已知函数f(x)=3sin2x+cos(2x+π3)+cos(2x-π3)-1其中x∈[-π6,0](Ⅰ)求函数f(x)的周期和值域(Ⅱ)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若f(B)=0,BABA•BC=32,且a+c=4,求边b的长.

问题描述:

已知函数f(x)=

3
sin2x+cos(2x+
π
3
)+cos(2x-
π
3
)-1其中x∈[-
π
6
,0]
(Ⅰ)求函数f(x)的周期和值域
(Ⅱ)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若f(B)=0,BA
BA
BC
=
3
2
,且a+c=4,求边b的长.

(Ⅰ)f(x)=

3
sin2x+cos(2x+
π
3
)+cos(2x-
π
3
)-1
=2sin(2x+
π
6
)-1.…(3分)
周期是π,由x∈[-
π
6
,0],2x+
π
6
∈[-
π
6
π
6
],
∴-2≤2sin(2x+
π
6
)-1≤0,
∴函数f(x)的值域是[-2,0].…(7分)
(Ⅱ)由f(B)=2sin(2B+
π
6
)-1=0得
sin(2B+
π
6
)=
1
2
,由0<B<π,得B=
π
3
.…(10分)
BA
BC
=
3
2
,得accosB=
3
2
,得ac=3.   …(12分)
再由余弦定理得,b2=a2+a2-2accosB=(a+c)2-3ac=7.
∴b=
7
.       …(14分)
答案解析:(Ⅰ)利用辅助角公式可将f(x)化简为f(x)=2sin(2x+
π
6
)-1,从而可求得函数f(x)的周期和值域;
(Ⅱ)在△ABC中,由f(B)=0,可求得B=
π
3
,由
BA
BC
=
3
2
,可求得ac=3,再利用余弦定理即可求得b.
考试点:两角和与差的正弦函数;余弦定理.

知识点:本题考查两角和与差的正弦函数,考查正弦函数的单调性与闭区间上的值域,考查余弦定理,属于中档题.