设平面上P、Q两点的坐标分别是(cos x/2,sin x/2)、(-cos 3x/2,sin3x/2),其中x∈[0,π/2],记f(x)=PQ的平方-4a|PQ|(a∈R),求函数f(x)的最小值.
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/26 01:18:29
设平面上P、Q两点的坐标分别是(cos x/2,sin x/2)、(-cos 3x/2,sin3x/2),其中x∈[0,π/2],记f(x)=PQ的平方-4a|PQ|(a∈R),求函数f(x)的最小值.
设平面上P、Q两点的坐标分别是(cos x/2,sin x/2)、(-cos 3x/2,sin3x/2),其中x∈[0,π/2],记f(x)=PQ的平方-4a|PQ|(a∈R),求函数f(x)的最小值.
设平面上P、Q两点的坐标分别是(cos x/2,sin x/2)、(-cos 3x/2,sin3x/2),其中x∈[0,π/2],记f(x)=PQ的平方-4a|PQ|(a∈R),求函数f(x)的最小值.
PQ=(-cos 3x/2,sin3x/2)-(cos x/2,sin x/2)
=(-cos3x/2-cosx/2,sin3x/2-sinx/2)
则|PQ|=根号(PQ^2)
=根号[(-cos3x/2-cosx/2)^2+(sin3x/2-sinx/2)^2]
=根号[(cos^2 x/2+cos^2 3x/2+2*cos3x/2*cosx/2)+(sin^2 3x/2+
sin^2 x/2-2*sin3x/2*sinx/2)]
=根号[(sin^2 x/2+cos^2 x/2)+(sin^2 3x/2+cos^2 3x/2)+
2(cos3x/2*cosx/2-sin3x/2*sinx/2)]
=根号[2+2*cos(3x/2+x/2)]
=根号[2+2*cos2x]
=根号[2+2*(2cos^2 x-1)]
=根号[2+4cos^2 x-2]
=2*|cosx|
又x∈[0,π/2]
则|PQ|=2cosx,cosx∈[0,1]
则f(x)=PQ^2-4a*|PQ|
=4cos^2 x-4a*2cosx
=4cos^2 x-8acosx
=4(cosx-a)^2-4a^2
则当a>1时cosx=1时,f(x)的最小值=4-8a
当a