问题 解答题
已知不等式
2
(2a+3)cos(θ-
π
4
)+
6
sinθ+cosθ
-2sin2θ<3a+6对于θ∈[0,
π
2
]
恒成立,求a的取值范围.
答案

设sinθ+cosθ=x,则cos(θ-

π
4
)=
2
2
x,sin2θ=x2-1,x∈[1,
2
]

从而原不等式可化为:(2a+3)x+

6
x
-2(x2-1)<3a+6

2x2-2ax-3x-

6
x
+3a+4>0,2x(x+
2
x
-a)-3(x+
2
x
-a)>0,

(2x-3)(x+

2
x
-a)>0(x∈[1,
2
])(1)

∴原不等式等价于不等式(1)∵x∈[1,

2
],∴2x-3<0

(1)不等式恒成立等价于x+

2
x
-a<0(x∈[1,
2
])恒成立.

从而只要a>(x+

2
x
)max(x∈[1,
2
]).

又容易知道f(x)=x+

2
x
[1,
2
]
上递减,∴(x+
2
x
)max=3(x∈[1,
2
])

所以a>3.

单项选择题
多项选择题