由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
周周测7 三角函数、解三角形、平面向量综合应用
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2018·枣庄期中)下列命题正确的是( )
A.若|a|=|b|,则a=b
B.若|a|>|b|,则a>b
C.若a=b,则a∥b
D.若|a|=0,则a=0
答案:C
解析:对于A,当|a|=|b|,即向量a,b的模相等时,方向不一定相同,故a=b不一定成立;对于B,向量的模可以比较大小,但向量不可以比较大小,故B不正确;C显然正确;对于D,若|a|=0,则a=0,故D不正确,故选C.
2.(2018·河北廊坊期末)已知|a|=2,向量a在向量b上的投影为,则a与b的夹角为( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:设向量a与向量b的夹角为θ,则a在b上的投影为|a|cosθ=2cosθ.∵a在b上的投影为,∴cosθ=.∵θ∈[0,π],∴θ=.故选B.
3.(2018·陕西宝鸡一模)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若sin(A+B)=,a=3,c=4,则sinA=( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:∵A+B+C=π,∴sin(A+B)=sinC=.又∵a=3,c=4,∴
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由正弦定理=,得=,∴sinA=.故选B.
4.(2018·铜川一模)在△ABC中,内角A,B,C对应的边分别为a,b,c,已知a=2,c=2,且C=,则△ABC的面积为( )
A.+1 B.-1
C.4 D.2
答案:A
解析:由正弦定理==,得=,所以sinA=,又a0,∴3或a3,所以(a-3)(a-1)>0,所以c>a.
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
c-b=-=>0,所以c>b.所以c是△ABC的最大边,即C是△ABC的最大角.
cosC===-,解得C=120°.故选C.
12.如图,已知扇形AOB的半径为1,其圆心角为,四边形PQRS是该扇形的内接矩形,则该矩形面积的最大值为( )
A. B.
C. D.
答案:D
解析:连接OP,令∠AOP=α,则QR=PS=sinα,OS=cosα,OR==sinα,RS=OS-OR=cosα-sinα,于是梯形PQRS的面积为S矩形PQRS=PS·RS=sinα=sin2α-·=sin2α+cos2α-=sin-,由α∈,得2α+∈,当2α+=,即α=时,矩形PQRS的面积取得最大值,此时点P是弧AB的中点,故选D.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.
13.(2018·广东深圳一模)已知平面向量a=(1,2),b=(2,-m),且a⊥b,则|a+b|=________.
答案:
解析:∵a⊥b,∴a·b=2-2m=0,∴m=1.
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
∴a+b=(3,1),∴|a+b|=.
14.设α为锐角,cos=,则sin的值为________.
答案:-
解析:由cos=,α为锐角,得sin=,因而sin=sin=sincos-cossin=-.
15.(2017·北京卷)在平面直角坐标系xOy中,角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称.若sinα=,则cos(α-β)=________.
答案:-
解析:解法一 由已知得β=(2k+1)π-α(k∈Z).
∵sinα=,∴sinβ=sin[(2k+1)π-α]=sinα=(k∈Z).
当cosα==时,cosβ=-,
∴cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=×+×=-.
当cosα=-=-时,cosβ=,
∴cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=×+×=-.
综上,cos(α-β)=-.
解法二 由已知得β=(2k+1)π-α(k∈Z).
∴sinβ=sin[(2k+1)π-α]=sinα,cosβ=cos[(2k+1)π-α]=-cosα,k∈Z.
当sinα=时,cos(α-β)=cosαcosβ+sinα·sinβ=-cos2α+sin2α=-(1-sin2α)+sin2α=2sin2α-1=2×-1=-.
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
16.(2018·贵州遵义第一次联考)某中学举行升旗仪式,在坡度为15°的看台E点和看台的坡脚A点,分别测得旗杆顶部的仰角分别为30°和60°,量得看台坡脚A点到E点在水平线上的射影B点的距离为10 m,则旗杆的高是________m.
答案:10(3-)
解析:由题意得∠DEA=45°,∠ADE=30°,所以AD==,因此CD=ADsin60°=×sin60°=10(3-).
三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分10分)
如图所示,在△ABC中,点O是BC的中点,过点O的直线分别交直线AB、AC于不同的两点M、N,若=m,=n,求m+n的值.
解析:解法一 连接AO,由于O为BC的中点,
故=(+),=-=(+)-=+,
同理=+.
由于向量,共线,
故存在实数λ使得=λ,
即+=λ,
由于,不共线,
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
故得-=λ且=λ,
消去λ,得(m-2)(n-2)=mn,
化简即得m+n=2.
解法二 连接AO,∵O是BC的中点,
∴=(+).
又∵=m,=n,
∴=+.
∵M、O、N三点共线,
∴+=1.∴m+n=2.
18.(本小题满分12分)
(2018·河北衡水武邑中学调考)已知sinα=,求tan(α+π)+的值.
解:∵sinα=>0,∴α为第一或第二象限角.
当α为第一象限角时,cosα==,
则tan(α+π)+=tanα+=+==.
当α为第二象限角时,cosα=-=-,
则原式==-.
方法点拨:
诱导公式的记忆法:奇变偶不变,符号看象限,把角θ写成k·±
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
α(k∈Z)的形式,当k为偶数时,得α的同名三角函数值;当k为奇数时,得α的异名三角函数值.然后在前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号.
19.(本小题满分12分)
(2017·山东卷)设函数f(x)=sin+sin,其中0<ω<3,已知f=0.
(1)求ω;
(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在上的最小值.
解析:本题考查了y=Asin(ωx+φ)的图象和性质及最值.
(1)因为f(x)=sin+sin,
所以f(x)=sinωx-cosωx-cosωx
=sinωx-cosωx
=
=sin.
由题设知f=0,所以-=kπ,k∈Z.
故ω=6k+2,k∈Z,又0