问题 解答题

已知函数f(x)=2sin2x+sin2x,x∈[0,2π].求使f(x)为正值的x的集合.

答案

法一:∵f(x)=1-cos2x+sin2x(2分)=1+

2
sin(2x-
π
4
)(4分)

f(x)>0⇔1+

2
sin(2x-
π
4
)>0⇔sin(2x-
π
4
)>-
2
2
(6分)

⇔-

π
4
+2kπ<2x-
π
4
4
+2kπ(8分)⇔kπ<x<
4
+kπ
(10分)

又x∈[0,2π].

x∈(0,

4
)∪(π,
4
)(12分)

法二:f(x)=2sin2x+sin2x=2sin2x+2sinxcosx=2sinx(sinx+cosx)

f(x)为正值当且仅当sinx与sinx+cosx同号,

在x∈[0,2π]上,

若sinx与sinx+cosx均为正值,则x∈(0,

4
);

若sinx与sinx+cosx均为负值,则x∈(π,

4
)

所以所求x的集合为(0,

4
)∪(π,
4
).

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