记函数y=1-2a-2acosx-2sin2x的最小值为f(a). (1)求f(a)的表达式; (2)若f(a)=1/2,求y=1-2a-2acosx-2sin2x的最大值.

问题描述:

记函数y=1-2a-2acosx-2sin2x的最小值为f(a).
(1)求f(a)的表达式;
(2)若f(a)=

1
2
,求y=1-2a-2acosx-2sin2x的最大值.

(1)y=1-2a-2acosx-2sin2x=1-2a-2acosx-2(1-cos2x)
=2(cosx−

a
2
)2
a2
2
−2a−1其中cosx∈[-1,1](2分)
a
2
≤−1
即a≤-2时,(令t=cosx,函数的对称轴t=
a
2
).y在t∈[-1,1]单调递增,t=cosx=-1,ymin=1 (1分)
−1<
a
2
≤1
即-2<a≤2时,cosx=
a
2
ymin=−
a2
2
−2a−1
(1分)
a
2
>1
即a>2时,y在[-1,1]单调递减,cosx=1,ymin=-4a+1 (1分)
f(a)=
1 a≤−2
a2
2
−2a−1
−2<a≤2
−4a+1 a>2
(1分)
(2)当-2<a≤2时,f(a)=−
a2
2
−2a−1=
1
2
⇒a=-1或a=-3(舍)   (2分)
当a>2时,f(a)=−4a+1=
1
2
⇒a=
1
8
(舍)∴a=-1(1分)
此时,y=2cos2x+2cosx+1=2(cosx+
1
2
)2+
1
2
,其中cosx∈[-1,1](2分)
当cosx=1时,ymax=5(1分)