求函数f(x)=(2x-8x^3)/(1+4x^2)^2的值域用三角换元的方法做,设x=tanα,α∈(-90°,90°).

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/05 13:18:27
求函数f(x)=(2x-8x^3)/(1+4x^2)^2的值域用三角换元的方法做,设x=tanα,α∈(-90°,90°).

求函数f(x)=(2x-8x^3)/(1+4x^2)^2的值域用三角换元的方法做,设x=tanα,α∈(-90°,90°).
求函数f(x)=(2x-8x^3)/(1+4x^2)^2的值域
用三角换元的方法做,设x=tanα,α∈(-90°,90°).

求函数f(x)=(2x-8x^3)/(1+4x^2)^2的值域用三角换元的方法做,设x=tanα,α∈(-90°,90°).
稍微换一下设法,能简单一些
设2x=tanα,α∈(-90°,90°)
则 sin2α=2sinαcosα=2sinαcosα/(sin²α+cos²α)
分子分母同时除以cos²α
∴ sin2α=2tanα/(1+tan²α)=4x/(1+4x²)
则 cos2α=cos²α-sin²α=(cos²α-sin²α)/(sin²α+cos²α)
分子分母同时除以cos²α
∴ cos2α=(1-tan²α/(1+tan²α)=(1-4x²)/(1+4x²)
∴ y=(2x-8x^3)/(1+4x^2)^2
=(2x)(1-4x²)/(1+4x²)²
=(1/2)*[(4x)/(1+4x²)]*[(1-4x²)/(1+4x²)]
=(1/2)sin2α*cos2α
=(1/4)sin4α
∵ α∈(-90°,90°)
∴ 4α∈(-360°,360°)
∴ y∈[-1/4,1/4]
即原函数的值域是[-1/4,1/4]