Giá trị lớn nhất của hàm số \(y = 2\cos x - \frac{4}{3}{\cos ^3}x\) trên đoạn \(\left[ {0;\,\pi } \right]\) bằng

Đáp án đúng là: C

Đặt \(\cos x = t\). Vì \(x \in \left[ {0;\pi } \right]\) nên \(t \in \left[ { - 1;1} \right]\).

Khi đó, ta có hàm số \(y = f\left( t \right) = 2t - \frac{4}{3}{t^3}\). Ta có \(f'\left( t \right) = 2 - 4{t^2}\).

Trên khoảng \(\left( { - 1;1} \right)\), \(f'\left( t \right) = 0 \Leftrightarrow t =  - \frac{1}{{\sqrt 2 }}\) hoặc \(t = \frac{1}{{\sqrt 2 }}\).

\(f\left( { - 1} \right) = \frac{{ - 2}}{3};\,f\left( { - \frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right) = \frac{{ - 2\sqrt 2 }}{3};\,f\left( {\frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right) = \frac{{2\sqrt 2 }}{3};\,f\left( 1 \right) = \frac{2}{3}\).

Suy ra \(\mathop {\max }\limits_{\left[ { - 1;1} \right]} f\left( t \right) = f\left( {\frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right) = \frac{{2\sqrt 2 }}{3}\). Vậy \(\mathop {\max }\limits_{\left[ {0;\,\pi } \right]} y = \frac{{2\sqrt 2 }}{3}\).