已知函数f(x)=4x3-3x2cosθ+132,其中x∈R,θ为参数,且0≤θ≤2π.①当cosθ=0时,判断函数f(x)是

2025-06-28 11:53:39
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回答1:

①当cosθ=0时 f(x)=4x3+

1
32
,则f(x)在(-∞,+∞)内是增函数,
故无极值.
②f'(x)=12x2-6xcosθ,令f'(x)=0,
x1=0,x2
cosθ
2

0≤θ≤
π
2
2
<θ<2π
,(只需考虑cosθ>0的情况).
当x变化时,f'(x)的符号及f(x)的变化情况如下表:

因此,函数f(x)在 x=
cosθ
2
处取得极小值 f(
cosθ
2
)
,且 f(
cosθ
2
)=?
1
4
cos3θ+
1
32

要使 f(
cosθ
2
)<0
,必有 ?
1
4
cos3θ+
1
32
<0

可得
1
2
<cosθ< 1

所以 0<θ<
π
3
3
<θ<2π

π
2
<θ<
2
时,
当x变化时,f'(x)的符号及f(x)的变化情况如下表:

当x=0是,函数有极小值
1
32
,不满足题意.
所以 0<θ<
π
3
3
<θ<2π

③由②知,函数f(x)在区间(-∞,0)与 (
cosθ
2
,+∞)
内都是增函数.
由题设,函数f(x)在(2a-1,a)内是增函数,
则a须满足不等式组
2a?1<a
a≤0
2a?1<a
2a?1≥
1
2
cosθ

由(II),0<θ<
π
3
3
<θ<2π
时,
1
2
<cosθ< 1

要使不等式 2a?1≥
1
2
cosθ
关于参数θ恒成立,必有 2a?1≥
1
2

综上,解得a≤0或 a>1
所以a的取值范围是 (-∞,0]∪(1,+∞)