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高一向量大题,已知向量a=(cos3/2X,sin3/2) ,b=(cosX/2,sinX/2),c=(1,-1),其中

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/27 08:19:32
高一向量大题,
已知向量a=(cos3/2X,sin3/2) ,b=(cosX/2,sinX/2),c=(1,-1),其中X∈[-π/2,π/2].
设函数f(x)=( |a+c|ˆ2-3)( |b+c|ˆ2-3),求f(x)的最大值和最小值.
修改:a=(cos3/2X,sin3/2X)
易知,向量a,b均为单位向量,即|a|=|b|=1.
∴a²=b²=1.又显然有c²=2.
∴|a+c|²-3
=(a+c)²-3
=a²+2ac+c²-3
=2ac.
同理可得:|b+c|²-3=2bc.
显然,ab=cos[(3x/2)-(x/2)]=cosx.
∴由题设可知
f(x)=4abc²
=8ab.
=8cosx.
即函数f(x)=8cosx,
又-π/2≦x≦π/2.
∴0≦cosx≦1.
∴恒有0≦8cosx≦8.
∴f(x)max=8,
f(x)min=0.
再问: 为什么ab=cos[(3x/2)-(x/2)]=cosx.
再答: 由题设及向量积的定义可得: ab=(cos3x/2, sin3x/2)*(cosx/2, sinx/2) =cos3x/2cosx/2+sin3x/2sinx/2 =cos[(3x/2)-(x/2)] =cosx. (这里,用了"两角差的余弦公式")