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已知向量
a
=(cos
x
2
,sin
x
2
),
b
=(cos
x
2
,-cos
x
2
)
,若函数f(x)=
a
b
-
1
2

(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期和值域;
(Ⅱ)若f(a)=
3
2
10
,求sin2a的值.
分析:(Ⅰ)利用数量积的坐标运算与辅助角公式可求得f(x)=
2
2
cos(x+
π
4
),从而可求f(x)的最小正周期和值域;
(Ⅱ)由f(a)=
3
2
10
,可求得cos(a+
π
4
)=
3
5
,利用余弦的二倍角公式即可求得sin2a的值.
解答:解:(Ⅰ)由已知,f(x)=cos2
x
2
-sin
x
2
cos
x
2
-
1
2

=
1
2
(1+cosx)-
1
2
sinx-
1
2

=
2
2
cos(x+
π
4

所以f(x)的最小正周期为2π,值域为[-
2
2
2
2
].
(Ⅱ)由(1)知,f(a)=
2
2
cos(a+
π
4
)=
3
2
10

所以cos(a+
π
4
)=
3
5

所以sin2a=-cos(
π
2
+2a)=-cos2(a+
π
4

=1-2cos2(a+
π
2
)
=1-
18
25
=
7
25
点评:本题考查数量积的坐标运算与辅助角公式,考查三角函数中的恒等变换应用与二倍角的余弦,属于中档题.
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
=(-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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