已知向量a=(cosα,sinα),b=(cosx,sinx),c=(sinx+2sinα,cosx+2cosα),其中0<α<x<π.(1)若α=,求函数f(x)=b·c的最小值及相应x的值;(2)

题目简介

已知向量a=(cosα,sinα),b=(cosx,sinx),c=(sinx+2sinα,cosx+2cosα),其中0<α<x<π.(1)若α=,求函数f(x)=b·c的最小值及相应x的值;(2)

题目详情

已知向量a=(cos α,sin α),b=(cos x,sin x),c=(sin x+2sin α,cos x+2cos α),其中0<αx<π.
(1)若α,求函数f(x)=b·c的最小值及相应x的值;
(2)若ab的夹角为,且ac,求tan 2α的值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)最小值为-,相应x的值为(2)-
(1)∵b=(cos x,sin x),c=(sin x+2sin α,cos x+2cos α),α
f(x)=b·c=cos xsin x+2cos xsin α+sin xcos x+2sin xcos α=2sin xcos x (sin x+cos x).
t=sin x+cos x,则2sin xcos xt2-1,且-1<t.
yt2+t-1=2-,-1<t
t=-时,ymin=-,此时sin x+cos x=-,即sin=-
x<π,∴xπ,∴x,∴x.
∴函数f(x)的最小值为-,相应x的值为.
(2)∵ab的夹角为,∴cos =cos αcos x+sin αsin x=cos(xα).
∵0<αx<π,∴0<xα<π,∴xα.
ac,∴cos α(sin x+2sin α)+sin α(cos x+2cos α)=0,
∴sin(xα)+2sin 2α=0,即sin+2sin 2α=0,
sin 2αcos 2α=0,∴tan 2α=-.

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