已知f(θ)=sin2θ+sin2(θ+α)+sin2(θ+β),其中α、β为参数,0≤α<β≤π.是否存在这样的α、β,使f(θ)是与θ无关的定值?若存在,求出α、β的值;若不存在,请说明理由.-数

题目简介

已知f(θ)=sin2θ+sin2(θ+α)+sin2(θ+β),其中α、β为参数,0≤α<β≤π.是否存在这样的α、β,使f(θ)是与θ无关的定值?若存在,求出α、β的值;若不存在,请说明理由.-数

题目详情

已知f(θ)=sin2θ+sin2(θ+α)+sin2(θ+β),其中α、β为参数,0≤α<β≤π.是否存在这样的α、β,使f(θ)是与θ无关的定值?若存在,求出α、β的值;若不存在,请说明理由.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

假设存在这样的α、β,使f(θ)是与θ无关的定值,则令θ=0⇒f(0)=sin2β+siα; 
 θ=class="stub"π
2
⇒f(class="stub"π
2
)=3-sin2β-sin2α
;θ=-α⇒f(-α)=sin2(β-α)+sin2α; 
θ=-β⇒f(0)=sin2β+sin2(α-β)
由题设得:f(0)=f(class="stub"π
2
)=f(-α)=f(-β)

sin2α=sin2β=sin2(β-α)=class="stub"3
4

又∵0≤α<β≤π,∴0<β-α≤π.
即有:sinα=sinβ=sin(β-α)=
3
2
α=class="stub"π
3
β=class="stub"2π
3
.…(10分)
而当
α=class="stub"π
3
β=class="stub"2π
3
时,有f(θ)=sin2θ+sin2(θ+class="stub"π
3
)+sin2(θ+class="stub"2π
3
)=class="stub"3
2

故存在这样的α、β,即
α=class="stub"π
3
β=class="stub"2π
3
,使f(θ)是与θ无关的定值.…(12分)

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