- 平面向量数量积的坐标运算
- 共1919题
设向量=(cosωx-sinωx,-1),
=(2sinωx,-1),其中ω>0,x∈R,已知函数f(x)=
•
的最小正周期为4π.
(Ⅰ)求ω的值;
(Ⅱ)若sinx0是关于t的方程2t2-t-1=0的根,且x0∈(-,
),求f(x0)的值.
正确答案
(Ⅰ) f(x)=•
=(cosωx-sinωx,-1)•(2sinωx,-1)=2sinωxcosωx-2sin2ωx+1
=sin2ωx+cos2ωx=sin(2ωx+
),
因为 T=4π,所以,ω==4πω=
.…(6分)
(Ⅱ) 方程2t2-t-1=0的两根为 t1=-,t2=1,
因为 x0∈(-,
),所以 sinx0∈(-1,1),所以sinx0=-
,即x0=-
.
又由已知 f(x0)=sin(
x0+
),
所以 f(-)=
sin(-
+
)=
sin
=
.…(14分)
已知向量=(sinx,2),
=(cosx,-1).
(1)当∥
时,求sin2x-sin2x的值;
(2)求f(x)=(+
)•
在[-
,0]上的值域.
正确答案
(1)∵∥
,
∴2cosx+sinx=0,∴tanx=-2.
sin2x-sin2x==
=
.
(2)∵+
=(sinx+cosx,1),
∴f(x)=(+
)•
=(sinx+cosx)•sinx+2
=(sin2x-cos2x)+
=
sin(2x-
)+
.
∵-≤x≤0,
∴-≤2x-
≤-
,
∴-1≤sin(2x-)≤
,
∴≤f(x)≤3.
在△ABC中,a、b、c分别为角A、B、C的对边,且C=,a+b=λc,(其中λ>1).
(Ⅰ)若c=λ=2时,求•
的值;
(Ⅱ)若•
=
(λ4+3)时,求边长c的最小值及判定此时△ABC的形状.
正确答案
(Ⅰ)∵a+b=λc由正弦定理得:sinA+sinB=λsinC,
又∵λ=2,C=⇒sinB+sin(
-B)=
⇒sin(B+
)=1,
∴B=,根据c=2,得到△ABC为边长为2的等边三角形,
∴•
=abcosC=2;
(Ⅱ)由余弦定理得:c2=a2+b2-2abcosC=a2+b2-ab=(a+b)2-3ab,
由•
=
(λ4+3)⇒ab=
(λ4+3),又a+b=λc,
∴c2=λ2c2-(λ4+3)⇒c2==(λ2-1)+
+2≥6
∴cmin=当且仅当λ=
时取等号.此时c=
,ab=4,a+b=3
,
∴或
,
∴△ABC为直角三角形.
已知向量a=(cosωx,sinωx),b=(cosωx,cosωx),其中0<ω<2.记f(x)=a•b.
(1)若f(x)的最小正周期为2π,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)若函数f(x)图象的一条对称轴的方程为x=,求ω的值.
正确答案
(1)f(x)=cos2(ωx)+sin(ωx)cos(ωx)=
+
sin(2ωx)=sin(2ωx+
)+
.
∵T==2π,
∴ω=,
∴f(x)=sin(x+)+
.
由-≤x+
≤
得-
≤x≤
.
故函数f(x)的单调递增区间为[2kπ-,2kπ+
](k∈Z).(8分)
(2)∵直线x=是函数f(x)图象的一条对称轴,
∴2ω×+
=kπ+
,k∈Z,
得ω=3k+1.
又∵0<ω<2,
∴令k=0,得ω=1.(12分)
已=(2cosx+2
sinx,1),
=(cosx,-y),满足
•
=0.
(1)将y表示为x的函数f(x),并求f(x)的最小正周期;
(2)已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C对应的边长,若f(x)≤f()对所有的x∈R恒成立,且a=2,求b+c的取值范围.
正确答案
(1)∵•
=0,
=(2cosx+2
sinx,1),
=(cosx,-y),
∴(2cosx+2sinx)cosx-y=0
即f(x)=(2cosx+2sinx)cosx
=2cos2x+2sinxcosx
=1+cos2x+sin2x
=1+2sin(2x+)
T==π
∴f(x)的最小正周期为π.
(2)∵f(x)≤f()对所有的x∈R恒成立
∴1+2sin(2x+)≤1+2sin(A+
)对所有的x∈R恒成立
即sin(2x+)≤sin(A+
)对所有的x∈R恒成立,而A是三角形中的角
∴A=
∴cosA=cos=
即b2+c2=4+bc即(b+c)2=4+3bc≤4+3(
b+c
2
)2
∴(b+c)2≤16即b+c≤4
而b+c>a=2
∴2<b+c≤4即b+c的取值范围为(2,4]
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