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  • 已知函數(shù)f(x)=sin²x+acosx-1/2a-3/2,x屬于R

    已知函數(shù)f(x)=sin²x+acosx-1/2a-3/2,x屬于R
    (1)當(dāng)a=1時(shí),求函數(shù)f(x)的最小值
    (2)若f(x)的最大值為1,求實(shí)數(shù)a的值
    (3)對(duì)于任意屬于[0,π/3],不等式f(x)≥1/2-a/2都成立,求實(shí)數(shù)a的范圍
    數(shù)學(xué)人氣:774 ℃時(shí)間:2020-04-11 20:32:49
    優(yōu)質(zhì)解答
    答:
    f(x)=sin²x+acosx-a/2-3/2
    =1-cos²x+acosx-a/2-3/2
    =-(cosx-a/2)²+a²/4-a/2-1/2
    1)
    a=1,f(x)=-(cosx-1/2)²-3/4
    當(dāng)cosx=-1時(shí),f(x)取得最小值為f(x)min=-3
    2)f(x)的最大值為1
    2.1)當(dāng)對(duì)稱軸cosx=a/2<=-1即a<=-2時(shí):
    cosx=-1時(shí)取得最大值f(x)max=-a-a/2-3/2=1
    解得:a=5/3,不符合
    2.2)當(dāng)-1a²-2a-6=0
    a=1-√7(a=1+√7>2不符合舍去)
    2.3)當(dāng)對(duì)稱軸cosx=a/2>=1即a>=2時(shí):cosx=1時(shí)取得最大值f(x)max=a-a/2-3/2=1
    解得:a=5
    綜上所述,a=1-√7或a=5
    3)
    f(x)=1-cos²x+acosx-a/2-3/2>=1/2-a/2
    -cos²x+acosx-1>=0
    cos²x-acosx+1<=0在[0,π/3]成立
    1/2<=cosx<=1
    所以:acosx>=cos²x+1
    所以:a>=cosx+1/cosx>=2√(cosx*1/cosx)=2
    當(dāng)且僅當(dāng)cosx=1/cosx即cosx=1時(shí)取得最小值
    1/2<=cosx<=1時(shí)cosx+1/cosx是減函數(shù)
    cosx=1/2時(shí)取得最大值:
    a>=1/2+1/(1/2)>=cosx+1/cosx
    所以:a>=5/2
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