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已知
a
=(cosx,2
3
cosx),
b
=(2cosx,sinx)
,且f(x)=
a
b

(I)求f(x)的最小正周期及單調遞增區(qū)間;
(Ⅱ)在△ABC中,a,b,c分別是角A,B,C的對邊,若(a+2c)cosB=-bcosA成立,求f(A)的取值范圍.
分析:(I)利用兩個向量的數量積公式化簡f(x)的解析式為 2sin(2x+
π
6
)+1,從而求得它的周期.再由
2kπ-
π
2
≤2x+
π
6
≤2kπ+
π
2
,k∈z,求出x的范圍,即可得到函數的單調遞增區(qū)間.
(Ⅱ)在△ABC中,由正弦定理可得 cosB=-
1
2
,B=
3
 得到 f(A)=2sin(2A+
π
6
)+1,根據A的范圍,
求出 2A+
π
6
 的范圍,可得sin(2A+
π
6
)的范圍,從而求得f(A)的取值范圍.
解答:解:(I)f(x)=
a
b
=2cos2x+2
3
sinxcosx=2sin(2x+
π
6
)+1,故函數的周期為π.
令  2kπ-
π
2
≤2x+
π
6
≤2kπ+
π
2
,k∈z,可得  kπ-
π
3
≤x≤kπ+
π
6
,k∈z,
故函數的單調遞增區(qū)間為[kπ-
π
3
,kπ+
π
6
],k∈z.
(Ⅱ)在△ABC中,由正弦定理可得(sinA+2sinC)cosB=-sinBcosA,
即sinAcosB+2sinCcosB=-sinBcosA,sinAcosB+sinBcosA=-2sinCcosB,
即sin(A+B)=-2sinCcosB,∴cosB=-
1
2
,B=
3
,∴f(A)=2sin(2A+
π
6
)+1.
由于 0<A<
π
3
,∴
π
6
<2A+
π
6
6
,<
1
2
sin(2A+
π
6
)≤1,2<f(A)≤3,
故f(A)的取值范圍為(2,3].
點評:本題主要考查兩角和差的正弦公式的應用,兩個向量的數量積公式,正弦定理的應用,屬于中檔題.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:

已知
a
=(cosx+sinx,sinx),
b
=(cosx-sinx,2cosx)
,設f(x)=
a
b

(1)求函數f(x)的最小正周期,并寫出f(x)的減區(qū)間;
(2)當x∈[0,
π
2
]
時,求函數f(x)的最大值及最小值.

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科目:高中數學 來源: 題型:

已知已知
a
=(cosx,sinx),
b
=(sinx,cosx)
,記f(x)=
a
b
,要得到函數y=sin2x-cos2x的圖象,只須將y=f(x)的圖象( 。
A、向右平移
π
4
個單位
B、向右平移
π
2
個單位
C、向左平移
π
4
個單位
D、向左平移
π
2
個單位

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科目:高中數學 來源: 題型:

已知
a
=(cosx,-sin2x),
b
=(6sinx+
3
cosx,
3
)
,函數f(x)=
a
b

(1)求函數f(x)的最小正周期和單調減區(qū)間;
(2)若x∈[0,
12
]
,求函數f(x)的最大值和最小值,并指出最大值和最小值時相應的x的值.

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科目:高中數學 來源: 題型:

已知
a
=(cosx,sinx),
b
=(cosx+
3
sinx,
3
cosx-sinx)
,f(x)=
a
b

(1)求f(x)的解析式及其最小正周期;
(2)求f(x)的單調增區(qū)間.

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科目:高中數學 來源: 題型:

(2007•深圳二模)已知
a
=(cosx+sinx,sinx),
b
=(cosx-sinx,2cosx)
,設f(x)=
a
b

(Ⅰ)求函數f(x)的最小正周期;
(Ⅱ)當x∈[-
π
4
,
π
4
]
時,求函數f(x)的最大值,并指出此時x的值.

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