题目内容
已知△ABC的面积S满足3≤S≤3
,且
•
=6,
与
的夹角为α.
(1)求α的取值范围;
(2)若函数f(α)=sin2α+2sinαcosα+3cos2α,求f(α)的最小值,并指出取得最小值时的α.
3 |
AB |
BC |
AB |
BC |
(1)求α的取值范围;
(2)若函数f(α)=sin2α+2sinαcosα+3cos2α,求f(α)的最小值,并指出取得最小值时的α.
(1)由题意知
•
=6=|
|•|
|cosα ①,
S=
|
|•|
|sin(π-α)=
|
|•|
|sinα ②,
由②÷①得
=
tanα,即3tanα=S,由3≤S≤3
,得3≤3tanα≤3
,即 1≤tanα≤
,
又α为
与
的夹角,∴α∈〔0,π〕∴α∈[
,
].
(2)f(α)=sin2α+2sinαcos+3cos2α=1+sin2α+2cos2α?
∴f(α)=2+sin2α+cos2α=2+
sin(2α+
),
∵α∈〔
,
〕,∴2α+
∈〔
,
〕,
∴当 2α+
=
,即α=
时,f(α)min=
.
AB |
BC |
AB |
BC |
S=
1 |
2 |
AB |
BC |
1 |
2 |
AB |
BC |
由②÷①得
s |
6 |
1 |
2 |
3 |
3 |
3 |
又α为
AB |
BC |
π |
4 |
π |
3 |
(2)f(α)=sin2α+2sinαcos+3cos2α=1+sin2α+2cos2α?
∴f(α)=2+sin2α+cos2α=2+
2 |
π |
4 |
∵α∈〔
π |
4 |
π |
3 |
π |
4 |
3π |
4 |
11π |
12 |
∴当 2α+
π |
4 |
11π |
12 |
π |
3 |
3+
| ||
2 |

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