三角関数の最大・最小(t=sin+cosとおき換える)

(1)例題

(2011年センター試験本試数学ⅡB第1問改)

(2)例題の答案

(3)解法のポイント

sinθとcosθの和と積を両方含んでいる場合は、

t=sinθ+cosθとおいて考えます。

ポイントとしては、以下のことに注意しましょう。

①sin2θ=2sinθcosθ とする。

②t²=(sinθ+cosθ)²=1+2sinθcosθとなるので、

sinθcosθ=(t²-1)/2

③t=sinθ+cosθと置き換えてtの関数とするのだが、tの範囲を求めないといけない(文字を導入したら、範囲を求める)

t=sinθ+cosθ=√2sin(θ+π/4)と合成して、tの範囲を求める

④tの二次関数になることが多いので、二次関数の最大・最小を求めるときに縦に引くべき3つの線を引く。

①範囲

②範囲の真ん中

③軸

参考:二次関数の最大・最小(基本)

(4)必要な知識

①2倍角の公式

②三角関数の合成

(5)解説授業動画

三角方程式・三角不等式の解法5ステップを解説します!(サイン、コサイン、タンジェントそれぞれで解説しています)