问题 解答题
已知向量
a
=(
3
cos x,0),
b
=(0,sin x),记函数f(x)=(
a
+
b
2+
3
sin 2x,
(1)求函数f(x)的最小值及取最小值x的集合;
(2)若将函数f(x)的图象按向量
d
平移后,得到的图象关于坐标原点中心对称且在[0,
π
4
]上单调递减,求长度最小的
d
答案

(1)∵f(x)=(

a
+
b
2+
3
sin 2x=3cos2x+sin2x+
3
sin2x=2cos(2x-
π
3
)+2       …(3分)

∴f(x)≥0,当且仅当2x-

π
3
=2kπ+π,即x=kπ+
3
,k∈Z时取到等号.

∴函数f(x)的最小值是0,此时x的集合是{x|x=kπ+

3
,k∈Z}         …(6分)

(2)设

d
=(m,n),函数f(x) 的图象平移后对应的函数为g(x),则g(x)=2cos[2(x-m)-
π
3
]+2+n

由题意函数g(x)的图象关于坐标原点中心对称,得

cos[2(0-m)-

π
3
]=0,且2+n=0,解得m=
1
2
kπ+
π
12
,k∈Z,且n=-2             …(8分)

①当m=kπ+

π
12
,k∈Z时,g(x)=2cos(2x-
π
2
)=2sin 2x,在[0,
π
4
]上单调递增,不符合题意,舍去;

②当m=kπ+

12
,k∈Z时,g(x)=2cos(2x+
π
2
)=-2sin 2x,在[0,
π
4
]上单调递减,符合题意.…(10分)

d
=( kπ+
12
,-2),k∈Z【若求出的结果是(kπ+
π
12
,-2),给(10分)】

∴长度最小的

d
=(-
12
,-2)…(12分)

单项选择题
填空题