问题 解答题
设a∈R,f(x)=cosx(asinx-cosx)+cos2(
π
2
-x)
满足f(-
π
3
)=f(0)

(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;
(Ⅱ)设△ABC三内角A,B,C所对边分别为a,b,c且
a2+c2-b2
a2+b2-c2
=
c
2a-c
,求f(x)在(0,B]上的值域.
答案

(Ⅰ)f(x)=asinxcosx-cos2x+sin2x=

a
2
sin2x-cos2x.

f(-

π
3
)=f(0)得-
3
2
a
2
+
1
2
=-1
,解得a=2
3

因此f(x)=

3
sin2x-cos2x=2sin(2x-
π
6
).

-

π
2
+2kπ≤2x-
π
6
π
2
+2kπ,k∈Z

-

π
6
+kπ≤x≤
π
3
+kπ,k∈Z

故函数f(x)=的单调递增区间[-

π
6
+kπ,
π
3
+kπ](k∈Z)(6分)

(Ⅱ)由余弦定理知:

a2+c2-b2
a2+b2-c2
=
2accosB
2abcosC
=
ccosB
bcosC
=
c
2a-c

即2acosB-ccosB=bcosC,

又由正弦定理知:2sinAcosB=sinCcosB+sinBcosC=sin(B+C)=sinA

cosB=

1
2
,所以B=
π
3

x∈(0,

π
3
]时,2x-
π
6
∈(-
π
6
π
2
]
,f(x)∈(-1,2]

故f(x)在(0,B]上的值域为(-1,2](12分)

单项选择题 案例分析题
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