已知函数f(x)=lg(3-(3-1)tanx-tan2x).(1)求函数f(x)的定义域.(2)若β是两个模长为2的向量a,b的夹角,且不等式f(x)≤lg(1+sinβ)对于定义域内的任意实数x恒

题目简介

已知函数f(x)=lg(3-(3-1)tanx-tan2x).(1)求函数f(x)的定义域.(2)若β是两个模长为2的向量a,b的夹角,且不等式f(x)≤lg(1+sinβ)对于定义域内的任意实数x恒

题目详情

已知函数f(x)=lg(
3
-(
3
-1)tanx-tan2x).
(1)求函数f(x)的定义域.
(2)若β是两个模长为2的向量
a
b
的夹角,且不等式f(x)≤lg(1+sinβ)对于定义域内的任意实数x恒成立,求
a
 +
b
的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

解.(1)令
3
-(
3
-1)tanx-tan2 x>0
,得-
3
<tanx<1
,…(2分)
由此可得所求函数的定义域为D={x|kπ-class="stub"π
3
<x<kπ+class="stub"π
4
,k∈Z}
.…(4分)
(2)当x∈D时,tanx∈(-
3
,1)
0<
3
-(
3
-1)tanx-tan2x
=(
3
+tanx)(1-tanx)

(
(
3
+tanx)+(1-tanx)
2
)
2
=1+
3
2
 …(6分)
取等条件是
3
+tanx=1-tanx
tanx=
1-
3
2

故f(x)有最大值lg(1+
3
2
)
,…(7分)
原不等式等价于lg(1+
3
2
)≤lg(1+sinβ)

sinβ≥
3
2
且0≤β≤π
class="stub"π
3
≤β≤class="stub"2π
3

class="stub"π
6
≤β≤class="stub"π
3
…(8分)
|
a
+
b
|=
(
a
+
b
)
2
=
8+8cosβ
=4|cosclass="stub"β
2
|
=4cosclass="stub"β
2
             …(10分)
class="stub"1
2
β=class="stub"π
6
时有最大值2
3
而当class="stub"1
2
β=class="stub"1
3
π
时有最小值2,
|
a
+
b
|
的值域是[2,2
3
]
.(12分)

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