已知向量
a
=(sinx,
3
4
),
b
=(cosx,-1)

(1)當(dāng)
a
b
時,求cos2x-sin2x的值;
(2)設(shè)函數(shù)f(x)=2(
a
+
b
)•
b
,已知在△ABC中,內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,若a=
3
,b=2,sinB=
6
3
,求f(x)+4cos(2A+
π
6
)(x∈[0,
π
4
])
的取值范圍.
分析:(1)由兩向量的坐標(biāo),以及兩向量平行列出關(guān)系式,整理求出tanx的值,所求式子變形后利用同角三角函數(shù)間的基本關(guān)系變形,將tanx的值代入計(jì)算即可求出值;
(2)利用平面向量的數(shù)量積運(yùn)算法則確定出f(x),由a,b及sinB的值,利用正弦定理求出sinA的值,確定出A的度數(shù),代入所求式子,根據(jù)x的范圍求出這個角的范圍,進(jìn)而求出正弦函數(shù)的值域,即可確定出所求式子的范圍.
解答:解:(1)∵
a
=(sinx,
3
4
),
b
=(cosx,-1),
a
b
,
∴-sinx=
3
4
cosx,即tanx=-
3
4

則cos2x-sin2x=cos2x-2sinxcosx=
cos2x-2sinxcosx
cos2x+sin2x
=
1-2tanx
1+tan2x
=
1+2×
3
4
1+
9
16
=
8
5

(2)f(x)=2(
a
+
b
)•
b
=2(sinxcosx+cos2x+
1
4
)=sin2x+cos2x+
3
2
=
2
sin(2x+
π
4
)+
3
2

∵a=
3
,b=2,sinB=
6
3
,
∴由正弦定理
a
sinA
=
b
sinB
得:sinA=
asinB
b
=
3
×
6
3
2
=
2
2
,
∵a<b,∴A<B,
∴A=
π
4
,
∴原式=
2
sin(2x+
π
4
)-
1
2
,
∵x∈[0,
π
4
],∴2x+
π
4
∈[
π
4
4
],
∴1≤
2
sin(2x+
π
4
)≤
2
,
1
2
2
sin(2x+
π
4
)-
1
2
2
-
1
2
.即所求式子的范圍為[
1
2
,
2
-
1
2
].
點(diǎn)評:此題考查了余弦定理,數(shù)量積的坐標(biāo)表達(dá)式,正弦函數(shù)的定義域與值域,以及三角函數(shù)的恒等變換,熟練掌握余弦定理是解本題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sinθ,
3
)
,
b
=(1,cosθ)
,θ∈(-
π
2
,
π
2
)

(1)若
a
b
,求θ;
(2)求|
a
+
b
|
的最大值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sin(x-
π
4
),-1),
b
=(
2
,2)
f(x)=
a
b
+2

(1)求f(x)的表達(dá)式.
(2)用“五點(diǎn)作圖法”畫出函數(shù)f(x)在一個周期上的圖象.
(3)寫出f(x)在[-π,π]上的單調(diào)遞減區(qū)間.
(4)設(shè)關(guān)于x的方程f(x)=m在x∈[-π,π]上的根為x1,x2m∈(1,
2
)
,求x1+x2的值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sinθ,-2),
b
=(1,cosθ)
,且
a
b
,則sin2θ+cos2θ的值為( 。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sinθ,1),
b
=(1,cosθ),θ∈(-
π
2
π
2
)

(1)若
a
b
,求θ的值;
(2)若已知sinθ+cosθ=
2
sin(θ+
π
4
)
,利用此結(jié)論求|
a
+
b
|的最大值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sin(x-
π
4
),-1)
,
b
=(2,2)
f(x)=
a
b
+2

①用“五點(diǎn)法”作出函數(shù)y=f(x)在長度為一個周期的閉區(qū)間的圖象.
②求函數(shù)f(x)的最小正周期和單調(diào)增區(qū)間;
③求函數(shù)f(x)的最大值,并求出取得最大值時自變量x的取值集合
④函數(shù)f(x)的圖象可以由函數(shù)y=sin2x(x∈R)的圖象經(jīng)過怎樣的變換得到?
⑤當(dāng)x∈[0,π],求函數(shù)y=2sin(x-
π
4
)
的值域
解:(1)列表
(2)作圖
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案