设向量a=(sinx,cosx),b=(cosx,cosx),x∈R,函数f(x)=a•(a-b)(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)当x∈[-π4,π4]时,求函数f(x)的值域;(3)求使不等

题目简介

设向量a=(sinx,cosx),b=(cosx,cosx),x∈R,函数f(x)=a•(a-b)(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)当x∈[-π4,π4]时,求函数f(x)的值域;(3)求使不等

题目详情

设向量
a
=(sinx,cosx),
b
=(cosx,cosx),x∈R,函数f(x)=
a
•(
a
-
b
)

(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)当x∈[-
π
4
π
4
]
时,求函数f(x)的值域;
(3)求使不等式f(x)≥1成立的x的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)∵
a
-
b
=(sinx-cosx,0),
a
•(
a
-
b
=(sinx,cosx)•(sinx-cosx,0)
=sin2x-sinxcosx=class="stub"1-cos2x
2
-class="stub"1
2
sin2x=class="stub"1
2
-
2
2
sin(2x+class="stub"π
4
)
,所以周期 T=class="stub"2π
2
=π.
(2)当x∈[-class="stub"π
4
,class="stub"π
4
]
时,-class="stub"π
4
≤2x+class="stub"π
4
≤class="stub"3π
4
,-
2
2
≤-
2
2
sin(2x+class="stub"π
4
)≤class="stub"1
2

所以
1-
2
2
≤class="stub"1
2
-
2
2
sin(2x+class="stub"π
4
)≤1
,即
1-
2
2
≤f(x)≤1.
(3)f(x)≥1,即class="stub"1
2
-
2
2
sin(2x+class="stub"π
4
)≥1
,所以sin(2x+class="stub"π
4
)≤-
2
2

class="stub"5π
4
+2kπ≤2x+class="stub"π
4
≤class="stub"7π
4
+2kπ,k∈Z,所以class="stub"π
2
+kπ≤x≤class="stub"3π
4
+kπ,k∈Z,
所以x∈{x|class="stub"π
2
+kπ≤x≤class="stub"3π
4
+kπ,k∈Z}

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