已知向量a=(cosx，sinx)，b=(sinx，cosx)，且x∈[0，π2]，求a•b的取值范围；求证|a+b|=2sin(x+π4)；

题文

已知向量a=(cosx，sinx)，b=(sinx，cosx)，且x∈[0，π2]，
（1）求a•b的取值范围；
（2）求证|a+b|=2sin(x+π4)；
（3）求函数f(x)=a•b-2|a+b|的取值范围． 题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）∵a•b=sinx•cosx+sinx•cosx=2sinx•cosx=sin2x  （2′）
∵x∈[0，π2]，
∴2x∈[0，π]
∴a•b∈[0，1]（4′）
（2）证明：∵a+b=（cos+sinx，sinx+cosx）
∴|a+b|=2(cosx+sinx)2（6'）
=2[2sin(x+π4)]2=2|sin(x+π4)|
∵x∈[0，π2]，
∴x+π4∈[π4，3π4]，
∴sin（x+π4）＞0，
∴2|sin(x+π4)|=2sin（x+π4），
∴|a+b|=2sin（x+π4）．（8'）
（3）∵x∈[0，π2]，
∴x+π4∈[π4，3π4]
∴f（x）=a•b-2|a+b|
=sin2x-22sin(x+π4)
=2sinxcosx-2（sinx+cosx）（9'）
解法1：令t=sinx+cosx
∴sinx•cosx=t2-12   (1≤t≤2）
∴y=t²-1-2t（10'）
=（t-1）²-2
∴y∈[-2，1-22]（12'）
解法2：f（x）=sin2x-22sin(x+π4)（9'）
=-cos[2(x+π4)]-22sin(x+π4)
=2sin2(x+π4)-22sin(x+π4)-1（10'）
∵22≤sin(x+π4)≤1
∴f（x）∈[-2，1-22]（12'）

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解析

a

考点

据考高分专家说，试题“已知向量a=(cosx，sinx)，b=.....”主要考查你对 [二次函数的性质及应用 ]考点的理解。 二次函数的性质及应用

二次函数的定义：

一般地，如果

（a，b，c是常数，a≠0），那么y叫做x的二次函数。

二次函数的图像：

是一条关于

对称的曲线，这条曲线叫抛物线。
抛物线的主要特征：①有开口方向，a表示开口方向；a＞0时，抛物线开口向上；a<0时，抛物线开口向下；
②有对称轴

；
③有顶点

；
④c表示抛物线与y轴的交点坐标：（0，c）。

性质：二次函数y=ax²+bx+c，

①当a＞0时，函数f（x）的图象开口向上，在（-∞，-

）上是减函数，在[-

，＋∞）上是增函数；
②当a<0时，函数f（x）的图象开口向下，在（-∞，-

）上是增函数，在[-

，＋∞）是减函数。

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二次函数

（a，b，c是常数，a≠0）的图像：
图像函数的性质a>0定义域x∈R(个别题目有限制的，由解析式确定) 

值域a>0a<0 



奇偶性b=0时为偶函数，b≠0时为非奇非偶函数a<0单调性a>0a<0









图像特点

 

二次函数的解析式：

（1）一般式：

（a，b，c是常数，a≠0）；
（2）顶点式：若二次函数的顶点坐标为（h,k），则其解析式为

 ;
（3）双根式：若相应一元二次方程的两个根为

,则其解析式为

。

二次函数在闭区间上的最值的求法：

(1)二次函数

 在区间[p,g]上的最值问题
一般情况下，需要分



三种情况讨论解决．
当a>0时，f(x)在区间[p，g]上的最大值为M，最小值为m，令

 ．
①

 
②


③


④


特别提醒：在区间内同时讨论最大值和最小值需要分四种情况讨论．

(2)二次函数

在区间[m．n]上的最值问题一般地，有以下结论：


 
特别提醒：max{1,2}=2,即取集合{1,2}中最大的元素。

二次函数的应用：

（1）应用二次函数才解决实际问题的一般思路：
理解题意；建立数学模型；解决题目提出的问题。
（2）应用二次函数求实际问题中的最值：
即解二次函数最值应用题，设法把关于最值的实际问题转化为二次函数的最值问题，然后按求二次函数最值的方法求解。求最值时，要注意求得答案要符合实际问题。