一道数学难题
解:x^3sinθ-(sinθ+2)x²+6x-4=0
(只有sinθ特殊,故考虑x=1,发现恰为该方程的根)
x^3sinθ-(sinθ+2)x²+6x-4
=x²sinθ(x-1)-2(x-1)(x-2)
=(x-1)(x²sinθ-2x+4)
依题意知x²sinθ-2x+4=0有两个正实根,故由韦达定理得
x1+x2=2/sinθ>0,x1x2=4/sinθ>0且△=(-2)²-4×sinθ×4≥0,
解得sinθ>0且sinθ≤1/4,即0<sinθ≤1/4
u=(9sin²θ-4sinθ+3)/[(1-cosθ...全部
解:x^3sinθ-(sinθ+2)x²+6x-4=0
(只有sinθ特殊,故考虑x=1,发现恰为该方程的根)
x^3sinθ-(sinθ+2)x²+6x-4
=x²sinθ(x-1)-2(x-1)(x-2)
=(x-1)(x²sinθ-2x+4)
依题意知x²sinθ-2x+4=0有两个正实根,故由韦达定理得
x1+x2=2/sinθ>0,x1x2=4/sinθ>0且△=(-2)²-4×sinθ×4≥0,
解得sinθ>0且sinθ≤1/4,即0<sinθ≤1/4
u=(9sin²θ-4sinθ+3)/[(1-cosθ)(2cosθ+2-6sinθ-6cosθsinθ)]
=(9sin²θ-4sinθ+3)/{2(1-cosθ)[(cosθ+1)-3sinθ(1+cosθ)}
=(9sin²θ-4sinθ+3)/[2(1-cosθ)(1+cosθ)(1-3sinθ)]
=(9sin²θ-4sinθ+3)/[2sin²θ(1-3sinθ)]
令f(θ)=sin²θ(1-3sinθ),则
f`(θ)=2sinθ-9sin²θ=-9sinθ(sinθ-2/9),
当0<sinθ<2/9时,f`(θ)>0;当sinθ>2/9时,f`(θ)<0
故满足sinθ=2/9的θ是f(θ)的极大值点,也是最大值点。
u=(9sin²θ-4sinθ+3)/[2sin²θ(1-3sinθ)]
=[9(sinθ-2/9)²+23/9]/[2f(θ)]
≥(23/9)/{2(2/9)²[1-3(2/9)]}
=621/8。
收起