问题 解答题
已知
n
=(2cosx,
3
sinx),
m
=(cosx,2cosx)
,设f(x)=
n
m
+a

(1)若x∈[0,
π
2
]
且a=l时,求f(x)的最大值和最小值,以及取得最大值和最小值时x的值;
(2)若x∈[0,π]且a=-1时,方程f(x)=b有两个不相等的实数根x1、x2,求b的取值范围及x1+x2的值.
答案

f(x)=

n
m
+a=2cos2x+2
3
sinxcosx+a

=cos2x+1+

3
sin2x+a=2sin(2x+
π
6
)+a+1

(1)a=1,f(x)=2sin(2x+

π
6
)+2

0≤x≤

π
2
π
6
≤2x+
π
6
≤ 
6

2x+

π
6
=
π
2
x=
π
6
,f(x)max=4;x=
π
2
,f(x)min=1
. 

(2)a=-1,f(x)=2sin(2x+

π
6
)

∵0≤x≤π,∴

π
6
≤2x+
π
6
13π
6

∴-

1
2
≤sin(2x+
π
6
)≤1,∴-1≤f(x)≤2

当f(x)=b有两不等的根,结合函数的图象可得1<b<2或-2<b<1

b∈(-2,1)∪(1,2);x1+x2=

π
3
3

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