解:(1)因为
,
与
的夹角为θ,所以,
.
S=
=
. (3分)
又
,所以,
≤
•tanθ≤
,即
≤tanθ≤1,
又0≤θ≤π,所以,
≤θ≤
. (6分)
(2)函数
=2sin
2θ+
sin2θ+1
=
sin2θ-cos2θ+2=2sin(2θ-
)+2,----(9分)
因为
≤θ≤
,所以
≤2θ-
≤
,(10分)
从而当 θ=
时,f(θ)取得最小值为3,
当 θ=
时,f(θ)取得最大值为
.---------(12分)
分析:(1)由条件求得
≤tanθ≤1,再根据0≤θ≤π,从而求出θ的取值范围.
(2)利用两角和差的正弦公式、二倍角公式花简函数f(θ)的解析式为2sin(2θ-
)+2,根据
≤θ≤
,求得2θ-
的范围,从而求得sin(2θ-
)的范围,从而求出f(θ)的最大值和最小值.
点评:本题主要考查两个向量的数量积的运算,正弦函数的定义域和值域,两角和差的正弦公式、二倍角公式的应用,属于中档题.