设函数f(x)=a•b,其中向量a=(2cosx,1),b=(cosx,3sin2x+m).(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期和在[0,π]上的单调递增区间.(Ⅱ)当x∈[0,π6]时,-4<f(x)<

题目简介

设函数f(x)=a•b,其中向量a=(2cosx,1),b=(cosx,3sin2x+m).(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期和在[0,π]上的单调递增区间.(Ⅱ)当x∈[0,π6]时,-4<f(x)<

题目详情

设函数f(x)=
a
b
,其中向量
a
=(2cosx,1)
b
=(cosx,
3
sin2x+m)

(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期和在[0,π]上的单调递增区间.
(Ⅱ)当x∈[0,
π
6
]
时,-4<f(x)<4恒成立,求实数m的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(Ⅰ)函数f(x)=
a
b
=2cos2x+
3
sin2x+m
=cos2x+
3
sin2x+m
+1=2sin(2x+class="stub"π
6
)+m+1.
故函数f(x)的最小正周期为class="stub"2π
2
=π.
令 2kπ-class="stub"π
2
≤2x+class="stub"π
6
≤2kπ+class="stub"π
2
,k∈z,可得 kπ-class="stub"π
3
≤x≤kπ+class="stub"π
6
,k∈z,故增区间为[kπ-class="stub"π
3
,kπ+class="stub"π
6
],k∈z.
故在[0,π]上的单调递增区间为[0,class="stub"π
6
]、[class="stub"2π
3
,π].
(Ⅱ)当x∈[0,class="stub"π
6
]
时,class="stub"π
6
≤2x+class="stub"π
6
class="stub"π
2
,故有 class="stub"1
2
≤sin(2x+class="stub"π
6
)≤1,故 m+2≤f(x)≤m+3.
再由-4<f(x)<4恒成立,可得  m+2>-4且 m+3<4,解得-6<m<1,
故实数m的取值范围为(-6,1).

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