若函數(shù)f(x)=(a-1)2-2sin2x-2acosx(0≤x≤
π2
)
的最小值是-2,求實(shí)數(shù)a的值,并求出此時f(x)的最大值.
分析:利用同角三角函數(shù)的平方關(guān)系式,化簡函數(shù)的表達(dá)式,即可用cosx表示f(x);換元t=cosx,0≤x≤
π
2
則t∈[0,1],問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)閉區(qū)間上的最小值問題,通過分類
a
2
< 0,0≤
a
2
≤1,
a
2
>1
,分別利用f(x)的最小值是-2,求實(shí)數(shù)a的值.
解答:解:函數(shù)f(x)=(a-1)2-2sin2x-2acosx
=(a-1)2-2+cos2x-2acosx
=2cos2x-2acosx+a2-2a-1.令t=cosx,則t∈[0,1],
y=2(t-
a
2
)2+
a2
2
-2a-1
,t∈[0,1]
①當(dāng)
a
2
≤0
,即a≤0時,ymin=(a-1)2-2=-2,故a=1(舍)
②當(dāng)0<
a
2
<1
,即0<a<2時,ymin=
a2
2
-2a-1=-2

解得a=2±
2
,取a=2-
2
,此時ymax=-1
③當(dāng)
a
2
≥1
,即a≥2時,ymin=a2-4a+1=-2
解得a=1(舍)或a=3,,此時ymax=2
綜上,當(dāng)a=2-
2
時ymax=-1;當(dāng)a=3時ymax=2
點(diǎn)評:本題考查換元法,分類討論的數(shù)學(xué)思想,二次函數(shù)閉區(qū)間上的最值的應(yīng)用,考查轉(zhuǎn)化思想,計(jì)算能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

給出下列四個命題:
①若函數(shù)f(x)=a(x3-x)在區(qū)間(-
3
3
,
3
3
)為減函數(shù),則a>0
;
②函數(shù)f(x)=lg(ax+1)的定義域是{x|x>-
1
a
}

③當(dāng)x>0且x≠1時,有l(wèi)nx+
1
lnx
≥2
;
④若M是圓(x-5)2+(y+2)2=34上的任意一點(diǎn),則點(diǎn)M關(guān)于直線y=ax-5a-2的對稱點(diǎn)M′也在該圓上.
所有正確命題的序號是
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若函數(shù)f(x)=
(a-2)xx≥2
(
1
2
)x-1
x<2
是R上的單調(diào)減函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(  )
A、(-∞,2)
B、(-∞,
13
8
]
C、(0,2)
D、[
13
8
,2)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若函數(shù)f(x)=(a-
1
ex+1
)x
是偶函數(shù),則f(ln2)=
1
6
ln2
1
6
ln2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

對于函數(shù)y=f(x),如果存在區(qū)間[m,n],同時滿足下列條件:①f(x)在[m,n]內(nèi)是單調(diào)的;②當(dāng)定義域是[m,n]時,f(x)的值域也是[m,n],則稱[m,n]是該函數(shù)的“和諧區(qū)間”.若函數(shù)f(x)=
a+1
a
-
1
x
(a>0)
有“和諧區(qū)間”,則函數(shù)g(x)=
1
3
x3+
1
2
ax2+(a-1)x+5
的極值點(diǎn)x1,x2滿足( 。
A、x1∈(0,1),x2∈(1,+∞)
B、x1∈(-∞,0),x2∈(0,1)
C、x1∈(-∞,0),x2∈(-∞,0)
D、x1∈(1,+∞),x2∈(1,+∞)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若函數(shù)f(x)=
(a-2)x+3a-2,0≤x≤2
ax,x>2
是一個單調(diào)遞增函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍( 。
A、(1,2]∪[3,+∞)
B、(1,2]
C、(0,2]∪[3,+∞)
D、[3,+∞)

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