Question

已知A、B、C為△ABC的三個內角，設f（A，B）=sin²2A+cos²2B-

3

sin2A-cos2B+2．
（1）當f（A，B）取得最小值時，求C的大小；
（2）當C=

π

2

時，記h（A）=f（A，B），試求h（A）的表達式及定義域；
（3）在（2）的條件下，是否存在向量

p

，使得函數h（A）的圖象按向量

p

平移后得到函數g（A）=2cos2A的圖象？若存在，求出向量

p

的坐標；若不存在，請說明理由．

Answer 1

（1）配方得f （A，B）=（sin2A-

3

2

）²+（cos2B-

1

2

）²+1，
∴[f （A，B）]_min=1，當且僅當

sin2A= 3 2 cos2B= 1 2

時取得最小值．
在△ABC中，

sin2A= 3 2 cos2B= 1 2

?

A= π 6 B= π 6

 或

A= π 3 B= π 6

故C=

2π

3

或

π

2

．…（6分）
（2）C=

π

2

?A+B=

π

2

，
于是h（A）=f(A，B)=sin22A+cos22B-

3

sin2A-cos2B+2
=sin22A+cos22[

π

2

-A]-

3

sin2A-cos2[

π

2

-A]+2
=cos2A-

3

sin2A+3
=2cos（2A+

π

3

）+3．
∵A+B=

π

2

，∴0＜A＜

π

2

．…（11分）
（3）∵函數h（A）在區間(0，  

π

3

]上是減函數，在區間[

π

3

，  

π

2

)上是增函數；而函數g（A）=2cos2A在區間(0，  

π

2

)上是減函數．
∴函數h（A）的圖象與函數g（A）=2cos2A的圖象不相同，從而不存在滿足條件的向量

p

…（16分）