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已知向量m=(sinx,−1),向量n=(3cosx,12),函数f(x)=(m+n)•m.

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/01 11:24:57
已知向量
m
=(sinx,−1),向量
n
=(
3
cosx,
1
2
),函数f(x)=(
m
+
n
)•
m

(Ⅰ)求f(x)的最小正周期T;
(Ⅱ)若方程f(x)-t=0在x∈[
π
4
π
2
]上有解,求实数t的取值范围.
(I)∵

m=(sinx,−1),

n=(
3cosx,
1
2),


m+

n=(sinx+
3cosx,-
1
2),可得
f(x)=(

m+

n)•

m=sinx(sinx+
3cosx)+
1
2=sin2x+
3sinxcosx+
1
2
∵sin2x=
1
2(1-cos2x),sinxcosx=
1
2sin2x
∴f(x)=
1
2(1-cos2x)+

3
2sin2x+
1
2=sin(2x-
π
6)+1
因此,f(x)的最小正周期T=

2=π;
(II)∵x∈[
π
4,
π
2],可得2x-
π
6∈[
π
3,

6]
∴sin(2x-
π
6)∈[
1
2,1],得f(x)=sin(2x-
π
6)+1的值域为[
3
2,2]
∵方程f(x)-t=0在x∈[
π
4,
π
2]上有解,
∴f(x)=t在x∈[
π
4,
π
2]上有解,可得实数t的取值范围为[
3
2,2].