问题 解答题
已知向量
a
=(2cos2x,1),
b
=(1,
3
sin2x+m2)
f(x)=
a
b

(1)求函数y=f(x)单调减区间;
(2)当x∈[0,
π
2
]
时,2m2-2m>f(x)恒成立,求m取值范围.
答案

(1)∵

a
=(2cos2x,1),
b
=(1,
3
sin2x+m2)

f(x)=

a
b
=2cos2x+
3
sin2x+m2
=cos2x+1+
3
sin2x+m2
=2sin(2x+
π
6
)+m2+1
…(3分)

2kπ+

π
2
≤2x+
π
6
≤2kπ+
3
(k∈Z)

kπ+

π
6
≤x≤kπ+
3
(k∈Z)

所以y=f(x)的单调减区间为:[kπ+

π
6
,kπ+
3
](k∈Z)…(5分)

(2)0≤x≤

π
2
时,
π
6
≤2x+
π
6
6

所以f(x)max=2+m2+1=m2+3…(7分)

若2m2-2m>f(x)恒成立,则2m2-2m>3+m2

解得:m>3或m<-1…(10分)

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