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已知O為坐標原點,向量
OA
=(sinα,1),
OB
=(cosα,0),
OC
=(-sinα,2),點P滿足
AB
=
BP

(1)記f(α)=
BP
CA
,α∈(-
π
8
π
2
),求函數f(α)的值域;
(2)若O,P,C三點共線,求|
OA
+
OB
|的值.
分析:(1)設出P的坐標,由向量的坐標得到點的坐標,再由點的坐標求出所用向量的坐標,結合
AB
=
BP
求出P的坐標,代入f(α)=
BP
CA
化簡,由α的范圍可求函數f(α)的值域;
(2)由O,P,C三點共線,由向量共線的充要條件求出tanα的值,結合|
OA
+
OB
|=
sin2α+2
,利用萬能公式,代入即可求出|
OA
+
OB
|的值.
解答:解:(1)設點P的坐標為(x,y),
OA
=(sinα,1),
OB
=(cosα,0),
OC
=(-sinα,2),
∴A(sinα,1),B(cosα,0),C(-sinα,2),
AB
=(cosα-sinα,-1),
BP
=(x-cosα,y),
AB
=
BP
,得cosα-sinα=x-cosα,y=-1.
∴x=2cosα-sinα,y=-1,
∴點P的坐標為(2cosα-sinα,-1),
BP
=(cosα-sinα,-1)
CA
=(2sinα,-1)

則f(α)=
BP
CA

=2sinαcosα-2sin2α+1
=sin2α+cos2α
=
2
sin(2α+
π
4
)

∵α∈(-
π
8
π
2
),∴2α+
π
4
∈(0,
4
)

∴f(α)∈(-1,
2
];
(2)∵O,P,C三點共線,
∴-1×(-sinα)=2×(2cosα-sinα),
∴tanα=
4
3

∴sin2α=
2tanα
1+tan2α
=
24
25

∴|
OA
+
OB
|=
(sinα+cosα)2+1
=
sin2α+2
=
74
5
點評:本題考查的知識點是平面向量數量積的坐標表示,正弦型函數的單調性,兩角和與差的正弦,二倍角的正弦,二倍角的余弦,三點共線,解題的關鍵是根據向量共線的充要條件求出tanα的值,是中檔題.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:

(2010•黃岡模擬)已知O為坐標原點,向量
OA
=(sinα,1),
OB
=(cosα,0),
OC
=(-sinα,2),點P是直線AB上的一點,且點B分有向線段
AP
的比為1.
(1)記函數f(α)=
PB
CA
,α∈(-
π
8
π
2
),討論函數f(α)的單調性,并求其值域;
(2)若O,P,C三點共線,求|
OA
+
OB
|的值.

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科目:高中數學 來源: 題型:

已知O為坐標原點,
OA
=(2sin2x,1),
OB
=(1,-2
3
sinxcosx+1)
f(x)=-
1
2
OA
OB
+1

(1)求y=f(x)的最小正周期;
(2)將f(x)圖象上各點的縱坐標不變,橫坐標擴大為原來的兩倍,再將所得圖象向左平移
π
6
個單位后,所得圖象對應的函數為g(x),且α∈[
π
6
,  
3
],  β∈(-
6
,-
π
3
)
g(α)=
3
5
,  g(β)=-
4
5
,求cos2(α-β)-1的值.

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科目:高中數學 來源:2012年四川省高考數學壓軸卷(理科)(解析版) 題型:解答題

已知O為坐標原點,向量=(sinα,1),=(cosα,0),=(-sinα,2),點P是直線AB上的一點,且點B分有向線段的比為1.
(1)記函數f(α)=,α∈(-),討論函數f(α)的單調性,并求其值域;
(2)若O,P,C三點共線,求|+|的值.

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科目:高中數學 來源:2009-2010學年湖北省“黃岡中學、黃石二中、華師一附中、荊州中學、孝感高中、襄樊四中、襄樊五中、鄂南高中”八校高三第一次聯考數學試卷(理科)(解析版) 題型:解答題

已知O為坐標原點,向量=(sinα,1),=(cosα,0),=(-sinα,2),點P是直線AB上的一點,且點B分有向線段的比為1.
(1)記函數f(α)=,α∈(-),討論函數f(α)的單調性,并求其值域;
(2)若O,P,C三點共線,求|+|的值.

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科目:高中數學 來源:2011-2012學年重慶市高三11月月考文科數學 題型:解答題

(本小題滿分12分) (Ⅰ)小問7分,(Ⅱ)小問5分.)

已知O為坐標原點,向量=(sinα,1),=(cosα,0),=(-sinα,2),點P是直線AB上的一點,且點B分有向線段的比為1.

(1)記函數f(α)=·,α∈,討論函數f(α)的單調性,并求其值域;

(2)若OPC三點共線,求|+|的值.

 

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