JavaScript is required

Câu hỏi:

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \cos 2x + 3\sin x + 3\). Gọi \(m,M\) lần lượt là giá trị nhỏ nhất và giá trị lớn nhất của \(f\left( x \right)\) trên \(\left[ {\frac{\pi }{6};\frac{{2\pi }}{3}} \right]\). Tính giá trị biểu thức \(8M + m\).

Trả lời:

Đáp án đúng:


Ta có: $f(x) = \cos 2x + 3\sin x + 3 = -2\sin^2 x + 3\sin x + 4$.
Đặt $t = \sin x$, với $x \in \left[ {\frac{\pi }{6};\frac{{2\pi }}{3}} \right]$ thì $t \in \left[ {\frac{1}{2};1} \right]$.
Xét hàm số $g(t) = -2t^2 + 3t + 4$ trên $\left[ {\frac{1}{2};1} \right]$.
Ta có $g'(t) = -4t + 3 = 0 \Leftrightarrow t = \frac{3}{4}$.
$g(\frac{1}{2}) = -2(\frac{1}{4}) + 3(\frac{1}{2}) + 4 = -\frac{1}{2} + \frac{3}{2} + 4 = 5$.
$g(1) = -2 + 3 + 4 = 5$.
$g(\frac{3}{4}) = -2(\frac{9}{16}) + 3(\frac{3}{4}) + 4 = -\frac{9}{8} + \frac{9}{4} + 4 = \frac{-9 + 18 + 32}{8} = \frac{41}{8}$.
Suy ra $M = \max g(t) = \frac{41}{8}$, $m = \min g(t) = 5$.
Vậy $8M + m = 8.\frac{41}{8} + 5 = 41 + 5 = 46$ (Không có đáp án nào đúng trong các lựa chọn. Tuy nhiên giá trị $g(1/2)=5$ và $g(1) = 5$ nên min = 5. Max = $41/8$. Khi đó $8M + m = 41 + 5 = 46$, không nằm trong đáp án. Kiểm tra lại đề bài.)
Tuy nhiên nếu đề là $f(x) = cos(2x) + 3sin(x) + 5$ thì $f(x) = -2sin^2(x) + 3sin(x) + 6$
khi đó $g(t) = -2t^2 + 3t + 6$
$g(1/2) = -2(1/4) + 3/2 + 6 = -1/2 + 3/2 + 6 = 1 + 6 = 7$
$g(1) = -2 + 3 + 6 = 7$
$g(3/4) = -2(9/16) + 9/4 + 6 = -9/8 + 18/8 + 48/8 = 57/8 = 7.125$
Vậy $M = 57/8$ and $m = 7 = 56/8$
Then $8M + m = 57 + 7 = 64$, không nằm trong đáp án.
Nếu đề là $\left[ {\frac{\pi }{6};\frac{{\pi }}{2}} \right]$ thì $t \in \left[ {\frac{1}{2};1} \right]$
thì $M = rac{41}{8}$, $m = 5$. Vậy $8M + m = 41 + 5 = 46$
Nếu đề là $\left[ {0;\frac{{\pi }}{2}} \right]$ thì $t \in \left[ {0;1} \right]$
khi đó $g(0) = 4$, $g(1) = 5$. Vậy $M = rac{41}{8}$, $m = 4$. Vậy $8M + m = 41 + 4 = 45$
Xét hàm số $g(t) = -2t^2 + 3t + 3$ trên $\left[ {\frac{1}{2};1} \right]$. thì $M = rac{33}{8}$, $m = 4$. Vậy $8M + m = 33 + 4 = 37$
Không hiểu sao không có đáp án đúng.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Câu hỏi liên quan