- 平面向量数量积的坐标运算
- 共1919题
设=(sinx,3cosx),
=(sinx+2cosx,cosx),
=(0,-1),
(1)记f(x)=•
,求f(x)的最小正周期;
(2)把f(x)的图象沿x轴向右平移个单位,再把所得图象上每一点的纵坐标不变,横坐标变为原来的
倍(ω>0)得到函数y=F(x)的图象,若y=F(x)在[0,
]上为增函数,求ω的最大值;
(3)记g(x)=|+
|2,当x∈[0,
]时,g(x)+m>0恒成立,求实数m的范围.
正确答案
f(x)=sinx(sinx+2cosx)+3cos2x=sin2x+2sinxcosx+3cos2x=sin2x+2cos2x+1=sin(2x+
)+2 …3
(1)周期T=π …4′
(2)F(x)=sin2ωx+2,
≤
,ω≤1…10
(3)g(x)=sin2x+(3cosx-1)2=8cos2x-6cosx+2
设cosx=t,t∈[,1]∴p(t)=8t2-6t+λ2+2
p(t)在[,1]上为增函数∴pmin(t)=p(
)=1,m+1>0,m>-1…16
已知=(asinx,cosx),
=(sinx,bsinx),其中a,b,x∈R.若f(x)=
•
满足f(
)=2,且f(x)的导函数f'(x)的图象关于直线x=
对称.
(Ⅰ)求a,b的值;
(Ⅱ)若关于x的方程f(x)+log2k=0在区间[0,]上总有实数解,求实数k的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)f(x)=•
=asin2x+bsinxcosx=
(1-cos2x)+
sin2x
由f()=2得,a+
b=8①
∵f'(x)=asin2x+bcos2x,又∵f'(x)的图象关于直线x=对称,∴f′(0)=f′(
),
∴b=a+
b,即b=
a②
由①、②得,a=2,b=2
(Ⅱ)由(Ⅰ)得f(x)=1-cos2x+sin2x=2sin(2x-
)+1
∵x∈[0,],-
≤2x-
≤
,
∴-1≤2sin(2x-)≤2,f(x)∈[0,3].
又∵f(x)+log2k=0有解,即f(x)=-log2k有解,
∴-3≤log2k≤0,解得≤k≤1,即k∈[
,1].
已知定义域为R的函数f(x)对任意的x,y∈R,f(x)≠0,且f(x+y)=f(x)f(y)
(1)求f(0)的值;
(2)若f(x)为单调函数,f(1)=2,向量=(
cos
,1),
=(
λsin
,cos2θ),是否存在实数λ,对任意θ∈[0,2π),f(
•
)-f(3)≤0恒成立?若存在,求出λ的取值范围;若不存在,说明理由.
正确答案
(1)令x=y=0得,f(0)=f(0)f(0),
∵f(x)≠0,∴f(0)=1.
(2)∵f(0)=1,f(1)=2,且f(x)为单调函数,
∴f(x)是增函数,
∵•
=λsinθ+cos2θ,f(
•
)-f(3)≤0
∴f(λsinθ+cos2θ)≤f(3)
又∵f(x)是增函数,
∴对任意θ∈[0,2π),λsinθ+cos2θ≤3恒成立,
即sin2θ-λsinθ+2≥0恒成立,…(*)
令t=sinθ,得t2-λt+2≥0
∵θ∈[0,2π),∴-1≤sinθ≤1,即-1≤t≤1,
令h(t)=t2-λt+2=(t-
λ
2
)2+2-(-1≤t≤1),
①当<-1时,即λ<-2时,只要h(-1)≥0,则(*)恒成立,
∵h(-1)=λ+3≥0,∴-3<λ<-2;
②当-1≤≤1时,即-2≤λ≤2时,只要h(
)≥0,则(*)恒成立,
∵h()=2-
≥0,∴-2
≤λ≤2
,
∴-2≤λ≤2;
③当>1时,即λ>2时,只要h(1)≥0,则(*)恒成立,
∵h(1)=3-λ≥0,∴∴2<λ≤3;
综上:存在-3≤λ≤3,满足题目要求.
设函数f(x)=•
,其中向量
=(2cosx,1),
=(cosx,
sin2x+m)
(Ⅰ)当m=-1时,求函数f(x)的最小值,并求此时x的值;
(Ⅱ)当x∈[0, ]时,-4<f(x)<4恒成立,求实数m的取值范围.
正确答案
f(c)=2cos2x+sin2x+m
=1+cos2x+sin2x+m
=2sin(2x+)+m+1
(Ⅰ)当m=-1时,f(x)=2sin(2x+)
当2x+=2kπ-
(k∈Z)时,
函数f(x)取最小值,f(x)min=-2,
此时x=kπ- (k∈Z)
(Ⅱ)∵0≤x≤
∴≤2x+
≤
故≤sin(2x+
)≤1
∴2+m≤f(x)≤3+m
依题意当x∈[0,]时,
-4<f(x)<4恒成立
∴,
即
解得-6<m<1,为所求的实数m的取值范围
已知向量=(cosx-3,sinx),
=(cosx,sinx-3),f(x)=
•
(1)求函数f(x)的最小正周期及最值;
(2)若x∈[-π,0],求函数f(x)的单调增区间;π
(3)若不等式|f(x)-m|<1在x∈[,
]上恒成立,求实数m的取值范围.
正确答案
(1)∵向量=(cosx-3,sinx),
=(cosx,sinx-3),
∴f(x)=•
=cos2x-3cosx+sin2x-3sinx=-3
sin(x+
)+1
则函数f(x)的最小正周期T=2π,
函数f(x)的最大值为3+1,最小值为-3
+1,
(2)∵x∈[-π,0],
∴x+∈[-
,
]
则函数f(x)的单调增区间为[-,-
]
(3)当x∈[,
]时,x+
∈[
,
]
f(x)∈[-3+1,-2]
若不等式|f(x)-m|<1在x∈[,
]上恒成立
则m-1<-3+1,且m+1>-2
∴-3<m<-3+2
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