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  • f(x)=sin²x+√3tanθcosx+﹙√3/8﹚tanθ-3/2其中x∈[0,π/2] θ∈[0,π/3]

    f(x)=sin²x+√3tanθcosx+﹙√3/8﹚tanθ-3/2其中x∈[0,π/2] θ∈[0,π/3]
    ①當θ=π/3時,求f(x)的最大值及相應的x的值②是否存在實數(shù)θ,使得函數(shù)f(x)最大值是-1/8?若存在,求出對應的θ值,若不存在,試說明理由.
    數(shù)學人氣:578 ℃時間:2020-09-09 09:05:34
    優(yōu)質(zhì)解答
    ①θ=π/3 tanθ=tan(π/3)=√3
    f(x)=sin²x+3cosx+3/8-3/2=1-cos²x+3cosx-9/8=-(cosx-3/2)²+9/4-1/8
    f(x)最大值為-(1-3/2)²+9/4-1/8=-1/4+9/4-1/8=15/8
    f(x)取最大值時需cosx=1 即 x=0
    ②f(x)=sin²x+√3tanθcosx+﹙√3/8﹚tanθ-3/2
    =-cos²x+√3tanθcosx+﹙√3/8﹚tanθ-1/2
    =-(cosx-√3tanθ/2)²+3tan²θ/4+﹙√3/8﹚tanθ-1/2
    若θ∈[0,arctan(2/√3)] √3tanθ/2∈[0,1]
    則f(x)的最大值為 3tan²θ/4+﹙√3/8﹚tanθ-1/2
    若3tan²θ/4+﹙√3/8﹚tanθ-1/2=-1/8 解得tanθ=-√3/2 或tanθ=√3/3
    因tanθ∈[0,(2/√3)] 所以 θ=π/6
    若θ∈[arctan(2/√3),π/3] √3tanθ/2∈[1,√3]
    則f(x)的最大值為 -(1-√3tanθ/2)²+3tan²θ/4+﹙√3/8﹚tanθ-1/2=9√3/8 tanθ-3/2
    若9√3/8 tanθ-3/2=-1/8 得tanθ= 11√3/27 ,但 θ∈[arctan(2/√3),π/3]時 tanθ∈[2/√3,√3]
    而 11√3/27
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