在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A、B、C三点满足三点满足向量OC=1/3向量OA+2/3向量OB.

问题描述:

在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A、B、C三点满足三点满足向量OC=1/3向量OA+2/3向量OB.
(Ⅰ)求证:A、B、C三点共线;(Ⅱ)已知A(1,cosx)、B(1+cosx,cosx),x∈[0,π/2],f(x)=向量OA×向量OC-(2m+2/3)×向量AB的绝对值
若f(x)最小值为-3/2,求实数m的值
当m∈[0,1],x∈[0,π/2]时,存在t∈[0,1],使得t^2+t+4[1-f(x)]≤4t f(x),求m的最大值
前两小问我会做,请教第三问,
1个回答 分类:数学 2014-11-02

问题解答:

我来补答
1
CA=OA-OC=OA-(OA/3+2OB/3)=(2/3)(OA-OB)
CB=OB-OC=OB-(OA/3+2OB/3)=(-1/3)(OA-OB)
故:CA=-2CB=2BC
即:CA与BC共线,故:A、B、C三点共线
2
OC=OA/3+2OB/3
故:OA·OC=OA·(OA/3+2OB/3)=|OA|^2/3+2OA·OB/3
=(1+cosx^2)/3+2(1+cosx+cosx^2)/3
=cosx^2+2cosx/3+1
AB=(cosx,0),即:|AB|^2=cosx^2
x∈[0,π/2],故:cosx≥0,即:|AB|=cosx
故:f(x)=cosx^2+2cosx/3+1-(2m+2/3)cosx
=cosx^2-2mcosx+1
=(cosx-m)^2+1-m^2
1) 当:m∈[0,1]时,f(x)的最小值:1-m^2
1-m^2=-3/2,m^2=5/2>1,不合题意
2) 当:m1时,在cosx=1时,函数取得最小值:2-2m
2-2m=-3/2,即:m=7/4
故:m=7/4
3
t^2+t+4(1-f(x))≤4tf(x)
即:4(t+1)f(x)≥t^2+t+4
t∈[0,1],即:f(x)≥(1/4)(t^2+t+4)/(t+1)
=(1/4)((t+1)^2-(t+1)+4)/(t+1)
=(1/4)(t+1+4/(t+1)-1)
≥(1/4)(4-1)=3/4,当t=1时,等号成立
即:f(x)≥3/4成立
f(x)=(cosx-m)^2+1-m^2,在m属于[0,1]时,最小值:1-m^2
只要保证:1-m^2≥3/4即可
即:0≤m≤1/2
故m的最大值:1/2
 
 
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