问题
解答题
已知命题p:夹角为m的单位向量a,b使|a-b|>l,命题q:函数f(x)=msin(mx)的导函数为f′(x),若∃xo∈R,f′(xo)≥
(I)求集合A; (Ⅱ)若B={x∈R|x2=πa},且B∩A=∅,求实数a的取值范围. |
答案
(I)∵|
-a
|>1,|b
|=|a
|=1b
∴
2+a
2-2b
•a
=2-2cosm>1b
∴cosm<1 2
∵0≤m≤π
∴
<m≤ππ 3
即命题p为真时,m的取值对应的集合P=(
,π]π 3
函数f(x)=msin(mx)的导函数f′(x)=m2cos(mx),
若∃xo∈R,f′(xo)≥
.则f′(x)max=m2≥4π2 5 4π2 5
解得m≤-
或m≥2
π5 5
,2
π5 5
p∧q为真,即p和q都为真,此时有
<m≤π且m≤-π 3
或m≥2
π5 5
,2
π5 5
即
≤m≤π2
π5 5
故实数m的取值的集合为A=[
,π].2
π5 5
(II)(1)若B=∅,满足B∩A=∅,
此时实数a的取值范围a<0;
(2)若B≠∅,则a≥0,此时B={x|x=±
},πa
由B∩A=∅,得
≤πa
,或π 3
≤πa
π,2 5 5
∴0≤a≤
,或a≥π 9
π.4 5
综上,实数a的取值范围是(-∞,
]∪[π 9
π,+∞).4 5