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已知向量
a
=(sinx , 1)
b
=(1 , cosx)

(1)求满足
a
b
的实数x的集合;
(2)设函数f(x)=|
a
+
b
|2
,求f(x)在x∈[-
π
2
 , 
π
2
]
时的值域.
分析:(1)若
a
=(a,b),
b
=(m,n),则
a
b
?
a
b
=0
,由此列方程,利用特殊角三角函数值可求出x的集合;
(2)由公式:若
a
=(a,b),则|
a
|
2
=a2+b2,及三角函数的有关公式,先把函数f(x)化简为正弦型函数,然后根据正弦函数的性质求f(x)的值域.
解答:解:(1)由
a
b
得,sinx+cosx=0,∴tanx=-1,∴x=kπ+
4
,k∈Z.
所以x的集合是{x|x=kπ+
4
, k∈Z}

(2)f(x)=|
a
+
b
|2=(sinx+1)2+(cosx+1)2=sin2x+cos2x+2(sinx+cosx)+2

=2(sinx+cosx)+3=2
2
sin(x+
π
4
)+3

因为x∈[-
π
2
 , 
π
2
]
,所以x+
π
4
∈[-
π
4
 , 
4
]

所以sin(x+
π
4
)∈[-
2
2
 , 1]

所以函数f(x)的值域为[1 , 3+2
2
]
点评:三角函数问题的解决:一般要利用三角函数的有关公式,先把函数转化为正弦型函数y=Asin(ωx+φ)+B(或余弦型函数),然后根据正弦函数(或余弦函数)的性质解决问题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(sinθ,
3
)
b
=(1,cosθ)
θ∈(-
π
2
π
2
)

(1)若
a
b
,求θ;
(2)求|
a
+
b
|
的最大值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(sin(x-
π
4
),-1),
b
=(
2
,2)
f(x)=
a
b
+2

(1)求f(x)的表达式.
(2)用“五点作图法”画出函数f(x)在一个周期上的图象.
(3)写出f(x)在[-π,π]上的单调递减区间.
(4)设关于x的方程f(x)=m在x∈[-π,π]上的根为x1,x2m∈(1,
2
)
,求x1+x2的值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(sinθ,-2),
b
=(1,cosθ)
,且
a
b
,则sin2θ+cos2θ的值为(  )

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(sinθ,1),
b
=(1,cosθ),θ∈(-
π
2
π
2
)

(1)若
a
b
,求θ的值;
(2)若已知sinθ+cosθ=
2
sin(θ+
π
4
)
,利用此结论求|
a
+
b
|的最大值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知向量
a
=(sin(x-
π
4
),-1)
b
=(2,2)
f(x)=
a
b
+2

①用“五点法”作出函数y=f(x)在长度为一个周期的闭区间的图象.
②求函数f(x)的最小正周期和单调增区间;
③求函数f(x)的最大值,并求出取得最大值时自变量x的取值集合
④函数f(x)的图象可以由函数y=sin2x(x∈R)的图象经过怎样的变换得到?
⑤当x∈[0,π],求函数y=2sin(x-
π
4
)
的值域
解:(1)列表
(2)作图
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