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已知向量
a
=(cos
3
2
x,sin
3
2
x),
b
=(cos
x
2
,-sin
x
2
),且x∈[0,
π
2
]

(1)求
a
b
|
a
+
b
|

(2)若f(x)=
a
b
-|
a
+
b
|sinx
,试求f(x)的值域.
分析:(1)利用两个向量数量积公式求得
a
b
=cos2x,求出|
a
+
b
|
2
的值 可得|
a
+
b
|
的值.
(2)利用二倍角公式及辅助角公式化简f(x)的解析式为
2
cos(2x+
π
4
)
,再根据x∈[0,
π
2
]
求出函数f(x)的值域.
解答:解:(1)
a
b
=cos
3x
2
cos
x
2
+sin
3x
2
sin
x
2
=cos(
3x
2
+
x
2
)=cos2x.
|
a
+
b
|
2
=
a
2
+
b
2
+2
a
b
=2+2cos2x.
由于x∈[0,
π
2
]

|
a
+
b
|
=
2+2cos2x
=
4cos2x
=2cosx.
(2)∵f(x)=cos2x-2cosxsinx=cos2x-sin2x=
2
cos(2x+
π
4
)…(9分)

又∵x∈[0,
π
2
]
,∴x+
π
4
∈[
π
4
4
]

2
cos(2x+
π
4
)
 ∈[-
2
2
2
2
]

故函数f(x)的值域是[-1,1].…(12分)
点评:本题主要考查两个向量数量积公式的应用,求向量的模的方法,余弦函数的定义域和值域,属于基础题.
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相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(-cosα,1+sinα)
b
=(2sin2
α
2
,sinα)

(Ⅰ)若|
a
+
b
|=
3
,求sin2α的值;
(Ⅱ)设
c
=(cosα,2)
,求(
a
+
c
)•
b
的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(cosωx-sinωx,sinωx)
b
=(-cosωx-sinωx,2
3
cosωx)
,其中ω>0,且函数f(x)=
a
b
(λ为常数)的最小正周期为π.
(Ⅰ)求函数y=f(x)的图象的对称轴;
(Ⅱ)若函数y=f(x)的图象经过点(
π
4
,0)
,求函数y=f(x)在区间[0,
12
]
上的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(cos
θ
2
,sin
θ
2
)
b
=(2,1)
,且
a
b

(1)求tanθ的值;
(2 )求
cos2θ
2
cos(
π
4
+θ)•sinθ
的值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(cos(ωx-
π
6
),  sin(ωx-
π
4
)),  
b
=(sin(
2
3
π-ωx), sin(ωx+
π
4
))
(其中ω>0).若函数f(x)=2
a
b
-1
的图象相邻对称轴间距离为
π
2

(Ⅰ)求ω的值;
(Ⅱ)求f(x)在[-
π
12
,  
π
2
]
上的值域.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(cosθ,sinθ),
b=
(cos2θ-1,sin2θ),
c
=(cos2θ,sin2θ-
3
)
.其中θ≠kπ,k∈Z.
(1)求证:
a
b

(2)设f(θ)=
a
c
,且θ∈(0,π),求f(θ)
的值域.

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