问题 解答题
已知函数f(x)=
sin4x+cos4x+sin2xcos2x
2-sin2x
-
1-cosx
4sin2
x
2

(1)判断函数f(x)的奇偶性.
(2)当x∈(
π
6
π
2
)
时,求函数f(x)的值域.
(3)若
a
=(sinα,1),
b
=(cosα,1)
并且
a
b
,求f(α)的值.
答案

f(x)=-

(sin2x+cos2x)2-sin2xcos2x
2-sin2x
-
2sin2
x
2
4sin2
x
2
=
1-
1
4
sin22x
2-sin2x
-
1
2

=

(1-
1
2
sin2x)(1+
1
2
sin2x)
2(1-
1
2
sin2x)
-
1
2
=
1
4
sin2x.

(1)因为函数f(x)的定义域为{x|x∈R且x≠2kπ,k∈Z},f(-x)=-f(x)所以函数f(x)为奇函数;

(2)当x∈(

π
6
π
2
)时,2x∈(
π
3
,π),函数中sin2x的最大值为1,最小值为0且取不到,所以f(x)的最大值为
1
4
,最小值为0,所以f(x)的值域为(0,
1
4
]

(3)由

a
b
得sinα-cosα=0,

2
2
2
sinα-
2
2
cosα)=
2
sin(α-
π
4
)=0,

所以α-

π
4
=kπ,解得α=kπ+
π
4

∴f(α)=

1
4
sin2α=
1
4
sin(2kπ+
π
2
)=
1
4
sin
π
2
=
1
4

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