新版高考數學江蘇專用理科專題復習:專題5 平面向量 第34練 Word版含解析

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1、 1

2、 1                    訓練目標 (1)平面向量與三角函數解三角形的綜合訓練;(2)數形結合轉化與化歸的數學思想. 訓練題型 (1)三角函數化簡,求值問題;(2)三角函數圖象及性質;(3)解三角形;(4)向量與三角形的綜合. 解題策略 (1)討論三角函數的性質,可先進行三角變換,化成y=Asin(ωx+φ)+B的形式或復合函數;(2)以向量為載體的

3、綜合問題,要利用向量的運算及性質進行轉化,脫去向量外衣. 1.已知函數f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,-≤φ<)的圖象關于直線x=對稱,且圖象上相鄰兩個最高點的距離為π. (1)求ω和φ的值; (2)若f()=(<α<),求cos(α+)的值. 2.設△ABC的內角A,B,C所對的邊長分別為a,b,c,且滿足a2+c2-b2=ac. (1)求角B的大小; (2)若2bcosA=(ccosA+acosC),BC邊上的中線AM的長為,求△ABC的面積. 3.(20xx·貴陽第二次聯(lián)考)在△ABC中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,向量m=(a+b,sinA-sinC

4、),向量n=(c,sinA-sinB),且m∥n. (1)求角B的大小; (2)設BC的中點為D,且AD=,求a+2c的最大值及此時△ABC的面積. 4.在如圖所示的平面直角坐標系中,已知點A(1,0)和點B(-1,0),||=1,且∠AOC=x,其中O為坐標原點. (1)若x=π,設點D為線OA上的動點,求|+|的最小值; (2)若x∈0,],向量m=,n=(1-cosx,sinx-2cosx),求m·n的最小值及對應的x值. 5.(20xx·徐州模擬)已知函數f(x)=cos2ωx+sinωxcosωx(ω>0)的最小正周期為π. (1)當x∈0,]時,求函數y=f(

5、x)的值域; (2)已知△ABC的內角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,若f()=,且a=4,b+c=5,求△ABC的面積. 答案精析 1.解 (1)因為f(x)的圖象上相鄰兩個最高點的距離為π, 所以f(x)的最小正周期T=π,從而ω==2. 又因為f(x)的圖象關于直線x=對稱, 所以2·+φ=kπ+,k∈Z, 即φ=-+kπ,k∈Z. 由-≤φ<,得k=0, 所以φ=-. (2)由(1),得f(x)=sin(2x-), 所以f()=sin(2·-)=, 即

6、sin(α-)=. 由<α<,得0<α-<, 所以cos(α-)== =. 因此cos(α+) =sinα=sin(α-)+] =sin(α-)cos+cos(α-)sin =×+×=. 2.解 (1)由余弦定理,得 cosB===. 因為B是三角形的內角,所以B=. (2)由正弦定理,得==, 代入2bcosA=(ccosA+acosC), 可得2sinBcosA=(sinCcosA+ sinAcosC), 即2sinBcosA=sinB. 因為B∈(0,π),所以sinB≠0, 所以cosA=, 所以A=,則C=π-A-B=. 設AC=m(m>0),則

7、BC=m, 所以CM=m. 在△AMC中,由余弦定理,得 AM2=CM2+AC2-2CM·AC·cos, 即()2=m2+m2-2·m·m·(-), 整理得m2=4,解得m=2. 所以S△ABC=CA·CBsin =×2×2×=. 3.解 (1)因為m∥n,所以(a+b)(sinA-sinB)-c(sinA-sinC)=0. 由正弦定理, 得(a+b)(a-b)-c(a-c)=0, 即a2+c2-b2=ac. 由余弦定理, 得cosB===. 因為B∈(0,π),所以B=. (2)設∠BAD=θ,則在△BAD中, 由B=,可知θ∈(0,). 由正弦定理及AD=

8、, 得===2, 所以BD=2sinθ,AB=2sin(-θ) =cosθ+sinθ. 所以a=2BD=4sinθ, c=AB=cosθ+sinθ. 從而a+2c=2cosθ+6sinθ =4sin(θ+). 由θ∈(0,),可知θ+∈(,), 所以當θ+=,即θ=時,a+2c取得最大值4. 此時a=2,c=, 所以S△ABC=acsinB=. 4.解 (1)設D(t,0)(0≤t≤1),由題意知C(-,), 所以+=(-+t,),所以|+|2=-t+t2+=t2-t+1=(t-)2+(0≤t≤1). 所以當t=時,|+|最小,為. (2)由題意得C(cosx,s

9、inx),m==(cosx+1,sinx), 則m·n=1-cos2x+sin2x-2sinxcosx=1-cos2x-sin2x=1-sin(2x+). 因為x∈0,], 所以≤2x+≤, 所以當2x+=,即x=時, sin(2x+)取得最大值1. 所以m·n的最小值為1-,此時x=. 5.解 (1)f(x)=(1+cos2ωx)+sin2ωx=sin(2ωx+)+,因為f(x)的最小正周期為π,且ω>0, 所以=π,解得ω=1, 所以f(x)=sin(2x+)+. 又0≤x≤,則≤2x+≤, 所以-≤sin(2x+)≤1, 所以0≤sin(2x+)+≤+1, 即函數y=f(x)在x∈0,]上的值域為0,+1]. (2)因為f()=,所以sin(A+)=. 由A∈(0,π),知<A+<, 解得A+=,所以A=. 由余弦定理知a2=b2+c2-2bccosA, 即16=b2+c2-bc, 所以16=(b+c)2-3bc. 因為b+c=5,所以bc=3, 所以S△ABC=bcsinA=.

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