Question

已知a=（x²，x），b=（x，x-3），x∈[-4，4]．
（1）求f（x）=a•b的表達式；
（2）求f（x）的最小值，并求此時a與b的夾角．

Answer 1

【答案】分析：（1）利用向量的數(shù)量積法則求出f（x），
（2）令導數(shù)為0求出根，列表判斷根左右兩邊的導函數(shù)符號，求出極值，比較極值和端點值，求出函數(shù)的最值．用向量的數(shù)量積的法則求出向量夾角．
解答：解：（1）f（x）=a•b=x²•x+x•（x-3）=x³+x²-3x，x∈[-4，4]．
（2）f'（x）=x²+2x-3=（x+3）（x-1）．
列表：

故當x=1時，f（x）有最小值為-．
此時a=（，1），b=（1，-2）．
設θ為a與b的夾角，則cosθ==-．
又由θ∈[0，π]，得θ=．
答：f（x）=a•b的表達式為x³+x²-3x，x∈[-4，4]．
f（x）的最小值為-，此時a與b的夾角為．
點評：利用導數(shù)求函數(shù)的最值在高考題中在選擇題、填空題中及解答題中都有可能出現(xiàn)．