Si f (x) = sin ^ 2 (x) + cos ^ 4 (x), ¿cuál será el rango de f?

[matemáticas] f (x) = \ sin ^ 2 (x) + \ cos ^ 4 (x) [/ matemáticas]

[matemáticas] = \ sin ^ 2 (x) + (1 – \ sin ^ 2 (x)) ^ 2 [/ matemáticas]

[matemáticas] = \ sin ^ 2 (x) + 1 + \ sin ^ 4 (x) – 2 \ sin ^ 2 (x) [/ matemáticas]

[matemáticas] = 1 + \ sin ^ 4 (x) – \ sin ^ 2 (x) [/ matemáticas]

[matemáticas] = 1 – (\ sin ^ 2 (x) – \ sin ^ 4 (x)) [/ matemáticas]

[matemáticas] = 1 – \ sin ^ 2 (x) (1 – \ sin ^ 2 (x)) [/ matemáticas]

[matemáticas] = 1 – \ sin ^ 2 (x) \ cos ^ 2 (x) [/ matemáticas]

[matemáticas] = 1 – \ frac {4 \ sin ^ 2 (x) \ cos ^ 2 (x)} {4} [/ matemáticas]

[matemáticas] = 1 – \ frac {(2 \ sin (x) \ cos (x)) ^ 2} {4} [/ matemáticas]

[matemáticas] = 1 – \ frac {\ sin ^ 2 (2x)} {4} [/ matemáticas]

Como, [matemáticas] -1 \ leq \ sin (2x) \ leq 1 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ implica 0 \ leq \ sin ^ 2 (2x) \ leq 1 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ implica 0 \ geq – \ sin ^ 2 (2x) \ geq -1 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ implica 0 \ geq – \ frac {\ sin ^ 2 (2x)} {4} \ geq \ frac {-1} {4} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ implica 1 \ geq 1 – \ frac {\ sin ^ 2 (2x)} {4} \ geq 1 – \ frac {1} {4} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ implica 1 \ geq 1 – \ frac {\ sin ^ 2 (2x)} {4} \ geq \ frac {3} {4} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ implica 1 \ geq f (x) \ geq \ frac {3} {4} [/ matemáticas]

Entonces, el rango de [math] f (x) [/ math] es [math] [\ frac {3} {4}, 1] [/ math].

[matemáticas] f (x) = sin ^ 2x + cos ^ 4x [/ matemáticas]

[matemáticas] f (x) = 1-1 / 4 [sen ^ 2 (2x)] [/ matemáticas]

Por lo tanto,

[matemáticas] Rango (f) = [3 / 4,1] [/ matemáticas]