13. 若 $y = ( x - 1 ) ^ { 2 } + a x + \sin ( x + { \frac { \pi } { 2 } } )$ 为偶函数,则a =
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2023_全国甲卷
13. 若 $y = ( x - 1 ) ^ { 2 } + a x + \sin ( x + { \frac { \pi } { 2 } } )$ 为偶函数,则a =
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用 3 道相关题确认基础和中等变式会到哪一步。
【答案】2
【解析】
【分析】利用偶函数的性质得到 $f { \Biggl ( } - { \frac { \pi } { 2 } } { \Biggr ) } = f { \Biggl ( } { \frac { \pi } { 2 } } { \Biggr ) }$ ,从而求得a =2,再检验即可得解.
【详解】因为 $y = f \left( x \right) = \left( x - 1 \right) ^ { 2 } + a x + \sin \left( x + { \frac { \pi } { 2 } } \right) = \left( x - 1 \right) ^ { 2 } + a x + \cos x$ 为偶函数,定义域为R ,
所以 $f \left( - { \frac { \pi } { 2 } } \right) = f \left( { \frac { \pi } { 2 } } \right) , \mathbb { H } \left( - { \frac { \pi } { 2 } } - 1 \right) ^ { 2 } - { \frac { \pi } { 2 } } a + \cos \left( - { \frac { \pi } { 2 } } \right) = \left( { \frac { \pi } { 2 } } - 1 \right) ^ { 2 } + { \frac { \pi } { 2 } } a + \cos { \frac { \pi } { 2 } }$
则 $\pi a = \left( { \frac { \pi } { 2 } } + 1 \right) ^ { 2 } - \left( { \frac { \pi } { 2 } } - 1 \right) ^ { 2 } = 2 \pi$ ,故 $a = 2$
此时 $f \left( x \right) = \left( x - 1 \right) ^ { 2 } + 2 x + \cos x = x ^ { 2 } + 1 + \cos x$
所以 $f \left( - x \right) = \left( - x \right) ^ { 2 } + 1 + \cos \left( - x \right) = x ^ { 2 } + 1 + \cos x = f { \bigl ( } x { \bigr ) }$
又定义域为R,故f(x)为偶函数,
所以 $a = 2$
故答案为:2.