套路

比对值域定参数

两个函数恒等,值域必然相同;把两边的最大值、最小值各自算出来配对,就能把待定的振幅与平移量解出来。

解题套路

  1. 确认是恒等式,不是某几个点上相等——「对一切 xx 成立」这句话必须在题面里。

  2. 右边的值域按参数写出来。例如 Asin⁡(ωx+φ)+bA\sin(\omega x+\varphi)+b(A>0A>0,ω≠0\omega\neq 0)的 值域是 [ b−A, b+A ][\,b-A,\ b+A\,],因为 sin⁡\sin 在整个实数轴上取遍 [−1,1][-1,1]。

  3. 左边的值域自己算(求导、配方、放缩、单位圆……都行)。

  4. 两组端点配对:b−A=min⁡b-A=\min,b+A=max⁡b+A=\max,于是

    b=max⁡+min⁡2,A=max⁡−min⁡2.b=\frac{\max+\min}{2},\qquad A=\frac{\max-\min}{2} .

    两个待定量各有一个几何意义:bb 是中线的高度,AA 是中线到包络的距离。

什么时候特别划算

  • 待求的正是振幅与竖直平移,而相位与频率不问——这条路根本不必把它们算出来。
  • 左边的最值好求(例如是一个显然的有界式子),而化简成标准形反而绕。

边界提醒

  • ω=0\omega=0 时右边是常数,取不到 [ b−A, b+A ][\,b-A,\ b+A\,] 的两端,这条路作废。
  • 只有 A>0A>0 才能说「b+Ab+A 是最大值」;若题面没给 A>0A>0,AA 与 −A-A 都行,答案不唯一。
  • 值域相同是恒等的必要条件,不是充分条件。用它解出参数之后, 最好把结果代回原式核一遍(或另有理由保证解唯一)。

共 2 道题考到本条。