《高三文科數(shù)學(xué) 總復(fù)習(xí)專項(xiàng)強(qiáng)化訓(xùn)練(二)三角函數(shù)與平面向量的綜合應(yīng)用》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高三文科數(shù)學(xué) 總復(fù)習(xí)專項(xiàng)強(qiáng)化訓(xùn)練(二)三角函數(shù)與平面向量的綜合應(yīng)用(10頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
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專項(xiàng)強(qiáng)化訓(xùn)練(二)
三角函數(shù)與平面向量的綜合應(yīng)用
一、選擇題
1.(20xx濟(jì)寧模擬)已知向量a=(1,),b=(cosθ,sinθ),若a∥b,則
tanθ=( )
A. B. C.- D.-
【解析】選B.因?yàn)閍∥b,
所以sinθ-cosθ=0,
即sinθ=cosθ.故tanθ=.
2.已知△ABC的內(nèi)角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,向量m=(2sin B,-),
n=(cos2B,2cos
2、2-1),且m∥n,則銳角B的值為 ( )
A. B. C. D.
【解題提示】根據(jù)m∥n,轉(zhuǎn)化為B的三角函數(shù)值后求解.
【解析】選D.因?yàn)閙∥n,
所以2sinB(2cos2-1)=-cos2B,
所以sin2B=-cos2B,即tan2B=-.
又因?yàn)锽為銳角,所以2B∈(0,π).
所以2B=,所以B=.
3.(20xx臨沂模擬)若向量a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),則a與b一定滿足( )
A.a與b的夾角等于α-β B.a⊥b
C.a∥b D.(a+b)⊥(a-b)
【解題提示】欲求a與b滿足的關(guān)系,先利
3、用平面向量數(shù)量積公式,判斷a與b是否有垂直或者平行的關(guān)系,再結(jié)合選項(xiàng)判斷.
【解析】選D.因?yàn)閍b=(cosα,sinα)(cosβ,sinβ)=cos(α-β),這表明這兩個(gè)向量的夾角的余弦值為cos(α-β).
同時(shí),也不能得出a與b的平行和垂直關(guān)系.
因?yàn)橛?jì)算得到(a+b)(a-b)=0,
所以(a+b)⊥(a-b).
故選D.
4.已知a=,b=(cosθ,sinθ),θ∈(0,π),則|a-b|的取值范圍
是( )
A.(0,1) B.(0,1] C.(0,) D.(0,]
【解析】選C.因?yàn)閍-b=,
所以|a-b|=
=
==,
因?yàn)棣取?
4、0,π),所以∈,cos∈(0,1).
故|a-b|∈(0,).
5.(20xx鄭州模擬)在△ABC中,角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,cosC=,=-2且a+b=5,則c等于( )
A. B. C.4 D.
【解題提示】由已知cosC=,=-2,利用數(shù)量積公式得到ab=8,再利用余弦定理可得,c2=a2+b2-2abcosC可求c.
【解析】選A.由已知cosC=,=-2,
得bacos(π-C)=-2?bacosC=2,
所以ab=8,
利用余弦定理可得,c2=a2+b2-2abcosC=(a+b)2-2ab-2abcosC=52-28-4=5.
所
5、以c=.
故選A.
二、填空題
6.在△ABC中,內(nèi)角A,B,C所對(duì)邊分別為a,b,c,已知m=(1,2),n=(ccosA,b),p=(c,-bcosA),若m∥n,m⊥p,則△ABC的形狀是 .
【解題提示】利用向量關(guān)系轉(zhuǎn)化為邊角關(guān)系后,再邊化角可解.
【解析】由m∥n可得,b=2ccosA.
由正弦定理可得sinB=2sinCcosA,
即sin(A+C)=2sinCcosA.
從而sinAcosC+cosAsinC=2sinCcosA,
故sinAcosC-cosAsinC=0.
即sin(A-C)=0,又-π
6、m⊥p可得c-2bcosA=0,
從而sinC-2sinBcosA=0,
故sin(A+B)-2sinBcosA=0.
即sinAcosB-cosAsinB=0,
即sin(A-B)=0,故A-B=0,A=B.
所以A=B=C.
故三角形為等邊三角形.
答案:等邊三角形
7.(20xx銀川模擬)已知正三角形OAB中,點(diǎn)O為原點(diǎn),點(diǎn)B的坐標(biāo)是(-3,4),點(diǎn)A在第一象限,向量m=(-1,0),記向量m與向量的夾角為α,則sinα的值為 .
【解析】設(shè)向量與x軸正向的夾角為β,則α+β=π+=,且有sinβ=,
cosβ=-,sinα=sin(π-α)=sin=sinβ-
7、cosβ=-=.
答案:
8.在△ABC中,角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,且2cos2cosB-sin(A-B)sinB+
cos(A+C)=-,若a=4,b=5,則在方向上的投影為 .
【解題提示】利用已知條件先轉(zhuǎn)化求得cosA,再利用正余弦定理可解.
【解析】由2cos2cosB-sin(A-B)sinB+cos(A+C)=-,得[cos(A-B)+1]cosB-sin(A-B)sinB-cosB=-,
即cos(A-B)cosB-sin(A-B)sinB=-.
則cos(A-B+B)=-,
即cosA=-.
由0
8、
所以,sinB==.
由題知a>b,則A>B,故B=,
根據(jù)余弦定理,有(4)2=52+c2-25c,
解得c=1或c=-7(舍去).
故向量在方向上的投影為||cosB=.
答案:
三、解答題
9.(20xx晉中模擬)已知向量a=(sin x,),b=(cos x,-1).
(1)若(a+b)⊥(a-b),求cos2x的值.
(2)若a∥b,求cos2x-sin2x的值.
【解析】(1)因?yàn)?a+b)⊥(a-b),
a+b=(sin x+cos x,-),
a-b=(sin x-cos x,),
所以(a+b)(a-b)=sin2x-cos2x-=0,
即co
9、s2x=-.
(2)因?yàn)閍∥b,
所以-sin x-cos x=0,
即tan x=-,
所以cos2x-sin2x=
==
=.
10.已知向量a=(sin(x+),sin x),b=(cos x,-sin x),函數(shù)f(x)=m(ab+sin2x),m為正實(shí)數(shù).
(1)求函數(shù)f(x)的最小正周期及單調(diào)遞減區(qū)間.
(2)將函數(shù)f(x)的圖象的縱坐標(biāo)保持不變,橫坐標(biāo)擴(kuò)大到原來的兩倍,然后再向右平移個(gè)單位得到y(tǒng)=g(x)的圖象,試探討:當(dāng)x∈[0,π]時(shí),函數(shù)y=g(x)與y=1的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù).
【解析】(1)f(x)=m(ab+sin2x)
=m[sin(x+)cos
10、x-sin2x+sin2x]
=m(cos2x-sin2x+sin2x)
=2msin(2x+).
由m>0知,函數(shù)f(x)的最小正周期T=π.
又2kπ+≤2x+≤2kπ+(k∈Z),
解得kπ+≤x≤kπ+(k∈Z).
所以函數(shù)的遞減區(qū)間是[kπ+,kπ+](k∈Z).
(2)將函數(shù)f(x)的圖象橫坐標(biāo)擴(kuò)大到原來的兩倍,
得y=2msin(x+),
再向右平移個(gè)單位,
得y=2msin[(x-)+],
所以:g(x)=2msin x.
由0≤x≤π及m>0得0≤g(x)≤2m,
所以當(dāng)0
11、公共點(diǎn),
當(dāng)m>時(shí),y=g(x)與y=1有兩個(gè)公共點(diǎn).
11.(20xx保定模擬)△ABC的三個(gè)內(nèi)角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,向量m=(-1,1),n=(cosBcosC,sinBsinC-),且m⊥n.
(1)求A的大小.
(2)現(xiàn)給出下列四個(gè)條件:①a=1;②b=2sinB;③2c-(+1)b=0;④B=45.試從中再選擇兩個(gè)條件以確定△ABC,求出你所確定的△ABC的面積.
【解析】(1)因?yàn)閙⊥n,
所以-cosBcosC+sinBsinC-=0,
即cosBcosC-sinBsinC=-,cos(B+C)=-,
因?yàn)锳+B+C=180,
所以cos(B+C
12、)=-cosA,
所以cosA=,又0
13、sx,sinx),c=(sinx+2sinα,cosx+2cosα),其中0<α
14、以t=-時(shí),ymin=-,
此時(shí)sinx+cosx=-,
即sin=-,
因?yàn)?x<π,所以