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已知函数f(x)=4sinx•sin2(π4+x2)+2cos2x+1+a,x∈R是一个奇函数.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/13 03:33:38
已知函数f(x)=4sinx•sin2
π
4
(1)f(x)=4sinx•sin2
π
4+
x
2)+2cos2x+1+a
=4sinx•
1−cos(
π
2+x)
2+2cos2x+1+a
=2sinx(1+sinx)+2cos2x+1+a
=2sinx+2sin2x+2cos2x+1+a
=2sinx+3+a,
∵函数f(x)为奇函数,
∴a+3=0,即a=-3,f(x)=2sinx,
f(2x)=2sin2x≥-
3,
即sin2x≥-

3
2,
∴2kπ+

3≥2x≥2kπ-
π
3,k∈Z
kπ-
π
6≤x≤kπ+

3,k∈Z,
即此时x的集合为[kπ-
π
6,kπ+

3](k∈Z).
(2)∵4+f(x+θ)f(x-θ)>2f(x)
即4+4sin(x+θ)sin(x-θ)>4sinx,当|θ|<
π
2时恒成立,
即4-2(cos2x-cos2θ)>4sinx,
整理得cos2θ>-2sin2x+2sinx-1,
∵f(x)=-2sin2x+2sinx-1的最大值为f(
1
2)=-
1
2+1-1=-
1
2,
∴要使不等式成立需cos2θ>-
1
2,
-

3<2θ<

3,即-
π
3<θ<
π
3.