数学
高校生
解決済み

解説お願いします🙏
θ=0の時最大値1、θ=3分の2πの時最小値-2が答えです。

D * 2710≦0≦πのとき,関数 y=√3 sin+cose の最大値と最小値を求め よ。 また, そのときの0の値を求めよ。

回答

✨ ベストアンサー ✨

y=-√3sinθ+cosθ
これをy=Rsin(θ+α)の形に変えたい。

sin(θ+α)=sinθcosα+cosθsinαだから、
係数を比べると、
Rcosα=-√3
Rsinα=1

この2つを使ってRを求めると、
R=√((-√3)²+1²)=√(3+1)=2

次にαを求める。
cosα=-√3/2, sinα=1/2なので、α=150°(つまり5π/6)。

だから式はこう変形できる
y=2sin(θ+5π/6)

θが0からπの間を動くとき、
中の角度(θ+5π/6)は5π/6から11π/6まで動く。
角度で言うと150°〜330°の範囲。

sinの値の範囲を求める。
sinは、150°〜330°の間ではこんなふうに変化する
150°でsin=1/2
270°でsin=-1
330°でsin=-1/2

この区間ではsinが1になる場所は含まれない。
だから最大値は1/2、最小値は-1。

次に元のyの値に戻す。
y=2×sin(θ+5π/6)だから、
最大値は2×(1/2)=1
最小値は2×(-1)=-2

そのときのθを求める。
①最大値y=1のとき
sin(θ+5π/6)=1/2
θ+5π/6=5π/6
θ=0

②最小値y=-2のとき
sin(θ+5π/6)=-1
θ+5π/6=3π/2
θ=2π/3

答え
最大値1(θ =0のとき)
最小値-2(θ=2π/3のとき)

こんな感じになります!

三角関数
aoi

なぜこの区間ではsinが1になる場所は含まれないのですか?

みかん

sinが1になるのは90°のとき(分からなかったら単位円を書いてみて)で、
でも150°〜330°の間には90°は入っていないので
sinが1になる場所は含まれないです!

aoi

なるほど!丁寧にありがとうございますm(*_ _)m

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