解答题已知函数f(x)=sin2x-4acosx,(1)当a=1时,求函数的最小值;(

发布时间:2020-07-09 06:17:48

解答题已知函数f(x)=sin2x-4acosx,
(1)当a=1时,求函数的最小值;
(2)若f(x)的最小值为时,求a的值.

网友回答

解:(1)当a=1时,函数f(x)=sin2x-4cosx=1-cos2x-4cosx=-(cosx+2)2+5,
令t=cosx,由于,∴t∈[0,1].
故有f(x)=g(t)=-(t+2)2+5,由于g(t)在[0,1]上是减函数,故g(t)的最小值为g(1)=-4.
(2)由于函数g(t)=-t2-4at+1的对称轴为t=-2a,t∈[0,1],区间的中点为,
当-2a≤?时,函数g(t)=-t2-4at+1的最小值为 g(1)=-4a=-,解得?a=.
当-2a> 时,函数g(t)=-t2-4at+1的最小值为 g(0)=1≠-,不满足条件.
综上可得,a=.解析分析:(1)当a=1时,令t=cosx,由于,可得 t∈[0,1],f(x)=g(t)=-(t+2)2+5,利用函数的单调性求得g(t)的最小值.(2)由于函数g(t)=-t2-4at+1的对称轴为t=-2a,t∈[0,1],区间的中点为,分-2a≤ 以及-2a> 两种情况,分别根据最小值为-,求得 a的值.点评:本题主要考查复合三角函数的单调性,二次函数的性质应用,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.
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