题目内容

设函数f(x)=
a
b
a
=(2cosx,1),
b
=(cosx,
3
sin2x

(1)求f(x)最小值;
(2)若在△ABC中,满足f(A)=2,a=2,且acosB+bcosA=csinC,求S△ABC
分析:(1)由题意结合数量积和三角函数的运算可得可得f(x)解析式,可得其最小值;(2)由(1)结合已知可得A值,再结合正弦定理可得sinC的式子,可得C值,再由三角形的内角和可得B,由a可得b,代入面积公式计算可得.
解答:解:(1)由题意可得f(x)=
a
b
=2cos2x+
3
sin2x
=1+cos2x+
3
sin2x
=1+2sin(2x+
π
6
),
∴当sin(2x+
π
6
)=-1时,f(x)取最小值-1;
(2)由(1)知f(A)=1+2sin(2A+
π
6
)=2,
化简可得sin(2A+
π
6
)=
1
2

∵0<A<π,
π
6
<2A+
π
6
13π
6

∴2A+
π
6
=
6
,解得A=
π
3

又∵acosB+bcosA=csinC,结合正弦定理可得sinAcosB+sinBcosA=sin2C,
由两角和的正弦公式可得sin(A+B)=sin2C,即sinC=sin2C,
∵0<C<π,
∴sinC≠0,∴sinC=1,∴C=
π
2

∴B=
π
6
,在RT△ABC中,a=2,b=
2
3
3

∴S△ABC=
1
2
ab
=
2
3
3
点评:本题考查平面向量数量积的运算,涉及正弦定理的应用,属中档题.
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