设函数f(x)=cos(2x-4π3)+2cos2x.(Ⅰ)求f(x)的最大值,并写出使f(x)取最大值是x的集合;(Ⅱ)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若f(B+C)=32,b+

题目简介

设函数f(x)=cos(2x-4π3)+2cos2x.(Ⅰ)求f(x)的最大值,并写出使f(x)取最大值是x的集合;(Ⅱ)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若f(B+C)=32,b+

题目详情

设函数f(x)=cos(2x-
3
)+2cos2x

(Ⅰ)求f(x)的最大值,并写出使f(x)取最大值是x的集合;
(Ⅱ)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若f(B+C)=
3
2
,b+c=2
.求a的最小值.
题型:解答题难度:中档来源:湖北模拟

答案

(Ⅰ)f(x)=cos(2x-class="stub"4π
3
)+2cos2x
=(cos2xcosclass="stub"4π
3
+sin2xsinclass="stub"4π
3
)+(1+cos2x)
=class="stub"1
2
cos2x-
3
2
sin2x+1=cos(2x+class="stub"π
3
)+1,(3分)
∵-1≤cos(2x+class="stub"π
3
)≤1,即cos(2x+class="stub"π
3
)最大值为1,
∴f(x)的最大值为2,(4分)
要使f(x)取最大值,cos(2x+class="stub"π
3
)=1,即2x+class="stub"π
3
=2kπ(k∈Z),
解得:x=kπ-class="stub"π
6
(k∈Z),
则x的集合为{x|x=kπ-class="stub"π
6
(k∈Z)};(6分)
(Ⅱ)由题意,f(B+C)=cos[2(B+C)+class="stub"π
3
]+1=class="stub"3
2
,即cos(2π-2A+class="stub"π
3
)=class="stub"1
2

化简得:cos(2A-class="stub"π
3
)=class="stub"1
2
,(8分)
∵A∈(0,π),∴2A-class="stub"π
3
∈(-class="stub"π
3
class="stub"5π
3
),
则有2A-class="stub"π
3
=class="stub"π
3
,即A=class="stub"π
3
,(10分)
在△ABC中,b+c=2,cosA=class="stub"1
2

由余弦定理,a2=b2+c2-2bccosclass="stub"π
3
=(b+c)2-3bc=4-3bc,(12分)
由b+c=2知:bc≤(class="stub"b+c
2
)
2
=1,当且仅当b=c=1时取等号,
∴a2≥4-3=1,
则a取最小值1.(14分)

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