题目内容
已知向量
=(cos
,sin
),
=(cos
,cos
),函数f(x)=
•
.
(1)求f(x)的单调递减区间,并在给出的方格纸上用五点作图法作出函数f(x)在一个周期内的图象;
(2)求证:函数f(x)的图象在区间[-
,
]上不存在与直线y=
x平行的切线.
解:(1)f(x)=
=cos2
+sin
cos
=
cosx+
sinx+
=
sin(x+
)+
,
令2kπ+
≤x+
≤2kπ+
,k∈Z,则2kπ+
≤x≤2kπ+
,k∈Z,
∴f(x)的单调递减区间为[2 kπ+
,2kπ+
],k∈Z.
函数f(x)在区间[-
,
π]上的简图如下:

(2)证明:由(1)知,f(x)=
sin(x+
)+
,
∴f′(x)=
cos(x+
),
∵x∈[-
,
],∴x+
∈[-
,
],
∴f′(x)=
cos(x+
)≤
<
.
∴函数f(x)的图象在区间[-
,
]上不存在与直线y=
x平行的切线.
分析:(1)先利用向量数量积运算的性质写出函数f(x)的解析式,再利用二倍角公式和两角和的正弦公式,将函数化为y=Asin(ωx+φ)型函数,最后利用整体代入法求出单调减区间,利用五点作图法画出要求图象即可
(2)先求函数f(x)的导函数f′(x),再证明导函数f′(x)在区间[-
,
]上的最大值小于直线y=
x的斜率,最后利用导数的几何意义说明结论
点评:本题综合考查了向量数量积运算、三角变换公式、y=Asin(ωx+φ)型函数的图象和性质、导数的几何意义等基础知识,有一定难度
令2kπ+
∴f(x)的单调递减区间为[2 kπ+
函数f(x)在区间[-
(2)证明:由(1)知,f(x)=
∴f′(x)=
∵x∈[-
∴f′(x)=
∴函数f(x)的图象在区间[-
分析:(1)先利用向量数量积运算的性质写出函数f(x)的解析式,再利用二倍角公式和两角和的正弦公式,将函数化为y=Asin(ωx+φ)型函数,最后利用整体代入法求出单调减区间,利用五点作图法画出要求图象即可
(2)先求函数f(x)的导函数f′(x),再证明导函数f′(x)在区间[-
点评:本题综合考查了向量数量积运算、三角变换公式、y=Asin(ωx+φ)型函数的图象和性质、导数的几何意义等基础知识,有一定难度
练习册系列答案
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已知向量
=(cosα,sinα),
=(cosβ,sinβ),若|
-
|=
,则
和
的夹角为( )
| a |
| b |
| a |
| b |
| 2 |
| a |
| b |
| A、60° | B、90° |
| C、120° | D、150° |