已知向量a=(cosx+2sinx,sinx),b=(cosx-sinx,2cosx),設(shè)函數(shù)f(x)=a•b.
(I)求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(II)求函數(shù)f(x)的最大值及取得最大值時x的集合.
解:(I)由已知可得f(x)=(cosx+2sinx)(cosx-sinx)+2sinxcosx(1分)
=cos
2x-sinxcosx+2sinxcosx-2sin
2x+2sinxcosx=cos
2x+3sinxcosx-2sin
2x
=
=
(6分)
由
得:
(8分)
即函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為
(k∈Z).(9分)
(II)由(I)有
,
∴
.(10分)
所求x的集合為
.(12分)
分析:(I)求出f(x)=a•b的表達(dá)式,然后化簡為一個角的一個三角函數(shù)的形式,結(jié)合正弦函數(shù)的單調(diào)性,求出函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(II)結(jié)合(I)利用正弦函數(shù)的有界性,求函數(shù)f(x)的最大值及取得最大值時x的集合.
點(diǎn)評:本題考查平面向量的數(shù)量積,三角函數(shù)的單調(diào)性,三角函數(shù)的最值,考查學(xué)生計算能力,是中檔題.