问题 解答题
已知向量
a
=(cosωx,cosωx),
b
=(
3
sinωx,cosωx),其中0<ω<2,f(x)=
a
b
+
1
2
,其图象的一条对称轴为x=
π
6

(1)求f(x)的表达式;
(2)在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,S为其面积,若f(
A
2
)=2 , b=2 , S=2
3
,求a的值.
答案

(1)∵向量

a
=(cosωx,cosωx),
b
=(
3
sinωx,cosωx),

a
b
=
3
sinωxcosωx+cosωx•cosωx

=

3
2
sinωx+
1
2
(1+cos2ωx)=sin(ωx+
π
6
)+
1
2

因此,f(x)=

a
b
+
1
2
=sin(ωx+
π
6
)+1

令ωx+

π
6
=
π
2
+kπ(k∈Z),得ωx=
π
3
+kπ(k∈Z),

∵图象的一条对称轴为x=

π
6
,∴ω•
π
6
=
π
3
+kπ(k∈Z),

由0<ω<2,取k=0得ω=2

因此,f(x)的表达式为:f(x)=sin(2x+

π
6
)+1;

(2)由(1)得f(

A
2
)=sin(A+
π
6
)+1=2,可得sin(A+
π
6
)=1

∴A+

π
6
=
π
2
+2kπ(k∈Z),结合A为三角形内角得A=
π
3

∵b=2,△ABC的面积S=2

3

1
2
bcsinA=2
3
,即
1
2
×2×c×sin
π
3
=2
3
,可得c=4

由余弦定理,得

a2=b2+c2-2bccosA=4+16-2×2×4×

1
2
=12

∴a=2

3
(舍负)

单项选择题
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