- 用坐标表示向量的数量积
- 共636题
已知=(1+cos2x,1),
=(1,m+
sin2x)(x,m∈R),且f(x)=
•
;
(1)求函数y=f(x)的最小正周期;
(2)若f(x)的最大值是4,求m的值,并说明此时f(x)的图象可由y=2sin(x+)的图象经过怎样的变换而得到、
正确答案
(1)f(x)=(1+cos2x)+(m+sin2x)=2sin(2x+
)+m+1,
∴最小正周期为T==π、(6分)
(2)当2x+=2kπ+
,k∈Z,时,f(x)max=2+m+1=4⇒m=1、(9分)
此时,f(x)=2sin(2x+)+2、
将y=2sin(x+)的图象上各点的横坐标变为原来的
,纵坐标不变,
再向上平移2个单位即可得到f(x)的图象、(13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=(2cosx,2sinx),
=(cosx,
cosx),设f(x)=
•
-1.
(I)求函数f(x)的单调递增区间;
(Ⅱ)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若f()=2,且acosB=bcosA,试判断△ABC的形状.
正确答案
(I)由于函数f(x)=•
-1=2cos2x+2
sinxcosx-1=cos2x+
sin2x=2sin(2x+
),
令 2kπ-≤2x+
≤2kπ+
,k∈z,求得 kπ-
≤x≤kπ+
,k∈z.
故函数的增区间为[kπ-,kπ+
],k∈z.
(Ⅱ)在△ABC中,由于f()=2=2sin(C+
),∴sin(C+
)=1,∴C=
.
再由 acosB=bcosA,利用正弦定理可得 ainAcosB=sinBcosA,∴sin(A-B)=0.
再由-π<A-B<π,可得 A-B=0,故 A=B=C=,
故△ABC为等边三角形.
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
已知函数f(x)=•
,且向量
=(4m,-1),
=(sin(π-x),sin(
+2x)),(m∈R)
(I)求m=0,求f(x)的单调递增区间;
(II)若m<-1,求f(x)的最小值和最大值.
正确答案
(I)由题意得,f(x)=•
=4msin(π-x)-sin(
+2x)=4msinx-cos2x
当m=0时,f(x)=-cos2x,
由2kπ≤2x≤π+2kπ(k∈z)得,kπ≤x≤+kπ(k∈z),
则f(x)的单调递增区间是[kπ,+kπ](k∈z),
(II)由(I)知,f(x)=4msinx-cos2x=sin(2x-θ)(其中tanθ=-
),
∴当sin(2x-θ)=1时,函数f(x)取到最大值,
当sin(2x-θ)=-1时,函数f(x)取到最大值-.
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