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

(1)若x∈[2π,3π],求函数f(x)的单调递增区间;
(2)若x∈(-
π
4
π
4
),且f(x)=-1,求tan2x的值.
分析:(1)利用两个向量的数量积公式,两角和差的正弦公式,化简f(x)的解析式为1-3
2
sin(x+
π
4
),由
2kπ-
π
2
≤x+
π
4
≤2kπ+
π
2
,k∈z,解得x的范围即得单调递增区间.
(2)由f(x)=-1 解得sin(x+
π
4
)=
2
3
,由x的范围可求得cos(x+
π
4
)的值,由tan2x=
sin2x
cos2x
=
-cos2(x+
π
4
)
sin2(x+
π
4
)

使用二倍角公式求得结果.
解答:解:(1)f(x)=
a
b
=cosx(cosx-3)+sinx(sinx-3)=1-3
2
sin(x+
π
4
),由 2kπ-
π
2
≤x+
π
4
≤2kπ+
π
2
,k∈z,
可得   2kπ-
4
≤x≤2kπ+
π
4
,再由 2π≤x≤3π 可得,2π≤x≤
4

故单调递增区间是[2π,
4
].
(2)由f(x)=-1 可得 1-3
2
sin(x+
π
4
)=-1,可得sin(x+
π
4
)=
2
3
,∵x∈(-
π
4
π
4
),
∴0<x+
π
4
π
2
,∴cos(x+
π
4
)=
7
3
,tan2x=
sin2x
cos2x
=
-cos2(x+
π
4
)
sin2(x+
π
4
)
=
-[1-2sin2(x+
π
4
)]
2sin(x+
π
4
)cos(x+
π
4
)

=
-[1-2×
2
9
]
2
3
×
7
3
=
-5
14
28
点评:本题考查两个向量的数量积公式,两角和差的正弦公式,二倍角公式,正弦函数的单调性,要特别注意角的范围.
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a
=(cosα,1),
b
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2
)
,且
a
b

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π
4
)
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π
2
-θ),sin(
π
2
-θ))

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a
b

(2)若存在不等于0的实数k和t,使
x
=
a
+(t2+3)
b
y
=(-k
a
+t
b
),满足
x
y
,试求此时
k+t2
t
的最小值.

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=(cosθ,sinθ),θ∈[0,π],向量
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=(
3
,1),b=(
3
,1)
a
b
,则θ=
 

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a
+
b
|最大值为(  )

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a
=(cosθ,sinθ),向量
b
=(2
2
,-1),则|3
a
-
b
|的最大值是
 

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