问题
解答题
设平面向量
(I)求函数m=f(θ)的关系式; (II)令t=tanθ,求函数m=g(t)的极值. |
答案
(I)∵向量
=(a
,-1),3
=(b
,1 2
),3 2
∴向量
=(c
+3
(tan2θ-3),-1+1 2
(tan2θ-3))=(3 2
tan2θ+1 2
-3
,3 2
tan2θ-1-3 2 3 2
)3
向量
=(-d
m+3
tanθ,m+1 2
tanθ)3 2
∵且
⊥c
,d
∴
•c
=0,即(d
tan2θ+1 2
-3
)(-3 2
m+3
tanθ)+(1 2
tan2θ-1-3 2 3 2
)(m+3
tanθ)=03 2
化简整理,得m=
(tan3θ-3tanθ)(-1 4
<θ<π 2
),即为函数m=f(θ)的关系式.π 2
(II)设tanθ=t,得m=g(t)=
(t3-3t),t∈R1 4
求导得m′=g′(t)=
(t2-1),令g'(t)=0,得t1=-1,t2=13 4
当t∈(-∞,-1),g'(t)>0,g(t)为增函数;当t∈(-1,1)时,g'(t)<0,g(t)为减函数;
当t∈(1,+∞)时,g'(t)>0,g(t)为增函数.
所以当t=-1,即θ=-
时,m=g(t)有极大值π 4
;当t=1,即θ=1 2
时,m=g(t)有极小值-π 4
.1 2