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向量a=(sinx ,cosx ﹚向量b=(sinx ,k﹚,向量c=(﹣2cosx ,sinx-k﹚,g(x﹚=(a+

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/30 05:22:22
向量a=(sinx ,cosx ﹚向量b=(sinx ,k﹚,向量c=(﹣2cosx ,sinx-k﹚,g(x﹚=(a+b﹚·c,
求当k为何值时,g(x﹚的最小值为﹣3/2.
向量a=(sinx ,cosx ﹚向量b=(sinx ,k﹚,向量c=(﹣2cosx ,sinx-k﹚,g(x﹚=(a+b﹚·c,
求当k为何值时,g(x﹚的最小值为﹣3/2.
a+b=(2sinx,cosx+k),c=(-2cosx,sinx-k).
故g(x)=(a+b)•c=(2sinx)(-2cosx)+(cosx+k)(sinx-k)=-4sinxcosx+cosxsinx+k(sinx-cosx)-k²
=-3sinxcosx-k(cosx-sinx)-k²=(3/2)(1-2sinxcosx)-k(cosx-sinx)-3/2-k²
=(3/2)(cosx-sinx)²-k(cosx-sinx)-k²-3/2=(3/2)[(cosx-sinx)²-(2k/3)(cosx-sinx)]-k²-3/2
=(3/2){[(cosx-sinx)-k/3]²-k²/9}-k²-3/2=(3/2)[(cosx-sinx)-k/3]²-k²/6-k²-3/2
=(3/2)[(cosx-sinx)-k/3]²-7k²/6-3/2≧-7k²/6-3/2=-3/2,故得k=0;
当k=0时,g(x)=(3/2)(cosx-sinx)²-3/2=(3/2)[(cosx-sinx)²-1]=(3/2)(-2sinxcosx)
=(3/2)(-sin2x)≧-3/2;g(x)获得最小值-3/2时x=π/4+kπ,k∈Z.
即当k=0时,g(x)的最小值为0.