问题 解答题
已知函数f(x)=4
3
sin2(x+
π
4
)+4sin(x+
π
3
)sin(x-
π
3
)-2
3

(I)求函数f(x)在[0,
π
2
]上的值域;
(Ⅱ)若对于任意的x∈R,不等式f(x)≤f(x0)恒成立,求sin(2x0-
π
3
).
答案

(I)∵f(x)=4

3
sin2(x+
π
4
)+4sin(x+
π
3
)sin(x-
π
3
)-2
3

=2

3
[1-cos(2x+
π
2
)]+4(
1
2
sinx+
3
2
cosx)(
1
2
sinx-
3
2
cosx)-2
3

=2

3
+2
3
sin2x+sin2x-3cos2x-2
3

=2

3
sin2x-2cos2x-1

=4sin(2x-

π
6
)-1…4分

∴x∈[0,

π
2
],

∴2x-

π
6
∈[-
π
6
6
],

∴-

1
2
≤sin(2x-
π
6
)≤1,

∴-3≤f(x)≤3,

∴函数f(x)在[0,

π
2
]上的值域为[-3,3]…8分

(Ⅱ)∵对于任意的x∈R,不等式f(x)≤f(x0)恒成立,

∴f(x0)是f(x)的最大值,

因此2x0-

π
6
=2kπ+
π
2
(k∈Z),

∴2x0=2kπ+

3
(k∈Z),

∴sin(2x0-

π
3
)=sin(2kπ+
3
-
π
3
)=sin
π
3
=
3
2
…12分

单项选择题
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