- 平面向量数量积的坐标运算
- 共1919题
设a、b、c分别是△ABC三个内角∠A、∠B、∠C的对边,若向量=(1-cos(A+B),cos
),
=(
,cos
)且
•
=
,
(1)求tanA•tanB的值;
(2)求的最大值.
正确答案
(1)由•
=
,得
[1-cos(A+B)]+cos2
=
.…(2分)
即 [1-cos(A+B)]+
=
,
亦即 4cos(A-B)=5cos(A+B),…(4分)
所以 tanA•tanB=.…(6分)
(2)因=
=
tanC,…(8分)
而tan(A+B)==
(tanA+tanB)≥
×2
=
,
所以,tan(A+B)有最小值,…(10分)
当且仅当tanA=tanB=时,取得最小值.
又tanC=-tan(A+B),则tanC有最大值-,故
的最大值为-
.…(13分)
已知函数f(x)=sin2x-
(cos2x-sin2x)-1,x∈R,将函数f(x)向左平移
个单位后得函数g(x),设△ABC三个角A、B、C的对边分别为a、b、c.
(Ⅰ)若c=,f(C)=0,sinB=3sinA,求a、b的值;
(Ⅱ)若g(B)=0且=(cosA,cosB),
=(1,sinA-cosAtanB),求
•
的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)f(x)=sin2x-
(cos2x-sin2x)-1=
sin2x-
cos2x-1=sin(2x-
)-1.…(1分)
f(C)=sin(2C-)-1=0,所以sin(2C-
)=1.
因为2C-∈(-
,
),
所以2C-=
所以C=.…(3分)
由余弦定理知:a2+b2-2abcos=7,因sinB=3sinA,
所以由正弦定理知:b=3a.…(5分)
解得:a=1,b=3…(6分)
(Ⅱ)由题意可得g(x)=sin(2x+)-1,所以g(B)=sin(2B+
)-1=0,所以sin(2B+
)=1.
因为2B+∈(
,
),所以2B+
=
,即B=
又=(cosA,
),
=(1,sinA-
cosA),
于是•
=cosA+
(sinA-
cosA)=
cosA+
sinA=sin(A+
)…(8分)
∵B=∴A∈(0,
π),得 A+
∈(
,π)…(10分)
∴sin(A+)∈(0,1],即
•
∈(0,1].…(12分)
已知向量=(cosωx-sinωx,sinωx),
=(-cosωx-sinωx,2
cosωx),设函数f(x)=
•
+λ(x∈R)的图象关于直线x=π对称,其中ω,λ为常数,且ω∈(
,1)
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若y=f(x)的图象经过点(,0)求函数f(x)在区间[0,
]上的取值范围.
正确答案
(1)∵f(x)=•
+λ=(cosωx-sinωx)×(-cosωx-sinωx)+sinωx×2
cosωx+λ
=-(cos2ωx-sin2ωx)+sin2ωx+λ
=sin2ωx-cos2ωx+λ=2sin(2ωx-
)+λ
∵图象关于直线x=π对称,∴2πω-=
+kπ,k∈z
∴ω=+
,又ω∈(
,1)
∴k=1时,ω=
∴函数f(x)的最小正周期为=
(2)∵f()=0
∴2sin(2××
-
)+λ=0
∴λ=-
∴f(x)=2sin(x-
)-
由x∈[0,]
∴x-
∈[-
,
]
∴sin(x-
)∈[-
,1]
∴2sin(x-
)-
=f(x)∈[-1-
,2-
]
故函数f(x)在区间[0,]上的取值范围为[-1-
,2-
]
已知向量=(2sinx,0),
=(sinx+cosx,sinx-cosx),且f(x)=
•
(1)求f(x)的最小正周期和最小值;
(2)若f(α)=1,sinβ=,0<α<
<β<π,求cos(2α+β)的值.
正确答案
(1)∵f(x)=2sinx(sinx+cosx)=2sin2x+2sinxcosx
=1-cos2x+sin2x
=sin(2x-
)+1,
∴f(x)的最小正周期T==π,f(x)min=-
+1…6分
(2)由f(α)=1得,sin(2α-)=0,即2α-
=kπ,则α=
+
(k∈Z),
又α∈(0,),则α=
…8分
由sinβ=,0<α<
<β<π,得cosβ=-
…10分
∴cos(2α+β)=cos(+β)=
cosβ-
sinβ=-
-
…12分
已知向量=(
sinωx,0),
=(cosωx,-sinωx)(ω>0),在函数f(x)=
•(
+
)+t的图象上,对称中心到对称轴的最小距离为
,且当x∈[0,
]时f(x)的最小值为
.
(1)求f(x)的解析式;
(2)求f(x)的单调递增区间;
(3)若对任意x1,x2∈[0,]都有|f(x1)-f(x2)|<m,求实数m的取值范围.
正确答案
(1)∵+
=(
sinωx+cosωx,-sinωx),
∴f(x)=•(
+
)+t=
sinωx(
sinωx+cosωx)+t
=3sin2ωx+sinωxcosωx+t=
+
sin2ωx+t=
sin2ωx-
cos2ωx+
+t=
sin(2ωx-
)+
+t,
由题意可得=
,∴ω=1.
∵0≤x≤,∴-
≤2x-
≤
.
又f(x)的最小值为=
×(-
)+
+t,
∴t=,
故 f(x)=sin(2x-
)+3.
(2)令-+2kπ≤2x-
≤
+2kπ,k∈Z,可得-
+2kπ≤2x≤
+2kπ,k∈Z,
∴-+kπ≤x≤
+kπ,k∈Z,
即单调递增区间为:[-+kπ,
+kπ],k∈Z.
(3)当x∈[0,]时,f(x)的最大值为
×(
)+
+
=
,最小值为
,
∴|f(x1)-f(x2)|的最大值为-
=3.
∵对任意x1,x2∈[0,]都有|f(x1)-f(x2)|<m,
∴m>3,即实数m的取值范围为(3,+∞).
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