已知向量m=(1,cosωx),n=(sinωx,3)(ω>0),函数f(x)=m•n,且f(x)图象上一个最高点为P(π12,2),与P最近的一个最低点的坐标为(7π12,-2).(1)求函数f(x

题目简介

已知向量m=(1,cosωx),n=(sinωx,3)(ω>0),函数f(x)=m•n,且f(x)图象上一个最高点为P(π12,2),与P最近的一个最低点的坐标为(7π12,-2).(1)求函数f(x

题目详情

已知向量
m
=(1,cosωx),
n
=(sinωx,
3
)
(ω>0),函数f(x)=
m
n
,且f(x)图象上一个最高点为P(
π
12
,2)
,与P最近的一个最低点的坐标为(
12
,-2)

(1)求函数f(x)的解析式;
(2)设a为常数,判断方程f(x)=a在区间[0,
π
2
]
上的解的个数;
(3)在锐角△ABC中,若cos(
π
3
-B)=1
,求f(A)的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)f(x)=
m
n
=sinωx+
3
cosωx
=2(class="stub"1
2
sinωx+
3
2
cosωx)
=2sin(ωx+class="stub"π
3
)
.…(3分)
∵f(x)图象上一个最高点为P(class="stub"π
12
,2)
,与P最近的一个最低点的坐标为(class="stub"7π
12
,-2)

class="stub"T
2
=class="stub"7π
12
-class="stub"π
12
=class="stub"π
2
,∴T=π,于是ω=class="stub"2π
T
=2
.…(5分)
所以f(x)=2sin(2x+class="stub"π
3
)
.…(6分)
(2)当x∈[0,class="stub"π
2
]
时,class="stub"π
3
≤2x+class="stub"π
3
≤class="stub"4π
3
,由f(x)=2sin(2x+class="stub"π
3
)
图象可知:
a∈[
3
,2)
时,f(x)=a在区间[0,class="stub"π
2
]
上有二解;                   …(8分)
a∈[-
3
3
)
或a=2时,f(x)=a在区间[0,class="stub"π
2
]
上有一解;
a<-
3
或a>2时,f(x)=a在区间[0,class="stub"π
2
]
上无解.…(10分)
(3)在锐角△ABC中,0<B<class="stub"π
2
-class="stub"π
6
<class="stub"π
3
-B<class="stub"π
3

cos(class="stub"π
3
-B)=1
,故class="stub"π
3
-B=0
B=class="stub"π
3
.…(11分)
在锐角△ABC中,A<class="stub"π
2
,A+B>class="stub"π
2
,∴class="stub"π
6
<A<class="stub"π
2
.…(13分)
class="stub"2π
3
<2A+class="stub"π
3
<class="stub"4π
3

sin(2A+class="stub"π
3
)∈(-
3
2
3
2
)
,…(15分)
f(A)=2sin(2A+class="stub"π
3
)
∈(-
3
3
)

即f(A)的取值范围是(-
3
3
)
.…(16分)

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