设函数
f(x)=cos(x+32π)+2cos22x,
x∈R.
(1) 求
f(x) 的值域;
(2) 记
△ABC 的内角
A,
B,
C 的对边长分别为
a,
b,
c. 若
f(B)=1,
b=1,
c=3,求
a 的值.
\begin{solution}
\begin{enumerate}
\item 由
2cos22x=1+cosx,得
f(x)=1+cosx+cos(x+32π)=1+21cosx−23sinx=1+cos(x+3π). 因此
0⩽f(x)⩽2,值域为
[0,2].
\item 由
f(B)=1 得
cos(B+3π)=0,所以
B=6π+kπ. 因为
0<B<π,故
B=6π. 在
△ABC 中,由余弦定理,
b2=a2+c2−2accosB,即
1=a2+3−2a3⋅23=a2−3a+3,从而
a2−3a+2=0,解得
a=1 或
a=2. 两者均满足
∣3−1∣<a<3+1,故
a=1 或
a=2.
\end{enumerate}
\end{solution}