已知向量a=(Sinx,2),b=(2Sinx,1/2),c=(Cos2x,1),d=(1,2),又二次函数f(x)的图象开口向上,其对称轴为x=1. (1)分别求a•b和c•d的取值范围 (2)当x∈[0,π]时,求不等式f(a•b)>f

问题描述:

已知向量

a
=(Sinx,2),
b
=(2Sinx,
1
2
),
c
=(Cos2x,1),
d
=(1,2),又二次函数f(x)的图象开口向上,其对称轴为x=1.
(1)分别求
a
b
c
d
的取值范围
(2)当x∈[0,π]时,求不等式f(
a
b
)>f(
c
d
)的解集.

(1)

a
b
=2sin2x+1,
c
d
=cos2x+2
又0≤Sin2x≤1,-1≤Cos2x≤1,
a
b
∈[1,3],
c
d
∈[1,3].
(2)∵x∈[0,π],
∴0≤Sin2x≤1,-1≤Cos2x≤1,
∴f(
a
b
)>f(
c
d
)⇔f(2sin2x+1)>f(cos2x+2)
又依题意f(x)在[1,+∞)上是增函数.
由(1)知,2Sin2x+1>Cos2x+2,即4Sin2x>2,
∴|Sinx|>
2
2
,又x∈[0,π],
∴Sinx>
2
2

∴x∈(
π
4
4
).