已知函数f(x)=x-acosx,x∈().(1)当a=-2时,求函数f(x)的极大值;(2)若函数f(x)有极大值,求实数a的取值范围.

发布时间:2020-07-31 18:19:20

已知函数f(x)=x-acosx,x∈().
(1)当a=-2时,求函数f(x)的极大值;
(2)若函数f(x)有极大值,求实数a的取值范围.

网友回答

解:f′(x)=1+asinx,
(I)当a=-2时,f′(x)=1-2sinx,当f′(x)=0时,x=.
当x∈()时,f′(x)>0时,当x∈()时,f′(x)<0时,
∴故当x=时,f(x)有极大值,其极大值为f()=+.(6分)
(II)当x∈()时,|sinx|<1,
(1)当|a|≤1时,得|asinx|<1,此时,f′(x)>0恒成立,没有极值;
(2)当a>1时,得-a<asinx<a,此时,f′(x)=0即1+asinx=0有解,设为α,
由于y=asinx单调增,所以当x∈(-)时,f′(x)<0,x∈()时,f′(x)>0,
∴f(x)在x∈()没有极大值;
(3)当a<-1时,得a<asinx<-a,此时,f′(x)=0即1+asinx=0有解,设为β,
由于y=asinx单调增,所以当x∈(-)时,f′(x)>0,x∈()时,f′(x)<0,
∴f(x)在x∈()有极大值;
综上所述,f(x)有极大值,实数a的取值范围(-∞,-1)
解析分析:(1)先求f′(x)=0的值,再分别判定在f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极大值点与极小值点,求出极值.(2)对字母a进行分类讨论:当|a|≤1时,f′(x)>0恒成立,没有极值;当a>1时,由于y=asinx单调增,f(x)在x∈()没有极大值;当a<-1时,得a<asinx<-a,此时,f(x)在x∈()有极大值.

点评:本题综合考查了函数的导数的运用及利用导数研究函数的极值,体现了分类讨论的思想在解题中的应用.
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