解:(1)∵f(x)=(
+
)
2+
sin 2x=3cos
2x+sin
2x+
sin2x=2cos(2x-
)+2 …(3分)
∴f(x)≥0,當(dāng)且僅當(dāng)2x-
=2kπ+π,即x=kπ+
,k∈Z時取到等號.
∴函數(shù)f(x)的最小值是0,此時x的集合是{x|x=kπ+
,k∈Z} …(6分)
(2)設(shè)
=(m,n),函數(shù)f(x) 的圖象平移后對應(yīng)的函數(shù)為g(x),則g(x)=2cos[2(x-m)-
]+2+n
由題意函數(shù)g(x)的圖象關(guān)于坐標(biāo)原點中心對稱,得
cos[2(0-m)-
]=0,且2+n=0,解得m=
kπ+
,k∈Z,且n=-2 …(8分)
①當(dāng)m=kπ+
,k∈Z時,g(x)=2cos(2x-
)=2sin 2x,在[0,
]上單調(diào)遞增,不符合題意,舍去;
②當(dāng)m=kπ+
,k∈Z時,g(x)=2cos(2x+
)=-2sin 2x,在[0,
]上單調(diào)遞減,符合題意.…(10分)
∴
=( kπ+
,-2),k∈Z【若求出的結(jié)果是(kπ+
,-2),給(10分)】
∴長度最小的
=(-
,-2)…(12分)
分析:(1)根據(jù)平面向量數(shù)量積的運算,化簡f(x)=2cos(2x-
)+2,再根據(jù)三角函數(shù)性質(zhì)求解.
(2)設(shè)
=(m,n),先求出函數(shù)f(x) 的圖象平移后對應(yīng)的函數(shù)g(x),根據(jù)中心對稱性求出m,n的值或表達(dá)式.再結(jié)合條件要求確定長度最小的
.
點評:本題考查平面向量數(shù)量積的運算,三角函數(shù)性質(zhì),考查分析解決問題、分類討論、計算能力.