高考理科数学周周测 6Word格式文档下载.docx
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对于C,|-λa|=|-λ|·
|a|,由于|-λ|的值不确定,故|-λa|与|a|的大小关系不确定;
对于D,|λ|a是向量,而|-λa|表示长度,两者不能比较大小.
3.[2019·
长春调研]在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2bcosC-2ccosB=a,且B=2C,则△ABC的形状是( )
A.等腰直角三角形B.直角三角形
C.等腰三角形D.等边三角形
∵2bcosC-2ccosB=a,∴2sinBcosC-2sinCcosB=sinA=sin(B+C),即sinBcosC=3cosBsinC,∴tanB=3tanC,又B=2C,∴=3tanC,得tanC=C∈(0,π),C=,B=2C=,A=,故△ABC为直角三角形.
4.[2019·
东莞模拟]已知△ABC的内角分别为A,B,C,AC=,BC=2,B=60°
,则BC边上的高为( )
A.B.
C.D.
由余弦定理AC2=AB2+BC2-2AB·
BCcosB,得7=AB2+4-4ABcos60°
,即AB2-2AB-3=0,得AB=3,得BC边上的高为ABsin60°
=,故选B.
5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,根据下列条件解三角形,其中有两个解的是( )
A.a=5,b=5,A=50°
B.a=3,b=4,A=30°
C.a=5,b=10,A=30°
D.a=12,b=10,A=135°
对于A,a=5,b=5,A=50°
,由a=b得,B=A=50°
,所以C=80°
,故△ABC有唯一解;
对于B,a=3,b=4,A=30°
,则sinB==,又b>
a,所以B>
A,故B可以是锐角也可以是钝角,故△ABC有两个解;
对于C,a=5,b=10,A=30°
,则sinB==1,B为直角,故△ABC有唯一解;
对于D,a=12,b=10,A=135°
,则sinB==,在△ABC中,A=135°
,故B为锐角,所以△ABC有唯一解.故选B.
6.[2018·
全国卷Ⅱ]在△ABC中,cos=,BC=1,AC=5,则AB=( )
A.4B.
C.D.2
A
∵cos=,
∴cosC=2cos2-1=2×
2-1=-.
在△ABC中,由余弦定理,得AB2=AC2+BC2-2AC·
BC·
cosC=52+12-2×
5×
1×
=32,
∴AB==4.
故选A.
7.[2019·
河南南阳一中考试]在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若a=,b=2,sinB+cosB=,则A的大小为( )
A.或B.
C.或D.
∵sinB+cosB=sin=,
∴B+=,B=.由正弦定理=得,
sinA==.∵a<
b,∴A=.
8.[2019·
广州调研]△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b=,c=4,cosB=,则△ABC的面积等于( )
A.3B.
C.9D.
解法一 由余弦定理b2=a2+c2-2accosB,代入数据,得a=3,又cosB=,B∈(0,π),所以sinB=,所以S△ABC=acsinB=,故选B.
解法二 由cosB=,B∈(0,π),得sinB=,由正弦定理=及b=,c=4,可得sinC=1,所以C=,所以sinA=cosB=,所以S△ABC=bcsinA=,故选B.
9.[2019·
四川成都模拟]在△ABC中,BC=5,G,O分别为△ABC的重心和外心,且·
=5,则△ABC的形状是( )
A.锐角三角形B.钝角三角形
C.直角三角形D.上述三种情况都有可能
在△ABC中,G,O分别为△ABC的重心和外心,取BC的中点D,连接AD,OD,OG,如图所示,则OD⊥BC,GD=AD,因为=+,=(+),·
=5,所以(+)·
=·
=-(+)·
=5,即-(+)·
(-)=5,所以2-2=-30.又BC=5,则||2=||2+||2>
||2+||2,由余弦定理得cosC<
0,所以<
C<
π,所以△ABC是钝角三角形.
10.[2019·
资阳模拟]设e1与e2是两个不共线的向量,=3e1+2e2,=ke1+e2,=3e1-2ke2,若A,B,D三点共线,则k的值为( )
A.-B.-
C.-D.-
由题意,A,B,D三点共线,故必存在一个实数λ,使得=λ.又=3e1+2e2,=ke1+e2,=3e1-2ke2,所以=-=3e1-2ke2-(ke1+e2)=(3-k)e1-(2k+1)e2,所以3e1+2e2=λ(3-k)e1-λ(2k+1)e2,所以解得k=-.
11.[2019·
唐山模拟]已知在平面直角坐标系xOy中,P1(3,1),P2(-1,3),P1,P2,P3三点共线且向量与向量a=(1,-1)共线,若=λ+(1-λ),则λ=( )
A.-3B.3
C.1D.-1
D
设=(x,y),则由∥a知x+y=0,于是=(x,-x).若=λ+(1-λ),则有(x,-x)=λ(3,1)+(1-λ)(-1,3)=(4λ-1,3-2λ),即所以4λ-1+3-2λ=0,解得λ=-1,故选D.
12.[2019·
北京西城模拟]已知Rt△ABC中,A为直角,AB=1,BC=2,若AM是BC边上的高,点P在△ABC内部或边界上运动,则·
的取值范围是( )
A.[-1,0]B.
如图,由AB=1,BC=2,可得AC=,以AB所在直线为x轴,以AC所在直线为y轴,建立平面直角坐标系,则B(1,0),C(0,),直线BC方程为x+=1,则直线AM方程为y=x,联立解得M.由图可知,当P在线段BC上时,·
有最大值为0,当P在线段AC上时,·
有最小值,设P(0,y)(0≤y≤),∴·
(-1,y)=-+y≥-,∴·
的取值范围是.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.在平行四边形ABCD中,E和F分别是边CD和BC的中点.若=λ+μ,其中λ,μ∈R,则λ+μ=________.
选择,作为平面向量的一组基底,则=+,=+,=+,又=λ+μ=+,于是得解得
所以λ+μ=.
14.[2019·
北京师范大学附属中学模拟]设向量a=(3,-4),向量b=(2,x),向量c=(2,y),若a∥b且a⊥c,则a-3b与a+2c的夹角大小为________.
根据题意,由a∥b,得3x=2×
(-4),解得x=-,由a⊥c,得3×
2+(-4)×
y=0,解得y=,则b=,c=.设a-3b与a+2c的夹角为θ,∵a-3b=(-3,4),a+2c=(7,-1),∴cosθ===-.又∵0<
θ<
π,∴θ=,即a-3b与a+2c的夹角为.
15.《数学九章》是中国南宋时期杰出数学家秦九韶的著作.其中在卷五“三斜求积”中提出了已知三角形三边a,b,c求面积的公式,这与古希腊的海伦公式完全等价,其求法是“以小斜幂,并大斜幂,减中斜幂,余半之,自乘于上;
以小斜幂乘大斜幂,减上,余四约之,为实;
一为从隅,开平方得积.”若把以上这段文字写出公式,即已知三角形三边分别为a,b,c则此三角形的面积为S=.现有周长为10+2的△ABC满足sinA:
sinB:
sinC=2:
3:
,则用以上给出的公式求得△ABC的面积为________.
6
由正弦定理及sinA:
可知,a:
b:
c=2:
,由a+b+c=10+2,得a=4,b=6,c=2,代入公式S=可得△ABC的面积为6.
16.[2019·
山东德州模拟]在△ABC中,D为BC边上一点,AD=2,∠DAC=60°
.若AC=4-CD且△ABC的面积为4,则sin∠ABC=________.
在△ACD中,由余弦定理得CD2=4+(4-CD)2-4(4-CD)·
cos60°
,
解得CD=2,故CD=AC=AD,所以△ACD为正三角形,∠C=60°
所以S△ABC=BC·
AC·
sinC=×
BC×
2×
=4,故BC=8.
在△ABC中,由余弦定理得
AB==2,
由三角形的面积公式,得×
8sin∠ABC=4,
所以sin∠ABC==.
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)
[2017·
全国卷Ⅱ,17]△ABC的内角,A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin2.
(1)求cosB;
(2)若a+c=6,△ABC的面积为2,求b.
本题考查了三角公式的运用和余弦定理的应用.
(1)由题设及A+B+C=π得sinB=8sin2,故sinB=4(1-cosB).
上式两边平方,整理得17cos2B-32cosB+15=0,解得cosB=1(舍去),cosB=.
(2)由cosB=得sinB=,
故S△ABC=acsinB=ac.
又S△ABC=2,则ac=.
由余弦定理及a+c=6得b2=a2+c2-2accosB=(a+c)2-2ac(1+cosB)=36-2×
×
=4.
所以b=2.
18.(本小题满分12分)
[2019·
衡水模拟]
如图,在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且2acosA=bcosC+ccosB.
(1)求角A的大小;
(2)若点D在边AC上,且BD是∠ABC的平分线,AB=2,BC=4,求AD的长.
(1)由题意及正弦定理得2sinAcosA=sinBcosC+sinCcosB=sin(B+C)=sinA.
∵sinA≠0,∴cosA=.∵A∈(0,π),∴A=.
(2)在△ABC中,由余弦定理得,
BC2=AB2+AC2-2AB·
ACcosA,即16=4+AC2-2AC,
解得AC=1+,或AC=1-(负值,舍去).
∵BD是∠ABC的平分线,AB=2,BC=4,
∴==,∴AD=AC=.
19.(本小题满分12分)
河南南阳一中考试]在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且sinB(acosB+bcosA)=ccosB.
(1)求B;
(2)若b=2,△ABC的面积为2,求△ABC的周长.
(1)由题意及正弦定理得
sinB(sinAcosB+sinBcosA)=sinCcosB,∴sinBsin(A+B)=sinBsinC=sinCcosB,∵C∈(0,π),∴sinC>
0,
∴sinB=cosB,∴tanB=.
又∵B∈(0,π),∴B=.
(2)∵S△ABC=acsinB=ac=2,∴ac=8.
由余弦定理得b2=a2+c2-2accos,
即12=a2+c2-2×
8×
=a2+c2-8,∴a2+c2=20,
∴(a+c)2=a2+c2+2ac=36,∴a+c=6.
又∵b=2,∴△ABC的周长为6+2.
20.
(本小题满分12分)
如图所示,在△ABO中,=,=,AD与BC相交于点M,设=a,=b.试用a和b表示向量.
设=ma+nb,
则=-=ma+nb-a=(m-1)a+nb,
=-=-=-a+b.
又∵A,M,D三点共线,∴与共线.
∴存在实数t,使得=t,
即(m-1)a+nb=t.
∴(m-1)a+nb=-ta+tb.
∴消去t得m-1=-2n,
即m+2n=1.①
又∵=-=ma+nb-a=a+nb,
=-=b-a=-a+b.
又∵C,M,B三点共线,∴与共线.
∴存在实数t1,使得=t1,
∴a+nb=t1,
∴消去t1得4m+n=1.②
由①②得m=,n=,∴=a+b.
21.(本小题满分12分)
湖南师大附中月考]已知锐角三角形ABC的三个内角A,B,C满足sinBsinC=(sin2B+sin2C-sin2A)tanA.
(2)若△ABC的外接圆的圆心是O,半径是1,求·
(+)的取值范围.
(1)由正弦定理得·
=,即sinA=.
又∵A是锐角,∴A=.
(2)·
(+)=·
(+-2)
+·
-22
=cos∠AOB+cos∠AOC-2
=cos2C+cos2B-2
=cos+cos2B-2
=cos2B-sin2B-2
=cos-2.
∵△ABC是锐角三角形,∴∴<
B<
∴<
2B<
π,则<
2B+<
∴-1≤cos(2B+)<
-
故·
(+)的取值范围是.
22.(本小题满分12分)
河南长葛月考]已知向量a=(2sinx,1),b=,函数f(x)=a·
b,x∈R.
(1)若|a|=,x∈(-π,0),求x的值;
(2)求f(x)在上的值域;
(3)将f(x)的图象向左平移个单位长度后得到g(x)的图象,设h(x)=g(x-1)+x2-2x,判断h(x)的图象是否关于直线x=1对称,请说明理由.
(1)∵|a|==,
∴sin2x=,即sinx=±
又∵x∈(-π,0),∴x=-或-.
(2)由题知f(x)=4sinxcos+1
=4sinx+1
=sin2x-2sin2x+1
=sin2x-(1-cos2x)+1
=2sin.
∵x∈,∴2x+∈,
∴sin∈,
故f(x)在上的值域为(-1,2].
(3)由题知g(x)=f=2sin=2cos2x,
∴h(x)=2cos(2x-2)+(x-1)2-1.
∵h(2-x)=2cos(2-2x)+(1-x)2-1=2cos(2x-2)+(x-1)2-1=h(x),
∴h(x)的图象关于直线x=1对称.