已知函数f(x)=2+sin2x+cos2x,x∈R. (1)求函数f(x)的最大值及取得最大值的自变量x的集合; (2)求函数f(x)的单调增区间.

问题描述:

已知函数f(x)=2+sin2x+cos2x,x∈R.
(1)求函数f(x)的最大值及取得最大值的自变量x的集合;
(2)求函数f(x)的单调增区间.

(1)f(x)=2+sin2x+cos2x=2+

2
sin(2x+
π
4
),(4分)
∴当2x+
π
4
=2kπ+
π
2
,即x=kπ+
π
8
(k∈Z)
时,f(x)取得最大值2+
2

因此,f(x)取得最大值的自变量x的集合是{x|x=kπ+
π
8
,k∈Z}
;(8分)
(2)f(x)=2+
2
sin(2x+
π
4
)

由题意得2kπ−
π
2
≤2x+
π
4
≤2kπ+
π
2
(k∈Z)

kπ−
3
8
π≤x≤kπ+
π
8
(k∈Z)

因此,f(x)的单调增区间是[kπ−
8
,kπ+
π
8
](k∈Z)
. …(12分)