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已知向量
a
=(cos
3
2
x,sin
3
2
x)
b
=(cos
x
2
,-sin
x
2
)
,且x∈[
π
2
3
2
π]

(1)求|
a
+
b
|
的取值范围;
(2)求函数f(x)=
a
b
-|
a
+
b
|
的最小值,并求此时x的值.
分析:(1)由-1≤cos2x≤1,以及 |
a
+
b
|
=
2+2cos2x
,求出 |
a
+
b
|
的最小值.
(2)由条件可得-1≤cosx≤0,化简f(x)为2cos2x+2cosx-1,利用二次函数的性质求出它的最小值.
解答:解:(1)∵x∈[
π
2
3
2
π]
,∴-1≤cos2x≤1,
|
a
+
b
|
=
(cos
3x
2
+cos
x
2
)
2
+(sin
3x
2
-sin
x
2
2
=
2+2cos2x

∴0≤|
a
+
b
|
≤2.  (4分)
(2)∵x∈[
π
2
3
2
π]
,∴-1≤cosx≤0. …(6分)
f(x)=
a
b
-|
a
+
b
|=cos2x-
2+2cos2x
=2cos2x-1-
4cos2x
=2cos2x+2cosx-1
,…(10分)
∴当cosx=-
1
2
,即x=
2
3
π
x=
4
3
π
时,f(x)=
a
b
-|
a
+
b
|
取最小值-
3
2
.…(12分)
点评:本题主要考查三角函数的恒等变换及化简求值,向量的模的定义,求向量的模的方法,属于中档题.
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相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(-cosα,1+sinα)
b
=(2sin2
α
2
,sinα)

(Ⅰ)若|
a
+
b
|=
3
,求sin2α的值;
(Ⅱ)设
c
=(cosα,2)
,求(
a
+
c
)•
b
的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(cosωx-sinωx,sinωx)
b
=(-cosωx-sinωx,2
3
cosωx)
,其中ω>0,且函数f(x)=
a
b
(λ为常数)的最小正周期为π.
(Ⅰ)求函数y=f(x)的图象的对称轴;
(Ⅱ)若函数y=f(x)的图象经过点(
π
4
,0)
,求函数y=f(x)在区间[0,
12
]
上的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(cos
θ
2
,sin
θ
2
)
b
=(2,1)
,且
a
b

(1)求tanθ的值;
(2 )求
cos2θ
2
cos(
π
4
+θ)•sinθ
的值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(cos(ωx-
π
6
),  sin(ωx-
π
4
)),  
b
=(sin(
2
3
π-ωx), sin(ωx+
π
4
))
(其中ω>0).若函数f(x)=2
a
b
-1
的图象相邻对称轴间距离为
π
2

(Ⅰ)求ω的值;
(Ⅱ)求f(x)在[-
π
12
,  
π
2
]
上的值域.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(cosθ,sinθ),
b=
(cos2θ-1,sin2θ),
c
=(cos2θ,sin2θ-
3
)
.其中θ≠kπ,k∈Z.
(1)求证:
a
b

(2)设f(θ)=
a
c
,且θ∈(0,π),求f(θ)
的值域.

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