1690

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已知当 x∈[0,1] 时, 不等式 x2cos⁡θ−x(1−x)+(1−x)2sin⁡θ>0 恒成立, 则 θ 的取值范围是_____.

解

首先代入 x=0,1, 得到 sin⁡θ>0,cos⁡θ>0. 此时左边的二次函数 (cos⁡θ+sin⁡θ+1)x2−(2sin⁡θ+1)x+sin⁡θ 有对称轴 x=2sin⁡θ+12(sin⁡θ+cos⁡θ+1)∈(0,1), 所以只需对称轴处的值 (4sin⁡θcos⁡θ−1)(sin⁡θ+cos⁡θ−1)4(sin⁡θ+cos⁡θ+1)2>0, 也即 sin⁡2θ>12.
综上, 我们有 sin⁡θ>0, cos⁡θ>0, sin⁡2θ>12, 解得 θ∈(2kπ+π12,2kπ+5π12), k∈Z.