已知向量
a
=(cosx,2cosx),向量
b
=(2cosx,sin(π-x)),若f(x)=
a
b
+1.
(I)求函數(shù)f(x)的解析式和最小正周期;
(II)若x∈[0,
π
2
]
,求f(x)的最大值和最小值.
分析:(I)先根據(jù)向量的數(shù)量積運算表示出函數(shù)f(x)的解析式,然后根據(jù)二倍角公式和兩角和與差的公式進行化簡為y=Asin(wx+ρ)+b的形式,再由T=
w
可確定最小正周期.
(II)先根據(jù)x的范圍求出2x+
π
4
的范圍,再由正弦函數(shù)的性質(zhì)可求其最值,進而可得到答案.
解答:解:(I)∵
a
=(cosx,2cosx)
,
b
=(2cosx,sin(π-x))

∴f(x)=
a
b
+1=2cos2x+2cosxsin(π-x)+1
=1+cos2x+2sinxcosx+1
=cos2x+sin2x+2
=
2
sin(2x+
π
4
)+2

∴函數(shù)f(x)的最小正周期T=
2

(II)∵x∈[0,
π
2
]
,
2x+
π
4
∈[
π
4
,
4
]

∴當2x+
π
4
=
π
2
,即x=
π
8
時,f(x)有最大值2+
2
;
2x+
π
4
=
4
,即x=
π
2
時,f(x)有最小值1.
點評:本題主要考查向量的數(shù)量積運算、兩角和與差的正弦公式的應用和正弦函數(shù)的最值.三角函數(shù)與向量的綜合題是高考的熱點問題,一定要重視.
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相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知向量
a
=(cosα,1),
b
=(-2,sinα),α∈(π,
2
)
,且
a
b

(1)求sinα的值;
(2)求tan(α+
π
4
)
的值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知向量
a
=(cos(-θ),sin(-θ)),
b
=(cos(
π
2
-θ),sin(
π
2
-θ))

(1)求證:
a
b

(2)若存在不等于0的實數(shù)k和t,使
x
=
a
+(t2+3)
b
,
y
=(-k
a
+t
b
),滿足
x
y
,試求此時
k+t2
t
的最小值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知向量
a
=(cosθ,sinθ),θ∈[0,π],向量
b
=(
3
,1),b=(
3
,1)
,
a
b
,則θ=
 

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知向量
a
=(cosα,sinα),
b
=(sinβ,-cosβ),則|
a
+
b
|最大值為(  )

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知向量
a
=(cosθ,sinθ),向量
b
=(2
2
,-1),則|3
a
-
b
|的最大值是
 

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