- 平面向量的综合应用
- 共1136题
已知向量=(cos2ωx-sin2ωx,sinωx),
=(
,2cosωx),函数f(x)=
•
(x∈R)的图象关于直线x=
对称,其中ω为常数,且ω∈(0,1).
(Ⅰ)求函数f(x)的表达式;
(Ⅱ)若将y=f(x)图象上各点的横坐标变为原来的,再将所得图象向右平移
个单位,纵坐标不变,得到y=h(x)的图象,求y=h(x)在[-
,
]上的取值范围.
正确答案
(本小题满分12分)
(Ⅰ)因为函数f(x)=•
=(cos2ωx-sin2ωx,sinωx)•(
,2cosωx)
=(cos2ωx-sin2ωx)+2sinωxcosωx
=cos2ωx+sin2ωx
=2sin(2ωx+),
函数f(x)的图象关于直线x=对称,
所以2sin(2ωx+)=±2,ωπ+
=kπ+
,k∈Z,ω=k+
,k∈Z,
其中ω为常数,且ω∈(0,1).所以ω=.
函数f(x)=2sin(x+
);
(Ⅱ)若将y=f(x)图象上各点的横坐标变为原来的,
再将所得图象向右平移个单位,纵坐标不变,
得到y=2sin(2x-)的图象,所以h(x)=2sin(2x-
),
x∈[-,
],∴2x-
∈[-
,
],∴2sin(2x-
)∈[-2,1]
h(x)在[-,
]上的取值范围[-2,1].
已知函数f(x)=2msi大2x-2msi大xcosx+大,(m>0)的定义域为[0,
],值域为[-k,小].
(1)求m、大的值;
(2)若将函数y=f(x),x∈R的图象按向量平移后关于原点中心对称,求向量
的坐标.
正确答案
(4)f(x)=-m4in2x-mco42x+m+n=-2m4in(2x+
)+m+n,
x∈[0,]⇒2x+
∈[
,
]⇒4in(2x+
)∈[-
,4],(h分)
4°若m>0,则f(x)max=-2m(-)+m+n=h,f(x)min=-m+n=-5
解得m=3,n=-2,(6分)
2°若m<0,则f(x)max=-m+n=h,f(x)min=-2m(-)+m+n=-5
解得m=-3,n=4,(8分)
(2)令4in(2x+)=0,解得x=
-
,(k∈Z),(40分)
4°当m=3,n=-2时,f(x)=-64in(2x+)+4,
=(
+
,-4),k∈Z(42分)
2°当m=-3,n=4时,f(x)=64in(2x+)-2,
=(
+
,2),k∈Z(4h分)
在直角坐标系xOy中,已知点A(-2,0),B (0,2),C(2cosθ,sinθ),其中θ∈[0,
].
(1)若∥
,求tanθ的值;
(2)设点D(1,0),求 •
的最大值;
(3)设点E(a,0),a∈R,将 •
表示成θ的函数,记其最小值为f(a),求f(a)的表达式,并求f(a)的最大值.
正确答案
(1)由已知,得=(2,2
),
=(2cosθ,sinθ),…(2分)
因为∥
,所以4
cosθ=2sinθ,tanθ=2
.…(3分)
(2)由已知,=(2cosθ+2,sinθ),
=(1,-2
),
•
=2cosθ-2
sinθ+2=4cos(θ+
)+2…(5分)
又θ+∈[
,
],…(6分)
所以,当θ=0时, •
取得最大值,最大值为4.…(8分)
(3)由已知,=(a-2cosθ,-sinθ),
所以,•
=2acosθ-4cos2θ-sin2θ=-3cos2θ+2acosθ-1,
设t=cosθ,•
=-3t2+2at-1,t∈[0,1]…(10分)
当<
,即a<
时,f(a)=2a-4,
当≥
,即a≥
时,f(a)=-1,
所以,f(a)=…(12分)
因为当a<时,f(a)<f(
)=-1,当a≥
时,f(a)=-1,
所以f(a)的最大值为-1.…(14分)
已知函数f(x)=•
,其中
=(sinωx+cosωx,
cosωx),
=(cosωx-sinωx,2sinωx),其中ω>0,若相邻两对称轴间的距离不小于
.
(1)求ω的取值范围;
(2)当ω最大时,在△ABC中,若f(A)=1,求∠A.
正确答案
(1)f(x)=•
=(sinωx+cosωx)(cosωx-sinωx)+
cosωx×2sinωx
=(cos2ωx-sin2ωx)+sin2ωx
=cos2ωx+sin2ωx
=2sin(2ωx+)
相邻的对称轴间的距离=T=
所以,≥
∴ω≤1
(2)当ω最大时,ω=1
f(x)=2sin(2x+)
f(A)=2sin(2A+)=1
sin(2A+)=
2A+=
,或,
A=0,或,
因为A>0,所以,A=
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知B=C,2b=a.
(1)求cosA的值;
(2)cos(2A+)的值.
(3)若已知向量=(
cos
,cos
),
=(sin
,cos
).若
•
=
,求sin(
-x)的值.
正确答案
(1)由B=C,2b=a可得c=b=
a,
所以cosA==
=
.
(2)因为cosA=,a∈(0,π),所以sinA=
=
,
cos2A=2cos2A-1=-,故sin2A=2sinAcosA=
,
∴cos(2A+)=cos2Acos
-sin2Asin
=-
×
-
×
=-
,
(3)向量=(
cos
,cos
),
=(sin
,cos
).
•
=
,(
cos
,cos
)•(sin
,cos
)=
.
可得sin(+
)=
,
sin(-x)=-cos2(
+
)=2sin2(
+
)-1=
.
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