已知向量a=(3 , cos2ωx) , b=(sin2ωx

已知向量
a
=(
3
, cos2ωx) ,
b
=(sin2ωx ,1) ,(ω>0)
,令f(x)=
a
b
,且f(x)的周期为π.
(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)若x∈[0,
π
2
]
时f(x)+m≤3,求实数m的取值范围.
甲虫BBS 1年前 已收到1个回答 举报

hunhunee 春芽

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解题思路:(I)根据向量数量积坐标运算公式,结合辅助角公式化简整理可得f(x)=2sin(2ωx+[π/6]),用三角函数周期公式即可得到ω=1,从而得到函数f(x)的解析式;
(II)利用正弦函数的图象与性质,得到当x∈[0,
π
2
]
时f(x)+m的最大值为2+m,结合不等式恒成立的等价条件,即可解出实数m的取值范围.

(I)∵向量

a=(
3,cos2ωx),

b=(sin2ωx,1),(ω>0)
∴f(x)=

a•

b=
3sin2ωx+cos2ωx=2sin(2ωx+[π/6])
∵函数的周期T=[2π/2ω]=π,∴ω=1
即函数f(x)的解析式是f(x)=2sin(2x+[π/6]);
(II)当x∈[0,
π
2]时,2x+[π/6]∈[[π/6],[7π/6]]
∴-[1/2]≤sin(2ωx+[π/6])≤1
因此,若x∈[0,
π
2]时,f(x)∈[-1,2]
∴f(x)+m≤3恒成立,即2+m≤3,解之得m≤1
即实数m的取值范围是(-∞,1].

点评:
本题考点: 平面向量数量积的运算;两角和与差的正弦函数;正弦函数的单调性;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.

考点点评: 本题给出向量的坐标式,求函数的表达式并讨论了函数恒成立的问题,着重考查了向量的数量积、三角恒等变换和三角函数的图象与性质等知识,属于基础题.

1年前

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