题目内容
设向量
=(cosωx,2cosωx),
=(2cosωx,sinωx)(x∈R,ω>0),已知函数f(x)=
•
+1的最小正周期是
.
(1)求ω的值;
(2)求f(x)的最大值,并求出f(x)取得最大值的x的集合.
| a |
| b |
| a |
| b |
| π |
| 2 |
(1)求ω的值;
(2)求f(x)的最大值,并求出f(x)取得最大值的x的集合.
分析:(1)由已知中
=(cosωx,2cosωx),
=(2cosωx,sinωx),结合函数f(x)=
•
+1和平面向量数量积公式,我们易求出函数的解析式,进而根据函数f(x)的最小正周期是
,进而求出ω的值;
(2)根据(1)中的函数的解析式,结合正弦型函数的性质,我们易得到(x)的最大值,及f(x)取得最大值的x的集合.
| a |
| b |
| a |
| b |
| π |
| 2 |
(2)根据(1)中的函数的解析式,结合正弦型函数的性质,我们易得到(x)的最大值,及f(x)取得最大值的x的集合.
解答:解:(1)∵
=(cosωx,2cosωx),
=(2cosωx,sinωx)
∴函数f(x)=
•
+1=2cos2ωx+2sinωx•cosωx+1
=cos2ωx+1+sin2ωx+1
=
sin(2ωx+
)+2
∵函数f(x)的最小正周期是
即
=
∴ω=2
(2)由(1)可得f(x)=
sin(4x+
)+2
故当4x+
=
+2kπ,k∈Z时,函数取最大值2+
此时x∈{x|x=
+
π,k∈Z}
| a |
| b |
∴函数f(x)=
| a |
| b |
=cos2ωx+1+sin2ωx+1
=
| 2 |
| π |
| 4 |
∵函数f(x)的最小正周期是
| π |
| 2 |
即
| π |
| ω |
| π |
| 2 |
∴ω=2
(2)由(1)可得f(x)=
| 2 |
| π |
| 4 |
故当4x+
| π |
| 4 |
| π |
| 2 |
| 2 |
此时x∈{x|x=
| π |
| 16 |
| k |
| 2 |
点评:本题考查的知识点是平面向量的数量积公式,正弦型函数的单调性与ω的关系,正弦型的最值,其中根据平面向量的数量积公式,求出函数的解析式,是解答本题的关键.
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