(物理方向考生做)函数f(x)=cos2x+sinx-cosx-tx在[0,π2]上单调递增,则实数t的取值范围是______.

问题描述:

(物理方向考生做)函数f(x)=cos2x+sinx-cosx-tx在[0,

π
2
]上单调递增,则实数t的取值范围是______.

∵函数f(x)=cos2x+sinx-cosx-tx在[0,

π
2
]上单调递增
∴函数f(x)的导数f′(x)≥0,在区间[0,
π
2
]
上恒成立
求得f′(x)=-2sin2x+cosx+sinx-t,
所以-2sin2x+cosx+sinx-t≥0在区间[0,
π
2
]
上恒成立
即t≤-2sin2x+cosx+sinx对x∈[0,
π
2
]
总成立,
记函数g(x)=-2sin2x+cosx+sinx,易求得g(x)在[0,
π
2
]
的最小值为
2
−2

从而t≤
2
−2

故答案为:(−∞,
2
−2]

答案解析:求出函数f(x)的导数f′(x)=-2sin2x+cosx+sinx-t,函数f(x)=cos2x+sinx-cosx-tx在[0,
π
2
]
上单调递增可转化为f′(x)≥0,即-2sin2x+cosx+sinx-t≥0在区间[0,
π
2
]
上恒成立,变成求函数的最值问题即可求解.
考试点:利用导数研究函数的单调性.
知识点:利用导数工具讨论函数的单调性,是求函数的值域和最值,从而得出参数t的取值范围,是解决此种问题的常用方法.解决本题同时应注意研究导函数的单调性得出导数的正负,从而得出原函数的单调性的技巧.