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- 2021-06-30 发布
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二、大题练规范——5个解答题分类练
(一)三角函数、解三角形专练
1.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知(a-3b)·cos C=c(3cos B-cos A).
(1)求的值;
(2)若c=a,求角C的大小.
2.已知在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,向量m=(2b,1),n=(2a-c,cos C),且m∥n.
(1)若b2=ac,试判断△ABC的形状;
(2)求y=1-的值域.
3.已知函数f(x)=2sin xcos x+2cos2x-.
(1)求函数y=f(x)的最小正周期和单调递减区间;
(2)已知△ABC的三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,其中a=7,若锐角A满足f=,且sin B+sin C=,求△ABC的面积.
4.如图,在△ABC中,点D在边AB上,CD⊥BC,AC=5,CD=5,BD=2AD.
(1)求AD的长;
(2)求△ABC的面积.
答 案
1.解:(1)由正弦定理得,(sin A-3sin B)cos C=sin C(3cos B-cos A),
∴sin Acos C+cos Asin C=3sin Ccos B+3cos Csin B,
即sin(A+C)=3sin(C+B),
即sin B=3sin A,∴=3.
(2)由(1)知b=3a,∵c=a,
∴cos C====,
∵C∈(0,π),∴C=.
2.解:(1)由已知,m∥n,则2bcos C=2a-c,
由正弦定理,得2sin Bcos C=2sin(B+C)-sin C,
即2sin Bcos C=2sin Bcos C+2cos Bsin C-sin C.
在△ABC中,sin C≠0,因而2cos B=1,则B=.
又b2=ac,b2=a2+c2-2accos B,
因而ac=a2+c2-2accos,即(a-c)2=0,
所以a=c,△ABC为等边三角形.
(2)y=1-
=1-
=1-2cos A(cos A-sin A)
=sin 2A-cos 2A
=sin,其中A∈.
因而所求函数的值域为(-1, ].
3.解:(1)f(x)=2sin xcos x+2cos2x-=sin 2x+cos 2x=2sin,
因此f(x)的最小正周期为T==π.
由2kπ+≤2x+≤2kπ+(k∈Z),
得x∈(k∈Z),
所以f(x)的单调递减区间为(k∈Z).
(2)由f=2sin=2sin A=,
又A为锐角,所以A=.
由正弦定理可得2R===,sin B+sin C==(R为△ABC的外接圆半径),
则b+c=×=13,
由余弦定理可知,cos A===,可求得bc=40,
故S△ABC=bcsin A=10.
4.解:(1)在△ABC中,因为BD=2AD,设AD=x(x>0),则BD=2x.在△BCD中,因为CD⊥BC,CD=5,BD=2x,所以cos∠CDB==.
在△ACD中,因为AD=x,CD=5,AC=5,
则cos∠ADC==.
因为∠CDB+∠ADC=π,
所以cos∠ADC=-cos∠CDB,
即=-.
解得x=5.
所以AD的长为5.
(2)由(1)求得AB=3x=15,BC==5,
sin∠CBD==.
所以S△ABC=×AB×BC×sin∠CBA=×15×5×=.