函数 $f(x,\alpha)=\dfrac{\left|\left(\cos\alpha+\sqrt 2\sin\alpha\right)x-\sqrt 2\right|}{\sqrt{x^2-2\sqrt 2x\cos\alpha+2}}$,其中 $x\in\mathbb R$,$\alpha\in\left(0,\dfrac{\pi}2\right)$ 的最大值是 \((\qquad)\) .
A: $\sqrt 2$
B: $\sqrt 3$
C: $2$
D: $\sqrt 5$
【难度】
【出处】
【标注】
  • 方法
    >
    代数处理
    >
    判别式法
  • 知识点
    >
    函数
    >
    函数的图象与性质
    >
    函数的最值和值域
【答案】
B
【解析】
根据题意,有\[\begin{split} f(x,\alpha)&=\sqrt{\dfrac{(1+2\sqrt 2\sin\alpha\cos\alpha+\sin^2\alpha)x^2-2\sqrt 2(\cos\alpha+\sqrt 2\sin\alpha)x+2}{x^2-2\sqrt 2\cos\alpha\cdot x+2}}\\
&=\sqrt{1+\sin\alpha \cdot \dfrac{(2\sqrt 2\cos\alpha+\sin\alpha)x^2-4\cdot x}{x^2-2\sqrt 2\cos\alpha\cdot x+2}},\end{split}\]令\[t=\dfrac{(2\sqrt 2\cos\alpha+\sin\alpha)x^2-4\cdot x}{x^2-2\sqrt 2\cos\alpha\cdot x+2},\]则\[(2\sqrt 2\cos\alpha+\sin\alpha-t)x^2+(2t\sqrt 2\cos\alpha-4)x-2t=0,\]视其为关于 $x$ 的二次方程,则其判别式\[\Delta=8(-t^2\sin^2\alpha+t\sin\alpha+2)\geqslant 0,\]于是\[-\dfrac{1}{\sin\alpha}\leqslant t\leqslant \dfrac{2}{\sin\alpha},\]因此可得 $f(x,\alpha)$ 的值域为 $\left[0,\sqrt 3\right]$.
题目 答案 解析 备注
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