高一数学 三角函数

已知f(x)=a(sinx+cosx)-sin2x(a∈R)求f(x)在【0,π/2】上的最大值g(a)的表达式 谢谢 好的会追加

已知f(x)=a(sinx+cosx)-sin2x(a∈R)求f(x)在【0,π/2】上的最大值g(a)的表达式


解析:当a=0时,f(x)=-sin2x
极大值点:2x=2kπ-π/2==>x=kπ-π/4;极小值点:2x=2kπ+π/2==>x=kπ+π/4;
当a≠0时,f(x)=√2asin(x+π/4)-sin2x
令f’(x)=√2acos(x+π/4)-2cos2x=√2acos(x+π/4)-2sin(2x+π/2)
=√2acos(x+π/4)-4sin(x+π/4)cos(x+π/4)
=[√2a-4sin(x+π/4)]cos(x+π/4)=0
cos(x+π/4)=0==>x+π/4=2kπ+π/2==>x=2kπ+π/4;x+π/4=2kπ-π/2==>x=2kπ-3π/4
√2a-4sin(x+π/4)=0==> sin(x+π/4)=√2a/4
设θ=arcsin(√2a/4)(-2√2<=a<2√2)
x+π/4=2kπ+θ==>x=2kπ+θ-π/4;x+π/4=2kπ+π-θ==>x=2kπ+3π/4-θ
∴x1=2kπ-3π/4,x2=2kπ+θ-π/4,x3=2kπ+π/4,x4=2kπ+3π/4-θ
f’’(x)=-√2asin(x+π/4)+4sin2x
f’’(x1)>0,f’’(x2)<0,f’’(x3)>0,f’’(x1)<0
∴f(x)在x1=2kπ-3π/4,x3=2kπ+π/4处取极小值;在x2=2kπ+θ-π/4,x4=2kπ+3π/4-θ处取极大值;
∵区间【0,π/2】
当a=0时,f(x)在区间【0,π/2】上最大值为f(0)=f(π/2)=0
当a<2√2时, f(x)在区间【0,π/2】上最大值为f(0)=f(π/2)=a
当a>=2√2时, f(x)在区间【0,π/2】上最大值为f(π/4)=√2a-1
下图中绘出a=-1时f(x)曲线(绿色);a=1时f(x)曲线(红色);a=2√2时f(x)曲线(黒色);

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第1个回答  2013-06-19
(sinx+cosx)的平方=(1+2sinxcosx)=(1+sin2x)得sin2x=[(sinx+cosx)的平方-1]/2
令t=sinx+cosx属于【2,2根号2】
下面就好办了~~
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