问题 解答题
已知函数f(x)=
m
n
,其中
m
=(sinωx+cosωx,
3
cosωx)
n
=(cosωx-sinωx,2sinωx),其中ω>0,若f(x)相邻两对称轴间的距离不小于
π
2

(Ⅰ)求ω的取值范围;
(Ⅱ)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,a=
3
,b+c=3,当ω最大时,f(A)=1,求△ABC的面积.
答案

(Ⅰ)f(x)=

m
n
=cos2ωx-sin2ωx+2
3

cosωx•sinωx=cos2ωx+

3
sin2ωx=2sin(2ωx+
π
6
)

∵ω>0

∴函数f(x)的周期T=

=
π
ω
,由题意可知
T
2
π
2
,即
π
π
2

解得0<ω≤1,即ω的取值范围是ω|0<ω≤1

(Ⅱ)由(Ⅰ)可知ω的最大值为1,

f(x)=2sin(2x+

π
6
)

∵f(A)=1

sin(2A+

π
6
)=
1
2

π
6
<2a+
π
6
13
6
π

∴2A+

π
6
=
5
6
π

∴A=

π
3

由余弦定理知cosA=

b2+c2-a2
2bc

∴b2+c2-bc=3,又b+c=3

联立解得

b=2
c=1
b=1
c=2

∴S△ABC=

1
2
bcsinA=
3
2

(或用配方法∵

(b+c)2-3bc=3
b+c=3

∴bc=2

S △ABC
=
1
2
bcsinA=
3
2

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