1、专题验收评估(二) 三角函数、解三角形、平面向量 (时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40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(2017杭州模拟)已知cos,则sin 2()A. B. C D解析:选B因为sin 2coscos2cos21221,所以应选B.2已知向量a(1,2),b(2,m),若ab,则|2a3b|()A. B4 C3 D2解析:选B依题意得,故m4,2a3b2(1,2)3(2,4)(4,8),故|2a3b|4.3(2017山东高考)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若ABC为锐角三角形,且满足si
2、n B(12cos C)2sin Acos Ccos Asin C,则下列等式成立的是()Aa2b Bb2a CA2B DB2A解析:选A由题意可知sin B2sin Bcos Csin Acos Csin(AC),即2sin Bcos Csin Acos C,又cos C0,故2sin Bsin A,由正弦定理可知a2b.4.已知函数f(x)Acos(x)的图象如图所示,f,则f等于()A B C. D.解析:选A由题图知,T2,fff.5已知锐角ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,23cos2Acos 2A0,a7,c6,则b()A10 B9 C8 D5解析:选D化简23cos2
3、Acos 2A0,得23cos2A2cos2 A10,解得cos A.由余弦定理,知a2b2c22bccos A,代入数据,解方程,得b5.6(2018届高三江西百校联考)已知函数f(x)sin(x)的图象在y轴右侧的第一个最高点为P,在原点右侧与x轴的第一个交点为Q,则f的值为()A1 B. C. D.解析:选C由题意得,所以T,所以2,则f(x)sin(2x),将点P代入f(x)sin(2x),得sin1,所以2k(kZ)又|,所以,即f(x)sin(xR),所以fsinsin,选C.7将函数f(x)sin 2xcos 2x的图象向右平移个单位长度,所得图象关于y轴对称,则的最小正值是()
4、A. B. C. D.解析:选Cf(x)sin的图象在y轴左侧的第一条对称轴方程为x,将f(x)的图象向右平移个单位长度,所得图象关于y轴对称,则的最小正值是.8(2018届高三沈阳十校联考)在ABC中,点P是AB上的一点,且,Q是BC的中点,AQ与CP的交点为M,又t,则t的值为()A. B. C. D.解析:选C因为,所以32 ,即22,所以2,故P是AB的一个三等分点因为A,M,Q三点共线,所以可设xCQ(1x),则(x1) (0x1),又,所以.因为,且t (0t0恒成立,则实数的取值范围是()A. B. C. D.解析:选A由题可设f(x)(cos sin 1)x2(2sin 1)x
5、sin .因为0,),所以,所以cos sin 1sin1(0,1,所以关于x的一元二次函数的图象开口方向向上,要使x1,0,f(x)0恒成立,则必有所以,此时2cos 2sin 22sin 1,则函数的对称轴x01,且x00,所以(2sin 1)24sin (cos sin 1),所以2,即,故选A.10已知共面向量a,b,c满足|a|3,bc2a,且|b|bc|.若对每一个确定的向量b,记|bta|(tR)的最小值为dmin,则当b变化时,dmin的最大值为()A. B2 C4 D6解析:选B不妨设向量a(3,0),则由bc2a,设|ba|ca|r,则向量b,c对应的点分别在以(3,0)为
6、圆心,r为半径的圆上的直径两端运动,其中a,b,c,并设BAH,如图,易得点B的坐标B(rcos 3,rsin ),因为|b|bc|,所以|,则(rcos 3)2(rsin )24r2,整理为r22rcos 30,cos ,而|bta|(tR)表示向量b对应的点到动点(3t,0)的距离,向量|bta|(tR)的最小值为向量b对应的点到x轴的距离dmin,即dmin| |rsin r2,所以dmin的最大值是2,故选B.二、填空题(本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分,把答案填在题中横线上)11已知函数f(x)tan,则f(x)的最小正周期为_,f_.解析:因为f(x)tan
7、,所以函数f(x)的最小正周期T,ftan2.答案:212在ABC中,D为BC边的中点,AD1,点P在线段AD上,则()的最小值为_,这时|_.解析:依题意得,()22|22,当且仅当|时取等号,因此()的最小值是.答案:13(2017绍兴模拟)已知ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足2cos2Asin 2A2,b1,SABC,则A_,_.解析:因为2cos2Asin 2A2,所以cos 2Asin 2A1,sin,因为A(0,),所以2A,所以2A,解得A,所以SABCbcsin,所以bc2,又b1,所以c2.由余弦定理得a2b2c22bccos523,所以a2b2c2,所以
8、ABC为直角三角形,C,所以sin B,sin C1,所以2.答案:214设e1,e2为单位向量,且e1,e2的夹角为,若ae13e2,b2e1,则ab_,向量a在b方向上的射影为_解析:依题意得|e1|e2|1且e1e2,ab(e13e2)2e12e6e1e2265,|b|2,所以向量a在b方向上的射影为|a|cosa,b.答案:515(2017全国卷)ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2bcos Bacos Cccos A,则B_.解析:法一:由2bcos Bacos Cccos A及正弦定理,得2sin Bcos Bsin Acos Csin Ccos Asin(AC)si
9、n B0,因此cos B.又0B,所以B.法二:由2bcos Bacos Cccos A及余弦定理,得2bac,整理得,a2c2b2ac,所以2accos Bac0,cos B.又0B,所以B.答案:16(2017山东高考)已知e1,e2是互相垂直的单位向量若e1e2与e1e2的夹角为60,则实数的值是_解析:因为,故,解得.答案:17(2017宁波质检)已知平面向量,(0)满足|1,且与的夹角为120,则|的取值范围是_解析:如图,设,则在ABC中,ACB60,根据正弦定理得,即|sinABC,由于0ABC120,所以0sinABC1,故0|.答案:三、解答题(本大题共5小题,共74分解答应
10、写出文字说明,证明过程或演算步骤)18(本小题满分14分)(2017衢州质检)在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,cos 2B3cos B10,且a2c2acb2.(1)求边b的长;(2)求ABC周长的最大值解:(1)cos 2B3cos B10,2cos2B3cos B20,解得cos B或cos B2(舍去),又B(0,),则B,由余弦定理得b2a2c2ac,又 a2c2acb2,b2b20,解得b2(b1,舍去)(2)由正弦定理得,则abc(sin Asin C)2224sin2,当A时,周长取得最大值6.19(本小题满分15分)(2017深圳调研)已知函数f(x)2sin
11、(0x5),点A,B分别是函数yf(x)图象上的最高点和最低点(1)求点A,B的坐标以及的值;(2)设点A,B分别在角,的终边上,求tan(2)的值解:(1)0x5,sin1.当,即x1时,sin1,f(x)取得最大值2;当,即x5时,sin,f(x)取得最小值1.因此,点A,B的坐标分别是A(1,2),B(5,1)152(1)3.(2)点A(1,2),B(5,1)分别在角,的终边上,tan 2,tan ,tan 2,tan(2).20(本小题满分15分)(2017全国卷)ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(AC)8sin2.(1)求cos B;(2)若ac6,ABC的面
12、积为2,求b.解:(1)由题设及ABC得sin B8sin2,即sin B4(1cos B),故17cos2B32cos B150,解得cos B,cos B1(舍去)(2)由cos B,得sin B,故SABCacsin Bac.又SABC2,则ac.由余弦定理及ac6得b2a2c22accos B(ac)22ac(1cos B)3624.所以b2.21(本小题满分15分)已知向量m(2sin x,cos2xsin2x),n(cos x,1),其中0,xR.若函数f(x)mn的最小正周期为.(1)求的值;(2)在ABC中,若f(B)2,BC,sin Bsin A,求的值解:(1)f(x)mn
13、2sin xcos xcos2xsin2xsin 2xcos 2x2sin.f(x)的最小正周期为,T.0,1.(2)设ABC中角A,B,C所对的边分别是a,b,c.f(B)2,2sin2,即sin1,解得B.BC,即a,又sin Bsin A,ba,b3,由正弦定理得,解得sin A.0A,A,C,c,cacos Bcos.22(本小题满分15分)在ABC中,三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a(sin Bsin C,sin Csin A),b(sin Bsin C,sin A),且ab.(1)求角B的大小;(2)若bccos A,ABC的外接圆的半径为1,求ABC的面积解:(1)a(sin Bsin C,sin Csin A),b(sin Bsin C,sin A),且ab,(sin Bsin C)(sin Bsin C)(sin Csin A)sin A0,b2a2c2ac,由余弦定理知,b2a2c22accos B,2cos B1,B.(2)bccos A,ABC是直角三角形,而B,故A,由2R,得2,解得a1,b,故SABC1.