已知向量a=(cos32x,sin32x),b=(cosx2,-sinx2),且x∈[0,π2],(1)求a•b及|a+b|;(2)若f(x)=a•b-2λ|a+b|的最小值是-32,求实数λ的值.

问题描述:

已知向量

a
=(cos
3
2
x,sin
3
2
x),
b
=(cos
x
2
,-sin
x
2
),且x∈[0,
π
2
],
(1)求
a
b
及|
a
+
b
|;
(2)若f(x)=
a
b
-2λ|
a
+
b
|的最小值是-
3
2
,求实数λ的值.

(1)由题意可得a•b=cos32xcosx2-sin32xsinx2=cos2x,a+b=(cos32x+cosx2,sin32x-sinx2),∴|a+b|=(sin3x2+cosx2)2+(sin3x2−sinx2)2=2+2cos2x=2|cosx|.∵x∈[0,π2],∴1≥cosx≥0,∴|a+b|=2cosx.(2)由(...
答案解析:(1)由题意利用两个向量的数量积公式求得

a
b
,再根据
a
+
b
的坐标,求得|
a
+
b
|的值.
(2)由(Ⅰ)得 f(x)=2(cosx-λ)2-1-2λ2,再结合1≥cosx≥0可得,分类讨论,利用二次函数的性质,根据f(x)的最小值是-
3
2
,分别求得实数λ的值,综合可得结论.
考试点:平面向量数量积的运算.
知识点:本题主要考查两个向量的数量积公式,三角恒等变换,二次函数的性质,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于基础题.