已知函数f(x)=23sinx•cosx+cos2x-sin2x-1(x∈R) (Ⅰ)求函数y=f(x)的周期和递增区间; (Ⅱ)若x∈[-5π12,π3],求f(x)的取值范围.

问题描述:

已知函数f(x)=2

3
sinx•cosx+cos2x-sin2x-1(x∈R)
(Ⅰ)求函数y=f(x)的周期和递增区间;
(Ⅱ)若x∈[-
12
π
3
],求f(x)的取值范围.

(1)由题设f(x)=2

3
sinx•cosx+cos2x-sin2x-1
=
3
sin2x+cos2x-1
=2sin(2x+
π
6
)−1

则y=f(x)的最小正周期为:π.
由2kπ-
π
2
≤2x+
π
6
≤2kπ+
π
2
(k∈z)得
kπ-
π
3
≤x≤kπ+
π
6
,k∈z,
∴y=f(x)的单调递增区间为:[kπ-
π
3
,kπ+
π
6
](k∈z),
(2)由x∈[-
12
π
3
],可得
3
≤2x+
π
6
6

考察函数y=sinx,易知−1≤sin(2x+
π
6
)≤1

于是−3≤2sin(2x+
π
6
)−1≤1
.  
故y=f(x)的取值范围为:[-3,1].