2019年
【2019最新】精选高考数学二轮复习专题二三角函数与平面向量第3
讲平面向量课时规范练文
一、选择题
1.(2016·全国卷Ⅲ)已知向量=,=,则∠ABC=( ) A.30° B.45° C.60° D.120°
解析:||=1,||=1,cos ∠ABC==.
因为∠ABC∈[0°,180°],
所以∠ABC=30°.
答案:A
2.(2017·北京卷)设m,n为非零向量,则“存在负数λ,使得m=λn”是“m·n<0”
的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
解析:存在负数λ,使得m=λn,则m·n=λn·n=λ|n|2<0,因而是充分条
件,反之m·n<0,不能推出m,n方向相反,则不是必要条件.
答案:A
3.(2017·长春中学联考)设x∈R,向量a=(x,1),b=(4,-2),且a∥b,则
|a+b|=( )
A. B.5 C. D.485 解析:因为a∥b,所以x·(-2)=1×4,
得x=-2,
所以a+b=(2,-1),|a+b|==.
2019年
答案:A
4.如图,BC、DE是半径为1的圆O的两条直径,=2,则·等于( )
B.-9 D.-9 48A.- C.-
解析:因为=2,圆O的半径为1,所以||=, 所以·=(+)·(+)=2+·(+)+·=+0-1=-.
答案:B
5.(2017·安徽江淮十校第二次联考)已知平面向量a、b(a≠0,a≠b)满足|a|=
3,且b与b-a的夹角为30°,则|b|的最大值为( )(导学号 55410109)
A.2 B.4 C.6 D.8
解析:令=a,=b,则b-a=-=,如图,
因为b与b-a的夹角为30°,
所以∠OBA=30°, 因为|a|=||=3, 所以由正弦定理=
→|OB| 得,|b|=||=6·sin ∠OAB≤6.sin ∠OAB 答案:C 二、填空题
6.(2017·全国卷Ⅲ)已知向量a=(-2,3),b=(3,m),且a⊥b,则m=________.
解析:由题意,得-2×3+3m=0,
所以m=2. 答案:2
7.(2017·潍坊二模)如图,在△ABC中,O为BC中点,若AB=1,AC=3,向量,
的夹角为60°,则||=________.
解析:向量,的夹角为60°,所以·=||·||cos 60°=1×3×=,又=(+),
2019年
所以
→2=(+)2=(2+2·+2),即AO2 答案:
1328.(2017·济南调研)在△ABC中,已知·=tan A,当A=时,△ABC的面积为
________.
解析:令角A,B,C的对边分别为a,b,c,
则·=||||cos A=cbcos A=tan A,
因为A=,所以bc=,即bc=,
所以△ABC的面积S=bcsin A=××=.
答案:6 三、解答题
9.设向量a=(sin x,sin x),b=(cos x,sin x),x∈.
(导学号 55410110)
(1)若|a|=|b|,求x的值;
(2)设函数f(x)=a·b,求f(x)的最大值.
解:(1)由题意,得|a|2=(sin x)2+(sin x)2=4sin2x,
|b|2=cos2 x+sin2x=1, 因为|a|=|b|,所以4sin2x=1.
由x∈,从而sin x=,
所以x=.
(2)f(x)=a·b=sin x·cos x+sin2x=sin 2x-cos 2x+=sin+,
当x=∈时,sin取最大值1.
所以f(x)的最大值为.
10.已知在锐角三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,向量p=(cos
B+sin B,2sin B-2),q=(sin B-cos B,1+sin B),且p⊥q.
(1)求B的大小;
12019年
(2)若b=2,△ABC的面积为,求a,c.
解:(1)因为p⊥q,
所以p·q=(cos B+sin B)(sin B-cos B)+(2sin B-2)(1+sin B)=0,
则sin2B-cos2B+2sin2B-2=0,
即sin2B=,
又角B是锐角三角形ABC的内角,
所以sin B=,所以B=60°.
(2)由(1)得B=60°,又△ABC的面积为,
所以S△ABC=acsin B,即ac=4.① 由余弦定理得b2=a2+c2-2accos B,
又b=2,所以a2+c2=8,②
取立①②,解得a=c=2.
11.(2017·淄博诊断)已知函数f(x)=sin ωxcos ωx-cos2ωx+(ω>0),与
f(x)图象的对称轴x=相邻的f(x)的零点为x=.(导学号 55410111)
(1)讨论函数f(x)在区间上的单调性;
(2)设△ABC的内角A,B,C的对应边分别为a,b,c,且c=,f(C)=1,若向量
m=(1,sin A)与向量n=(2,sin B)共线,求a,b的值. 解:(1)f(x)=sin 2ωx-+=sin 2ωx-cos 2ωx=sin,
由于f(x)图象的对称轴x=相邻的零点为x=,
得·=-=,
所以ω=1,则f(x)=sin.
令z=2x-,函数y=sin z单调增区间是,k∈Z,
由-+2kπ≤2x-≤+2kπ, 得-+kπ≤x≤+kπ,k∈Z.
设A=, B=,
2019年
易知A∩B=,
所以当x∈时,f(x)在区间上单调递增,在区间上单调递减.
(2)sin-1=0,
则sin=1. 因为0<C<π, 所以-<2C-<, 从而2C-=,解得C=.
因为m=(1,sin A)与向量n=(2,sin B)共线,
所以sin B=2sin A, 由正弦定理得,b=2a,①
由余弦定理得c2=a2+b2-2abcos ,
即a2+b2-ab=3② 由①②解得a=1,b=2.
(对应学生用书P33)
[典例] (本小题满分12分)(2016·全国卷Ⅰ)△ABC的内角A,B,C的对边分别
为a,b,c,已知2cos C(acos B+bcos A)=c.
(1)求C;
(2)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长. 规范解答:(1)因为2cos C(acos B+bcos A)=c,
由正弦定理,得2cos C(sin A·cos B+sin B·cos A)=sin C,(1分)
得2cos C·sin(A+B)=sin C.(3分)
因为A+B+C=π,A,B,C∈(0,π),所以sin(A+B)=sin C>0,
所以2cos C=1,cos C=.(5分) 因为C∈(0,π),所以C=.(6分)
(2)由余弦定理c2=a2+b2-2ab·cos C,
得7=a2+b2-2ab·,