已知函数y=sin2x+2sinxcosx+3cos2x,x∈R,那么(Ⅰ)函数的最小正周期是什么?(Ⅱ)函数在什么区间上是增函数?

问题描述:

已知函数y=sin2x+2sinxcosx+3cos2x,x∈R,那么(Ⅰ)函数的最小正周期是什么?(Ⅱ)函数在什么区间上是增函数?

(Ⅰ) y=sin2x+2sinxcosx+3cos2x
=(sin2x+cos2x)+sin2x+2cos2x
=1+sin2x+(1+cos2x)
=sin2x+cos2x+2-------------------------------------------------(2分)
=

2
sin(2x+
π
4
)+2,---------------------------------------------------(5分)
∴函数的最小正周期是π.--------------------------------------(6分)
(Ⅱ) 由2kπ−
π
2
≤2x+
π
4
≤2kπ+
π
2
,k∈Z---------------------------(8分)
得 kπ−
8
≤x≤kπ+
π
8
--------------------------------------------------------(10分)
∴函数的增区间为:[kπ−
8
,kπ+
π
8
],k∈Z
--------------------------------(12分)
答案解析:(Ⅰ) 先利用二倍角公式化简可得y=sin2x+cos2x+2,再利用辅助角公式化简得y=
2
sin(2x+
π
4
)+2
,从而可求函数的最小正周期;
(Ⅱ) 整体思维,利用正弦函数的单调性,可得2kπ−
π
2
≤2x+
π
4
≤2kπ+
π
2
,化简即可得到函数的增区间.
考试点:三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法;正弦函数的单调性.
知识点:本题重点考查三角函数的化简,考查三角函数的性质,正确运用二倍角公式及辅助角公式是解题的关键.