Biết giá trị lớn nhất của hàm số y = sin4x+cos4x sinxcosx

Giải chi tiết:

Ta có:

\[\begin{array}{l}y = {\sin ^4}x + {\cos ^4}x + m\sin x\cos x\\\,\,\,\,\, = {\left[ {{{\sin }^2}x + {{\cos }^2}x} \right]^2} - 2{\sin ^2}x{\cos ^2}x + m\sin x\cos x\\\,\,\,\,\, =  - \frac{1}{2}{\sin ^2}2x + \frac{1}{2}m\sin 2x + 1\\\;\;\; =  - \frac{1}{2}\left[ {{{\sin }^2}2x - m\sin 2x} \right] + 1\\\,\,\,\,\, =  - \frac{1}{2}{\left[ {\sin 2x - \frac{m}{2}} \right]^2} + 1 + \frac{{{m^2}}}{8}\end{array}\]

Xét phương trình: \[\sin 2x - \frac{m}{2} = 0 \Leftrightarrow \sin 2x = \frac{m}{2}\,\,\,\left[ 1 \right]\]

+] Nếu [1] có nghiệm tức là \[\left| m \right| \le 2\],  khi đó \[y =  - \frac{1}{2}{\left[ {\sin 2x - \frac{m}{2}} \right]^2} + 1 + \frac{{{m^2}}}{8} \le 1 + \frac{{{m^2}}}{8}\]

Giá trị lớn nhất: \[1 + \frac{{{m^2}}}{8} = \frac{9}{8} \Leftrightarrow m =  \pm 1\]. Khi đó: 

Với \[m = 1\] thì giá trị lớn nhất xảy ra khi \[\sin 2x = \frac{1}{2} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{{12}} + k\pi \\x = \frac{{5\pi }}{{12}} + k\pi \end{array} \right.\left[ {k \in \mathbb{Z}} \right].\]

Với \[m =  - 1\] thì giá trị lớn nhất xảy ra khi\[\sin 2x =  - \frac{1}{2} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x =  - \frac{\pi }{{12}} + k\pi \\x =  - \frac{{5\pi }}{{12}} + k\pi \end{array} \right.\left[ {k \in \mathbb{Z}} \right].\]

+] Nếu [1] vô nghiệm, tức là: \[\left| m \right| > 2\] khi đó:

TH1:  Nếu \[m > 2\]thì: \[0 < \frac{m}{2} - 1 \le \left| {\sin 2x - \frac{m}{2}} \right| \le \frac{m}{2} + 1\], khi đó:

\[y =  - \frac{1}{2}{\left[ {\sin 2x - \frac{m}{2}} \right]^2} + 1 + \frac{{{m^2}}}{8} \le 1 + \frac{{{m^2}}}{8} - \frac{1}{2}{\left[ {\frac{m}{2} - 1} \right]^2} = \frac{1}{2} + \frac{m}{2}\]

Giá trị lớn nhất: \[\frac{1}{2} + \frac{m}{2} = \frac{9}{8} \Leftrightarrow m = \frac{5}{4}\] [không thõa mãn]

TH2: Nếu \[m

\[y =  - \frac{1}{2}{\left[ {\sin 2x - \frac{m}{2}} \right]^2} + 1 + \frac{{{m^2}}}{8} \le 1 + \frac{{{m^2}}}{8} - \frac{1}{2}{\left[ { - \frac{m}{2} - 1} \right]^2} = \frac{1}{2} - \frac{m}{2}\]

Giá trị lớn nhất: \[\frac{1}{2} - \frac{m}{2} = \frac{9}{8} \Leftrightarrow m =  - \frac{5}{4}\] [không thõa mãn]

Vậy có \[2\] giá trị của m là: \[m =  \pm 1\]

Chọn A.

Giá trị nhỏ nhất của hàm số \[y = {\sin ^4}x + {\cos ^4}x\] là:


A.

B.

C.

D.

Tìm min: \[y=sin^4x+cos^4x+sinx.cosx\]

Thi đại học Toán học Thi đại học - Toán học

Đáp án B

Đặt

Ta có
 

Tính được 

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Video liên quan

Chủ Đề