问题标题:
【设函数f(x)=sinx+cosx和g(x)=2sinxcosx.(1)若a为实数,试求函数F(设函数f(x)=sinx+cosx和g(x)=2sinxcosx.(1)若a为实数,试求函数F(x)=f(x)+ag(x),x∈[0,π2]的最小值h(a);(2)若存】
问题描述:
设函数f(x)=sinx+cosx和g(x)=2sinxcosx.(1)若a为实数,试求函数F(
设函数f(x)=sinx+cosx和g(x)=2sinxcosx.
(1)若a为实数,试求函数F(x)=f(x)+ag(x),x∈[0,
π
2
]的最小值h(a);
(2)若存在x0∈[0,
π
2
],使|af(x)-g(x)-3|<=
1
2
成立,求实数a的取值范围.
史维回答:
设函数f(x)=sinx+cosx和g(x)=2sinxcosx.
(1)若a为实数,试求函数F(x)=f(x)+ag(x),x∈[0,π/2]的最小值h(a);
(2)若存在x0∈[0,π/2],使|af(x)-g(x)-3|<=1/2成立,求实数a的取值范围.
(1)F(x)=sinx+cosx+2asinxcosx
设t=sinx+cosx,
则t^2=(sinx)^2+(cosx)^2+2sinxcosx=1+2sinxcosx
所以2sinxcosx=t^2-1
又t=√2(√2/2sinx+√2/2cosx)=√2sin(x+π/4)
∵x∈[0,π/2],x+π/4∈[π/4,3π/4]
∴sin(x+π/4)∈[√2/2,1]
∴t∈[1,√2]
∴F(x)=y=t+a(t^2-1)=at^2+t-a
当a=0时,y=t∈[1,√2],h(a)=1
当a>0时,
y=a[t+1/(2a)]^2-a-1/(4a)
在[1,√2]上递增,t=1时,ymin=1,
当a(√2+1)/2,即1-√2at≥t^2+3/2
==>a≥t+3/(2t)
∵t∈[1,√2],t+3/(2t)递增
∴t+3/(2t)∈[5/2,7√2/4]
∴a≥5/2
由t^2-at+2≥-1/2
==>at≤t^2+5/2
==>a≤t+5/(2t)
∵t∈[1,√2],t+5/(2t)递增
∴t+5/(2t)∈[7/2,9√2/4]
∴a≤9√2/4
∴5/2≤a≤9√2/4
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