已知集合A={x||x-a|0},若f(x)=sinπx-cosπx在A上是增函数,求a的取值范围.
问题描述:
已知集合A={x||x-a|<ax,a>0},若f(x)=sinπx-cosπx在A上是增函数,求a的取值范围.
答
由|x-a|<ax得-ax<x-a<ax,所以
.
(1+a)x>a (1-a)x<a
当0<a<1时,A=(
,a 1+a
);a 1-a
当a≥1时,A=(
,+∞),a 1+a
又f(x)=sinπx-cosπx=
sin(πx-
2
)的单调递增区间为[2k-π 4
,2k+1 4
],(k∈Z),3 4
显然,当a≥1时,f(x)在A上不可能是增函数,
因此,当0<a<1,要使f(x)在A=(
,a 1+a
)上是增函数,只有(a 1-a
,a 1+a
)⊆[-a 1-a
,1 4
],3 4
所以
,解得0<a≤
0<a<1
≤a 1-a
3 4
,3 7
故a的范围为0<a≤
.3 7
答案解析:通过解绝对值不等式求出集合A,利用差角公式化简f(x),利用整体角处理的方法求出f(x)的递增区间,据题意得到只有(
,a 1+a
)⊆[−a 1−a
,1 4
],列出不等式组求出a的范围.3 4
考试点:余弦函数的单调性.
知识点:解决三角函数的性质问题,应该先化简三角函数为一个角一个函数形式,然后利用整体角处理的方法来解决.