向量a=(cos(x/2),sin(x/2))向量b=(sin(3π/2),cos(3x/2)),x∈[0,π/2],求f(x)=向量a向量b+(根号2)(向量a向量b的膜)的最大值
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/14 14:47:48
向量a=(cos(x/2),sin(x/2))向量b=(sin(3π/2),cos(3x/2)),x∈[0,π/2],求f(x)=向量a向量b+(根号2)(向量a向量b的膜)的最大值
向量a=(cos(x/2),sin(x/2))向量b=(sin(3π/2),cos(3x/2)),x∈[0,π/2],求f(x)=向量a向量b+(根号2)(向量a向量b的膜)的最大值
向量a=(cos(x/2),sin(x/2))向量b=(sin(3π/2),cos(3x/2)),x∈[0,π/2],求f(x)=向量a向量b+(根号2)(向量a向量b的膜)的最大值
解析:
(1)已知向量a=(cos 3/2x,sin 3/2x),b=(cos x/2,-sin x/2),那么:
向量a*b=cos(3x/2)*cos(x/2)-sin(3x/2)*sin(x/2)=cos(3x/2 + x/2)=cos2x
而模|向量a|=根号[cos²(3x/2)+sin²(3x/2)]=1,|向量b|=根号[cos²(x/2)+sin²(x/2)]=1
所以:|向量a+b|²=|向量a|²+2a*b+|向量b|²=2+2cos2x=4cos²x
又x∈[0,π/2],那么:cosx≥0
所以:|向量a+b|=2cosx
(2)由(1)可得:向量a*b=cos2x,|向量a+b|=2cosx,那么:
f(x)=向量a乘以向量b—|a+b|sinx
=cos2x-2cosx*sinx
=cos2x-sin2x
=根号2*cos(2x+π/4)
由于x∈[0,π/2],那么:2x∈[0,π],即2x+π/4∈[π/4,5π/4]
所以当2x+π/4=π即x=3π/8时,cos(2x+π/4)有最小值-1,此时函数f(x)有最小值-根号2.