题目内容
19.已知向量$\overrightarrow{a}$=($\sqrt{sinx}$,0),$\overrightarrow{b}$=($\sqrt{cosx}$,$\sqrt{3}$),|$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$|的取值范围是( )| A. | [2,+∞) | B. | (-∞,$\sqrt{2}$+1] | C. | [1,2$\sqrt{2}$] | D. | [2,$\sqrt{2}$+1] |
分析 $\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$=($\sqrt{sinx}$+$\sqrt{cosx}$,$\sqrt{3}$),不妨取x∈$[0,\frac{π}{2}]$.可得|$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$|=$\sqrt{sinx+cosx+2\sqrt{sinxcosx}+3}$.令t=sinx+cosx=$\sqrt{2}$$sin(x+\frac{π}{4})$∈$[1,\sqrt{2}]$.可得sinxcosx=$\frac{{t}^{2}-1}{2}$,于是sinx+cosx+2$\sqrt{sinxcosx}$+3=t+2$\sqrt{\frac{{t}^{2}-1}{2}}$+3=f(t),可知f(t)关于t∈$[1,\sqrt{2}]$单调递增.即可得出.
解答 解:$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$=($\sqrt{sinx}$+$\sqrt{cosx}$,$\sqrt{3}$),不妨取x∈$[0,\frac{π}{2}]$.
∴|$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$|=$\sqrt{(\sqrt{sinx}+\sqrt{cosx})^{2}+(\sqrt{3})^{2}}$=$\sqrt{sinx+cosx+2\sqrt{sinxcosx}+3}$,
令t=sinx+cosx=$\sqrt{2}$$sin(x+\frac{π}{4})$∈$[1,\sqrt{2}]$.
∴t2=1+2sinxcosx,解得sinxcosx=$\frac{{t}^{2}-1}{2}$,
∴sinx+cosx+2$\sqrt{sinxcosx}$+3=t+2$\sqrt{\frac{{t}^{2}-1}{2}}$+3=f(t),
可知f(t)关于t∈$[1,\sqrt{2}]$单调递增.
f(1)=4,f($\sqrt{2}$)=3+2$\sqrt{2}$,
∴|$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$|的取值范围是$[2,\sqrt{2}+1]$.
故选:D.
点评 本题考查了向量的数量积运算性质、“换元法”、同角三角函数基本关系式、函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
| A. | $\frac{\sqrt{15}}{8}$ | B. | $\frac{\sqrt{15}}{6}$ | C. | $\frac{\sqrt{5}}{8}$ | D. | $\frac{\sqrt{5}}{6}$ |