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1、2022高考數(shù)學”一本“培養(yǎng)優(yōu)選練 中檔大題分類練1 三角函數(shù)、解三角形 文
1.已知m=,n=,設函數(shù)f(x)=m·n.
(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間;
(2)設△ABC的內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,且a,b,c成等比數(shù)列,求f(B)的取值范圍.
[解] (1)f(x)=m·n=·=sin+,
令2kπ-≤+≤2kπ+,則4kπ-≤x≤4kπ+,k∈Z,
所以函數(shù)f(x)單調(diào)遞增區(qū)間為,k∈Z.
(2)由b2=ac可知cos B==≥=(當且僅當a=c時取等號),
所以0<B≤,<+≤,1<f(B)≤,
綜上f(B)的取值范圍為.
2.在△ABC中,角A
2、,B,C的對邊分別是a,b,c,且acos C=(2b-c)cos A.
(1)求角A的大?。?
(2)若a=2,求△ABC面積的最大值.
[解] (1)由正弦定理可得:sin Acos C=2sin Bcos A-sin Ccos A,
從而可得:sin(A+C)=2sin Bcos A,
即sin B=2sin Bcos A,
又B為三角形內(nèi)角,所以sin B≠0,于是cos A=,
又A為三角形內(nèi)角,所以A=.
(2)由余弦定理:a2=b2+c2-2bccos A得:4=b2+c2-2bc≥2bc-bc,
所以bc≤4(2+),所以S=bcsin A≤2+,△ABC面積最
3、大值為2+.
3.在△ABC中,內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c.已知a-c=b,sin B=sin C.
(1)求cos A的值;
(2)求cos的值.
[解] (1)在△ABC中,由=,及sin B=sin C,可得b=c.
由a-c=b,得a=2c.
所以cos A===.
(2)在△ABC中,由cos A=,可得sin A=.
于是cos 2A=2cos2A-1=-,sin 2A=2sin A·cos A=.
所以cos=cos 2A·cos+sin 2A·sin=.
4.如圖54所示,在四邊形ABCD中,∠D=2∠B,且AD=1, CD=3,cos B=.
4、
圖54
(1)求△ACD的面積;
(2)若BC=2,求AB的長.
[解] (1)因為∠D=2∠B,cos B=,
所以cos D=cos 2B=2cos2B-1=-.
因為D∈(0,π),
所以sin D==.
因為AD=1,CD=3,
所以△ACD的面積S=AD·CD·sin D=×1×3×=.
(2)在△ACD中,AC2=AD2+DC2-2AD·DC·cos D=12,
所以AC=2.
因為BC=2,=,
所以====,
所以AB=4.
(教師備選)
1.已知f(x)=4sin xcos x+2cos 2x-1,x∈.
(1)求f(x)的值域;
(2
5、)若CD為△ABC的中線,已知AC=f(x)max,BC=f(x)min,cos∠BCA=,求CD的長.
[解] (1)f(x)=4sin xcos x+2cos 2x-1,
化簡得f(x)=2sin 2x+2cos 2x-1=4sin2x+-1.
因為x∈,所以2x+∈,
當2x+=時,sin取得最大值1,
當2x+=或2x+=時,sin取得最小值,
所以sin∈,4sin -1∈[1,3],
所以f(x)的值域為[1,3] .
(2)法一:因為AC=f(x)max,BC=f(x)min ,
由(1)知,AC=3,BC=1 ,
又因為cos∠BCA=,
根據(jù)余弦定理得
6、AB2=AC2+BC2-2AC·BC·cos∠BCA=8,
所以AB=2.
因為AC2=AB2+BC2,所以△ABC為直角三角形, B為直角.
故在Rt△ABC中,BC=1,BD= ,
所以CD==.
法二:由(1)知||=3,||=1,=(+),
所以2=(2+2+2·)
==3,
所以||=.
2.設△ABC的內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,a=btan A,且B為鈍角.
(1)證明:B-A=;
(2)求sin A+sin C的取值范圍.
[解] (1)證明:由a=btan A及正弦定理,
得==,
所以sin B=cos A,即sin B=sin.
又B為鈍角,因此+A∈,
故B=+A,即B-A=.
(2)由(1)知,C=π-(A+B)=π-=-2A>0,
所以A∈.
于是sin A+sin C=sin A+sin
=sin A+cos 2A=-2sin2A+sin A+1
=-22+.
因為0<A<,所以0<sin A<,
因此<-22+≤.
由此可知sin A+sin C的取值范圍是.