已知a=(sinx+2cosx,3cosx),b=(sinx,cosx),且f(x)=a•b.(1)求函数f(x)的最大值;(2)求函数f(x)在[0,π]上的单调递增区间.

问题描述:

已知

a
=(sinx+2cosx,3cosx),
b
=(sinx,cosx),且f(x)=
a
b

(1)求函数f(x)的最大值;
(2)求函数f(x)在[0,π]上的单调递增区间.

(1)因为

a
=(sinx+2cosx,3cosx),
b
=(sinx,cosx),
所以,f(x)=(sinx+2cosx)sinx+3cosx•cosx
=1+sin2x+1+cos2x
=
2
sin(2x+
π
4
)+2

所以,当2x+
π
4
π
2
+2kπ,k∈Z
,即x=
π
8
+kπ,k∈Z
时,
f(x)取得最大值
2
+2

(2)由(1)由知f(x)的最小正周期是π,
2kπ−
π
2
≤2x+
π
4
≤2kπ+
π
2
,得kπ−
8
≤x≤kπ+
π
8
,k∈Z

所以f(x)在[0,π]上的递增区间为[0,
π
8
]
[
8
,π]

∴f(x)的最大值为
2
+2
;f(x)在[0,π]上的递增区间为[0,
π
8
]
[
8
,π]

答案解析:(1)通过f(x)与a,b的关系得到关于x的三角函数.并根据三角函数的图象和性质得到最值.
(2)根据(1)得到的三角函数,由图象和性质判断出单调区间,然后根据[0,π]的范围得出结果
考试点:数量积的坐标表达式;三角函数的周期性及其求法.

知识点:本题考查的是三角函数的运算以及求单调区间和最值问题的方法.属于中档题