题文
已知向量m=(1,1),向量n与向量m夹角为34π,且m•n=-1.(1)若向量n与向量q=(1,0)的夹角为π2,向量p=(cosA,2cos2C2),其中A,C为△ABC的内角,且A,B,C依次成等差数列,试求|n+p|的取值范围.
(2)若A、B、C为△ABC的内角,且A,B,C依次成等差数列,A≤B≤C,设f(A)=sin2A-2(sinA+cosA)+a2,f(A)的最大值为5-22,关于x的方程sin(ax+π3)=m2(a>0)在[0,π2]上有相异实根,求m的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)令n=(x,y),则有cos34π=m•n|m|•|n|=-22由m•n=-1得|m|•|n|=2,又向量m=(1,1),故其模为2,
则向量n人模为1.则有x2+y2=1
(1)向量n与向量q=(1,0)的夹角为π2,故有n•q=0,即x=0,故y=±1
又m•n=-1故y=-1,则n=(0,-1),
向量p=(cosA,2cos2C2),即p=(cosA,1+cosC)
又A,C为△ABC的内角,且A,B,C依次成等差数列 故B=π3
|n+p|2=cos2A+cos2C=cos2A+cos2(2π3-A)=1+12cos(2A+π3)
由A∈(0,2π3),得2A+π3∈(π3,5π3)得cos(2A+π3)∈[-1,12)
|n+p|2∈[12,54)故|n+p|∈[22,52)
(2∵A、B、C为△ABC的内角,且A,B,C依次成等差数列,A≤B≤C,∴B=π3
∴f(A)=sin2A-2(sinA+cosA)+a2=2sinAcosA-2(sinA+cosA)+a2
令t=sinA+cosA=2sin(A+π4),则2sinAcosA=t2-1
由于A∈(0,π3],A+π4∈(π4,7π12],故t=2sin(A+π4)∈(1,2]
故有f(A)=t2-1-2t+a2=t2-2t+a2-1,t∈(1,2]
当t=2时取到最大值为1-22+a2
又f(A)的最大值为5-22,故1-22+a2=5-22
故a2=4,又a>0,故a=2
又关于的方程sin(ax+π3)=m2(a>0)在[0,π2]上有相异实根
即方程sin(2x+π3)=m2在[0,π2]上有相异实根
因为x∈[0,π2],故y=sin(2x+π3)在(0,π12)上是增函数,在(π12,π2)上是减函数
方程sin(2x+π3)=m2在[0,π2]上有相异实根
故m2∈[32,1),
故m∈[3,2).
解析
n考点
据考高分专家说,试题“已知向量m=(1,1),向量n与向量m夹.....”主要考查你对 [向量模的计算 ]考点的理解。


