题目内容
1.已知函数f(x)=$\sqrt{3}$sin2(x+$\frac{π}{4}$)-cos2x-$\frac{1+\sqrt{3}}{2}$(x∈R).(1)求函数f(x)最小值和最小正周期;
(2)若A为锐角,且向量$\overrightarrow{m}$=(1,5)与向量$\overrightarrow{n}$=(1,f($\frac{π}{4}$-A))垂直,求cos2A.
分析 (1)根据二倍角的余弦公式变形、两角差的正弦公式化简解析式,由正弦函数的周期、最值求出结果;
(2)根据向量垂直的条件列出方程,代入f(x)由诱导公式化简求出$cos(2A+\frac{π}{6})$,由三角函数值的符号、角A的范围求出$2A+\frac{π}{6}$的范围,由平方关系求出$sin(2A+\frac{π}{6})$的值,利用两角差的余弦函数、特殊角的三角函数值求出cos2A的值.
解答 解:(1)由题意得,f(x)=$\frac{\sqrt{3}}{2}[1-cos(2x+\frac{π}{2})]$-$\frac{1}{2}(1+cos2x)$-$\frac{1+\sqrt{3}}{2}$
=$\frac{\sqrt{3}}{2}sin2x$$-\frac{1}{2}$cos2x-1=$sin(2x-\frac{π}{6})-1$,
∴函数f(x)最小值是-2,最小正周期T=$\frac{2π}{2}$=π;
(2)∵向量$\overrightarrow{m}$=(1,5)与向量$\overrightarrow{n}$=(1,f($\frac{π}{4}$-A))垂直,
∴1+5f($\frac{π}{4}$-A)=0,则1+5[$sin(\frac{π}{2}-2A-\frac{π}{6})-1$]=0,
∴$cos(2A+\frac{π}{6})$=$\frac{4}{5}$>0,
∵A为锐角,∴$\frac{π}{6}<2A+\frac{π}{6}<\frac{7π}{6}$,则$\frac{π}{6}<2A+\frac{π}{6}<\frac{π}{2}$,
∴$sin(2A+\frac{π}{6})$=$\sqrt{1-co{s}^{2}(2A+\frac{π}{6})}$=$\frac{3}{5}$,
则cos2A=cos[($2A+\frac{π}{6}$)-$\frac{π}{6}$]=$\frac{\sqrt{3}}{2}$$cos(2A+\frac{π}{6})$+$\frac{1}{2}$$sin(2A+\frac{π}{6})$
=$\frac{\sqrt{3}}{2}$×$\frac{4}{5}$+$\frac{1}{2}×$$\frac{3}{5}$=$\frac{4\sqrt{3}+3}{10}$.
点评 本题考查二倍角的余弦公式变形,两角差的正弦、余弦公式,向量垂直的条件,以及正弦函数的性质等,注意角的范围,属于中档题.