问题
解答题
设函数f(x)=cos(2x-
(Ⅰ)求f(x)的最大值,并写出使f(x)取最大值是x的集合; (Ⅱ)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若f(B+C)=
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答案
(Ⅰ)f(x)=cos(2x-
)+2cos2x4π 3
=(cos2xcos
+sin2xsin4π 3
)+(1+cos2x)4π 3
=
cos2x-1 2
sin2x+1=cos(2x+3 2
)+1,(3分)π 3
∵-1≤cos(2x+
)≤1,即cos(2x+π 3
)最大值为1,π 3
∴f(x)的最大值为2,(4分)
要使f(x)取最大值,cos(2x+
)=1,即2x+π 3
=2kπ(k∈Z),π 3
解得:x=kπ-
(k∈Z),π 6
则x的集合为{x|x=kπ-
(k∈Z)};(6分)π 6
(Ⅱ)由题意,f(B+C)=cos[2(B+C)+
]+1=π 3
,即cos(2π-2A+3 2
)=π 3
,1 2
化简得:cos(2A-
)=π 3
,(8分)1 2
∵A∈(0,π),∴2A-
∈(-π 3
,π 3
),5π 3
则有2A-
=π 3
,即A=π 3
,(10分)π 3
在△ABC中,b+c=2,cosA=
,1 2
由余弦定理,a2=b2+c2-2bccos
=(b+c)2-3bc=4-3bc,(12分)π 3
由b+c=2知:bc≤(
)2=1,当且仅当b=c=1时取等号,b+c 2
∴a2≥4-3=1,
则a取最小值1.(14分)