已知函数f(x)=32sin2x−cos2x−12,x∈R.(Ⅰ)求函数f(x)的最小值和最小正周期;(Ⅱ)设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且c=3,f(C)=0,若b=2a,求a,b的值.

问题描述:

已知函数f(x)=

3
2
sin2x−cos2x−
1
2
,x∈R.
(Ⅰ)求函数f(x)的最小值和最小正周期;
(Ⅱ)设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且c=
3
,f(C)=0
,若b=2a,求a,b的值.

(Ⅰ)f(x)=

3
2
sin2x−
1+cos2x
2
1
2
=sin(2x−
π
6
)−1
则f(x)的最小值是-2,最小正周期是T=
2
=π
;(7分)
(Ⅱ)f(C)=sin(2C−
π
6
)−1=0
,则sin(2C−
π
6
)=1

0<C<π∴−
π
6
<2C−
π
6
11π
6
∴2C−
π
6
π
2
,C=
π
3

由余弦定理,得c2a2+b2−2abcos
π
3
,即3=a2+b2-ab,
又∵b=2a解得a=1,b=2.(14分)
答案解析:(Ⅰ)利用三角恒等变换公式对函数的解析式进行化简,再根据函数的性质求最小值与用求周期的公式求周期.
(Ⅱ)利用三角恒等变换公式对函数的解析式进行化简求角,再利用余弦定理建立方程与b=2a联立求出a,b的值.
考试点:余弦定理;三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法;三角函数的最值;解三角形.
知识点:本题考查余弦定理,解本题的关键是利用余弦定理建立关于参数的方程,本题中涉及到了三角恒等变换,求三角函数的最小值,周期,知识性较强,解题时要注意准确利用知识变形求值.