04 三角与向量
一、选择题
1.(安徽2).若
,
, 则
( B )
A. (1,1) B.(-1,-1) C.(3,7) D.(-3,-7)
2.(安徽5).在三角形
中,
,则
的大小为( A )
A.
B.
C.
D.![]()
3.(安徽8).函数
图像的对称轴方程可能是( D )
A.
B.
C.
D.![]()
4.(北京4)已知
中,
,
,
,那么角
等于( C )
A.
B.
C.
D.![]()
5.(福建7)函数y=cosx(x∈R)的图象向左平移
个单位后,得到函数y=g(x)的图象,则g(x)的解析式为( A )
A.-sinx B.sinx C.-cosx D.cosx
6.(福建8)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,若a2+c2-b2
ac,则角B的值为( A )
A.
B.
C.
或
D.
或![]()
7.(广东3)已知平面向量a=(1,2), b=(-2,m), 且a∥b, 则2a+3b= ( B )
A.(-2,-4) B.(-3,-6) C.(-4,-8) D.(-5,-10)
8.(广东5)已知函数f(x)=(1+cos2x)sin3x,x∈R, 则f(x)是 ( D )
A.最小正周期为
的奇函数 B.最小正周期为
的偶函数
C.最小正周期为
的奇函数 D.最小正周期为
的偶函数
9.(宁夏5)已知平面向量
,
,
与
垂直,
则
( A )
A.
B.
C.
D.![]()
10.(宁夏9)平面向量a,b共线的充要条件是( D )
A.a,b方向相同
B.a,b两向量中至少有一个为零向量
C.
,![]()
D.存在不全为零的实数
,
,![]()
11.(宁夏11)函数
的最小值和最大值分别为( C )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,![]()
12.(湖南7)在
中,AB=3,AC=2,BC=
,则
( D )
A.
B.
C.
D.![]()
13.(江西6)函数
是(
A )
A.以
为周期的偶函数
B.以
为周期的奇函数
C.以
为周期的偶函数
D.以
为周期的奇函数
14.(江西10)函数
在区间
内的图象是( D )
15.(辽宁5)已知四边形
的三个顶点
,
,
,且
,则顶点
的坐标为( A )
A.
B.
C.
D.![]()
16.(辽宁8)将函数
的图象按向量
平移得到函数
的图象,则( A )
A.
B.
C.
D.![]()
17.(全国Ⅰ5) 在
中,
,
.若点
满足
,则
=( A )
A.
B.
C.
D.![]()
18.(全国Ⅰ6)
是( D )
A.最小正周期为
的偶函数 B.最小正周期为
的奇函数
C.最小正周期为
的偶函数 D.最小正周期为
的奇函数
19.(全国Ⅰ9)为得到函数
的图象,只需将函数
的图像( C )
A.向左平移
个长度单位 B.向右平移
个长度单位
C.向左平移
个长度单位 D.向右平移
个长度单位
20.(全国Ⅱ1)若
且
是,则
是( C )
A.第一象限角 B. 第二象限角 C. 第三象限角 D. 第四象限角
21.(全国Ⅱ10)函数
的最大值为( B )
A.1 B.
C.
D.2
22.(山东8) 已知
为
的三个内角
的对边,向量
.若
,且
,则角
的大小分别为( C )
A.
B.
C.
D.![]()
23.(山东10) 已知
,则
的值是( C )
A.
B.
C.
D.![]()
24.(四川3)设平面向量
,则
( A )
(A)
(B)
(C)
(D)![]()
25.(四川4)
( D )
(A)
(B)
(C)
(D)![]()
26.(四川7)
的三内角
的对边边长分别为
,若
,则
( B )
(A)
(B)
(C)
(D)![]()
27.(天津6) 把函数
的图象上所有的点向左平行移动
个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的
倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是( C
)
A.
B.![]()
C.
D.![]()
28.(天津9) 设
,
,
,则( D
)
A.
B.
C.
D.![]()
29.(浙江2)函数
的最小正周期是 ( B
)
(A)
(B)
(C)
(D)![]()
30.(浙江7)在同一平面直角坐标系中,函数
的图象和直线
的交点个数是 ( C )
(A)0 (B)1 (C)2 (D)4
31.(重庆12)函数f(x)=
(0≤x≤2
)的值域是 ( C
)
(A)[-
] (B)[-
]
(C)[-
] (D)[-
]
32.(湖北1).设
( C )
A.
B.0
C.-3
D.-11
33.(湖北7).将函数
的图象F向右平移
个单位长度得到图象F′,若F′的一条对称轴是直线
则
的一个可能取值是 ( A
)
A.
B.
C.
D.
34.(陕西1)
等于( B )
A.
B.
C.
D.![]()
二、填空题
1.(北京9)若角
的终边经过点
,则
的值为______________.![]()
2.(北京11)已知向量
与
的夹角为
,且
,那么
的值为________.![]()
3.(湖南11)已知向量
,
,则
=_____________________.2
4.(江苏1)
最小正周期为
,其中
,则
10
5.(江苏5)
的夹角为
,
,则
7
6.(江苏13)若
,则
的最大值 ![]()
7.(江西16)如图,正六边形
中,有下列四个命题:
A.![]()
B.![]()
C.![]()
D.![]()
其中真命题的代号是
(写出所有真命题的代号).
8.(辽宁16)设
,则函数
的最小值为
.![]()
9.(全国Ⅱ13)设向量
,若向量
与向量
共线,则
.2
10.(上海5)若向量
,
满足
且
与
的夹角为
,则
.![]()
11.(天津14) 已知平面向量
,
,若
,则
.![]()
12.(浙江12)若
,则
_________。![]()
13.(浙江14)在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为
、b、c ,若
,则
。![]()
14.(浙江16)已知
是平面内的单位向量,若向量
满足
,则
的取值范围是
。![]()
15.(湖北12).在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C所对的边,已知
则A=
. ![]()
16.(陕西13)
的内角
的对边分别为
,
若
,则
.
17.(陕西15) 关于平面向量
.有下列三个命题:
①若
,则
.②若
,
,则
.
③非零向量
和
满足
,则
与
的夹角为
.
其中真命题的序号为 ② .(写出所有真命题的序号)
三、解答题
1.(安徽17).(本小题满分12分)
已知函数![]()
(Ⅰ)求函数
的最小正周期和图象的对称轴方程
(Ⅱ)求函数
在区间
上的值域
解:(1)![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
(2)![]()
因为
在区间
上单调递增,在区间
上单调递减,
所以
当
时,
取最大值 1
又
,
当
时,
取最小值![]()
所以 函数
在区间
上的值域为![]()
2.(北京15)(本小题共13分)
已知函数
(
)的最小正周期为
.
(Ⅰ)求
的值;
(Ⅱ)求函数
在区间
上的取值范围.
解:(Ⅰ)![]()
![]()
.
因为函数
的最小正周期为
,且
,
所以
,解得
.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得
.
因为
,
所以
,
所以
.
因此
,即
的取值范围为
.
3.(福建17)(本小题满分12分)
已知向量
,且![]()
(Ⅰ)求tanA的值;
(Ⅱ)求函数
R)的值域.
解:(Ⅰ)由题意得
m·n=sinA-2cosA=0,
因为cosA≠0,所以tanA=2.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知tanA=2得
![]()
因为x
R,所以
.
当
时,f(x)有最大值
,
当sinx=-1时,f(x)有最小值-3,
所以所求函数f(x)的值域是![]()
4.(广东16)(本小题满分13分)
已知函数f(x)=Asin(x+
)(A>0,0<
<
),x
R的最大值是1,其图像经过点M
.
(1)求f(x)的解析式;
(2)已知α,β![]()
,且f(α)=
,f(β)=
,求f(α-β)的值.
解:(1)依题意知 A=1
, 又
;
即
![]()
因此
;
(2)
,![]()
且 ![]()
,![]()
5.(宁夏17)(本小题满分12分)
如图,
是等边三角形,
是等腰直角三角形,
,
交
于
,
.
(Ⅰ)求
的值;
(Ⅱ)求
.
解:(Ⅰ)因为
,
,
所以
.
所以
.···························································· 6分
(Ⅱ)在
中,
,
由正弦定理
.
故![]()

. 12分
6.(江苏15)(14分)
如图,在平面直角坐标系xoy中,以ox轴为始边做两个锐角
,它们的终边分别与单位圆相交于A、B两点,已知A、B的横坐标分别为![]()
(1)求
的值; (2)求
的值。
【解析】:本小题考查三角函数的基本概念、三角函数
的基本关系式、两角和的正切、二倍角的正切公式,
考查运算求解能力。
由条件得![]()
为锐角,![]()
![]()
(1)
(2)


为锐角,![]()
![]()
7.(江苏17)(14分)
某地有三家工厂,分别位于矩形ABCD的顶点A、B及CD的中点P处,已知AB=20km,BC=10km,为了处理三家工厂的污水,现要在矩形ABCD的区域上(含边界),且A、B与等距离的一点O处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道AO、BO、OP,设排污管道的总长为ykm。
(1)按下列要求写出函数关系式:
①设∠BAO=θ(rad),将y表示成θ的函数关系式;
②设OP=x(km),将y表示成x的函数关系式;
(2)请你选用(1)中的一个函数关系式,确定污水处理厂的位置,使三条排污管道总长度最短。
【解析】:本小题考查函数的概念、
解三角形、导数等基本知识,考查数学建模能力、
抽象概括能力和解决实际问题的能力。
(1)①由条件知PQ垂直平分AB,若∠BAO=θ(rad),则
,
故
又
,所以![]()
所求函数关系式为![]()
②若OP=x(km),则OQ=10-x,所以![]()
所求函数关系式为![]()
(2)选择函数模型①,![]()
令
得
![]()
当
时
,y是θ的减函数;当
时
,y是θ的增函数;
所以当
时,
此时点O位于线段AB的中垂线上,且距离AB边
km处。
8.(江西17)已知
,![]()
![]()
(1)求
的值;
(2)求函数
的最大值.
解:(1)由![]()
![]()
得
,
于是
=
.
(2)因为![]()
所以
![]()
的最大值为
.
9.(湖南17)(本小题满分12分)
已知函数f(x)=cox2![]()
(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期;
(Ⅱ)当x0∈(0,
)且f(x0)=
时,求f(x0+
)的值.
解 由题设有f(x)=cosx+sinx=
.
(Ⅰ)函数f(x)的最小正周期是T=2x.
(Ⅱ)由f(x0)=
得
,即sin![]()
因为x0∈(0,
),所以![]()
从而cos
.
于是![]()
![]()
![]()
10.(辽宁17)(本小题满分12分)
在
中,内角
对边的边长分别是
,已知
,
.
(Ⅰ)若
的面积等于
,求
;
(Ⅱ)若
,求
的面积.
解:(Ⅰ)由余弦定理得,
,
又因为
的面积等于
,所以
,得
.···························· 4分
联立方程组
解得
,
.······················································ 6分
(Ⅱ)由正弦定理,已知条件化为
,·································································· 8分
联立方程组
解得
,
.
所以
的面积
.······························································ 12分
11.(全国Ⅰ17)(本小题满分12分)
设
的内角
所对的边长分别为
,且
,
.
(Ⅰ)求边长
;
(Ⅱ)若
的面积
,求
的周长
.
解:(1)由
与
两式相除,有:
![]()
又通过
知:
,
则
,
,
则
.
(2)由
,得到
.
由
,
解得:
,
最后
.
12.(全国Ⅱ17)(本小题满分10分)
在
中,
,
.
(Ⅰ)求
的值;
(Ⅱ)设
,求
的面积.
解:(Ⅰ)由
,得
,
由
,得
.······················································································· 2分
所以
.··········································· 5分
(Ⅱ)由正弦定理得
.·················································· 8分
所以
的面积![]()
![]()
.························· 10分
13.(山东17)(本小题满分12分)
已知函数
(
,
)为偶函数,且函数
图象的两相邻对称轴间的距离为
.
(Ⅰ)求
的值;
(Ⅱ)将函数
的图象向右平移
个单位后,得到函数
的图象,求
的单调递减区间.
解:(Ⅰ)![]()

.
因为
为偶函数,
所以对
,
恒成立,
因此
.
即
,
整理得
.
因为
,且
,
所以
.
又因为
,
故
.
所以
.
由题意得
,所以
.
故
.
因此
.
(Ⅱ)将
的图象向右平移
个单位后,得到
的图象,
所以
.
当
(
),
即
(
)时,
单调递减,
因此
的单调递减区间为
(
).
14.(上海17)(本题满分13分)
如图,某住宅小区的平面图呈扇形AOC.小区的两个出入口设置在点A及点C处,小区里
有两条笔直的小路
,且拐弯处的转角为
.已知某人从
沿
走到
用了10分钟,从
沿
走到
用了6分钟.若此人步行的速度为每分钟50米,求该扇形的半径
的长(精确到1米).
![]() |
【解法一】设该扇形的半径为r米. 由题意,得
CD=500(米),DA=300(米),∠CDO=
……………………………4分
在
中,
……………6分
即
…………………….9分
解得
(米). …………………………………………….13分
【解法二】连接AC,作OH⊥AC,交AC于H…………………..2分
由题意,得CD=500(米),AD=300(米),
………….4分


∴ AC=700(米) …………………………..6分
………….…….9分
在直角![]()
∴
(米). ………………………13分
15.(上海18)(本题满分15分)本题共有2个小题,第1个题满分5分,第2小题满分10分.
已知函数f(x)=sin2x,g(x)=cos
,直线
与函数
的图像分别交于M、N两点.
(1)当
时,求|MN|的值;
(2)求|MN|在
时的最大值.
【解】(1)
…………….2分
………………………………5分
(2)![]()
…………...8分
…………………………….11分
∵
…………13分
∴ |MN|的最大值为
.
……………15分
16.(四川17)(本小题满分12分)
求函数
的最大值与最小值。
【解】:![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
由于函数
在
中的最大值为
![]()
最小值为
![]()
故当
时
取得最大值
,当
时
取得最小值![]()
17.(天津17)(本小题满分12分)
已知函数
的最小正周期是
.
(Ⅰ)求
的值;
(Ⅱ)求函数
的最大值,并且求使
取得最大值的
的集合.
(Ⅰ)解:![]()
![]()
![]()
.
由题设,函数
的最小正周期是
,可得
,所以
.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,
.
当
,即
时,
取得最大值1,所以函数
的最大值是
,此时
的集合为
.
18.(重庆17)(本小题满13分,(Ⅰ)小问5分,(Ⅱ)小问8分.)
设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知
,求:
(Ⅰ)A的大小;
(Ⅱ)
的值.
解:(Ⅰ)由余弦定理,![]()

(Ⅱ) ![]()

19.(湖北16).(本小题满12分)
已知函数![]()
(Ⅰ)将函数
化简成
的形式,并指出
的周期;
(Ⅱ)求函数
上的最大值和最小值
解:(Ⅰ)f(x)=
sinx+
.
故f(x)的周期为2kπ{k∈Z且k≠0}.
(Ⅱ)由π≤x≤
π,得
.因为f(x)=
在[
]上是减函数,在[
]上是增函数.
故当x=
时,f(x)有最小值-
;而f(π)=-2,f(
π)=-
<-2,
所以当x=π时,f(x)有最大值-2.
20.(陕西17)(本小题满分12分)
已知函数
.
(Ⅰ)求函数
的最小正周期及最值;
(Ⅱ)令
,判断函数
的奇偶性,并说明理由.
解:(Ⅰ)![]()
![]()
.
的最小正周期
.
当
时,
取得最小值
;当
时,
取得最大值2.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
.又
.
![]()
![]()
![]()
.
![]()
.
函数
是偶函数.
