формулы. 1. Упрощение функции Исходная функция: y=13cos2x13sin2x+1y equals one-third cosine squared x minus one-third sine squared x plus 1 Вынесем общий множитель 13one-third за скобки: y=13(cos2xsin2x)+1y equals one-third open paren cosine squared x minus sine squared x close paren plus 1 Вспомним формулу косинуса двойного угла: cos(2x)=cos2xsin2xcosine 2 x equals cosine squared x minus sine squared x. Подставим её в уравнение: y=13cos(2x)+1y equals one-third cosine 2 x plus 1 2. Определение области значений Для нахождения экстремумов функции воспользуемся известными ограничениями функции косинуса. Для любого аргумента tt справедливо неравенство: -1cos(t)1negative 1 is less than or equal to cosine t is less than or equal to 1В нашем случае t=2xt equals 2 x, следовательно: -1cos(2x)1negative 1 is less than or equal to cosine 2 x is less than or equal to 1Теперь преобразуем это неравенство, чтобы оно соответствовало виду нашей функции:

  1. Умножим все части неравенства на 13one-third :
    1313cos(2x)13negative one-third is less than or equal to one-third cosine 2 x is less than or equal to one-third Прибавим 11 ко всем частям неравенства:
    13+113cos(2x)+113+1negative one-third plus 1 is less than or equal to one-third cosine 2 x plus 1 is less than or equal to one-third plus 1 Вычислим значения:
    23y43two-thirds is less than or equal to y is less than or equal to four-thirds

3. Итоговые значения

  • Наименьшее значение ( yminy sub m i n end-sub): достигается, когда cos(2x)=-1cosine 2 x equals negative 1.
    ymin=113=23y sub m i n end-sub equals 1 minus one-third equals two-thirds Наибольшее значение ( ymaxy sub m a x end-sub): достигается, когда cos(2x)=1cosine 2 x equals 1.
    ymax=1+13=43y sub m a x end-sub equals 1 plus one-third equals four-thirds

Ответ: Наибольшее значение функции равно 4/34 / 3 (или 1131 and one-third ), наименьшее значение функции равно 2/32 / 3. Хотите, чтобы я нашел точки xx, в которых достигаются эти значения?

Форма ответа

Ваш аватар