题目内容
已知向量a=
,b=
,且x∈
.
(1)求a·b及|a+b|;
(2)若f(x)=a·b-2λ|a+b|的最小值为-
,求正实数λ的值.



(1)求a·b及|a+b|;
(2)若f(x)=a·b-2λ|a+b|的最小值为-

(1)|a+b|=2cosx(2)λ=

(1)a·b=cos
x·cos
-sin
x·sin
=cos 2x.
∵a+b=
,
∴|a+b|2=
2+
2
=2+2
=2+2cos 2x=4cos2x.
∵x∈
,∴cos x≥0.因此|a+b|=2cos x.
(2)由(1)知f(x)=cos 2x-4λcos x=2cos2x-4λcos x-1,
∴f(x)=2(cos x-λ)2-1-2λ2,cos x∈[0,1].
①当0<λ≤1时,当cos x=λ时,
f(x)有最小值-1-2λ2=-
,解得λ=
.
②当λ>1时,当cos x=1时,f(x)有最小值1-4λ=-
,
λ=
(舍去),综上可得λ=




∵a+b=

∴|a+b|2=


=2+2

∵x∈

(2)由(1)知f(x)=cos 2x-4λcos x=2cos2x-4λcos x-1,
∴f(x)=2(cos x-λ)2-1-2λ2,cos x∈[0,1].
①当0<λ≤1时,当cos x=λ时,
f(x)有最小值-1-2λ2=-


②当λ>1时,当cos x=1时,f(x)有最小值1-4λ=-

λ=



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