题目内容
设函数f(x)=
•
,
=(2cosx,1),
=(cosx,
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.
a |
b |
a |
b |
3 |
(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)=
•
=2cos2x+
sin2x=1+cos2x+
sin2x=1+2sin(2x+
),
∴当sin(2x+
)=-1时,f(x)取最小值-1;
(2)由(1)知f(A)=1+2sin(2A+
)=2,
化简可得sin(2A+
)=
,
∵0<A<π,
∴
<2A+
<
,
∴2A+
=
,解得A=
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=
,
∴B=
,在RT△ABC中,a=2,b=
,
∴S△ABC=
ab=
a |
b |
3 |
3 |
π |
6 |
∴当sin(2x+
π |
6 |
(2)由(1)知f(A)=1+2sin(2A+
π |
6 |
化简可得sin(2A+
π |
6 |
1 |
2 |
∵0<A<π,
∴
π |
6 |
π |
6 |
13π |
6 |
∴2A+
π |
6 |
5π |
6 |
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 |
2
| ||
3 |
∴S△ABC=
1 |
2 |
2
| ||
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.
练习册系列答案
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设函数f(x)=a+bcosx+csinx的图象过点(0,1)和点(
,1),当x∈[0,
]时,|f(x)|<2,则实数a的取值范围是( )
π |
2 |
π |
2 |
A、-
| ||||
B、1≤a<4+3
| ||||
C、-
| ||||
D、-a<a<2 |