1、专题检测(二)三角函数与解三角形、平面向量(本卷满分150分,考试用时120分钟)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共计60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函数y12sin2是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解析y12sin2cos sin 2x,所以T,且ysin 2x为奇函数故选B.答案B2若函数f(x)sin axcos ax(a0)的最小正周期为1,则它的图象的一个对称中心为A.B.C. D(0,0)解析f(x)2sin ,T1,a2,则f(x)2sin ,令2xk,得x,kZ,当k1时,x,即f(
2、x)的一个对称中心为,故选C.答案C3已知实数a,b均不为零,tan ,且,则等于A. B.C D解析由,得,故tan tan ,与已知比较得a3t,bt,t0,故.答案B4设a,b,若ab,则锐角为A30 B45C60 D75解析ab,sin cos ,即sin cos ,sin 21,又是锐角,290,45.答案B5在梯形ABCD中,ABCD,且|AB|DC|,设a,b,则等于Aab BabC.ab Dab解析bba.故选C.答案C6(2011课标全国卷)设函数f(x)sincos,则Ayf(x)在单调递增,其图象关于直线x对称Byf(x)在单调递增,其图象关于直线x对称Cyf(x)在单调
3、递减,其图象关于直线x对称Dyf(x)在单调递减,其图象关于直线x对称解析f(x)sincossincos 2x,当0x时,02x,故f(x)cos 2x在单调递减又当x时,cos,因此x是yf(x)的一条对称轴答案D7下列命题中正确的是A若ab0,则0B若ab0,则abC若ab,则a在b上的投影为|a|D若ab,则ab(ab)2解析根据平面向量基本定理,必须在a,b不共线的情况下,若ab0,则0;选项B显然错误;若ab,则a在b上的投影为|a|或|a|,平行时分两向量所成的角为0和180两种;abab0(ab)20.故选D.答案D8(2011四川)在ABC中,sin2Asin2Bsin2Cs
4、in Bsin C,则A的取值范围是A. B.C. D.解析在ABC中,由正弦定理可得sin A,sin B,sin C(其中R为ABC外接圆的半径),由sin2Asin2Bsin2Csin Bsin C可得a2b2c2bc,即b2c2a2bc,cos A,0A.答案C9(2011广州广雅中学模拟)函数f(x)sin (x)的最小正周期为,且其图象向左平移个单位后得到的函数为奇函数,则函数f(x)的图象A关于点对称 B关于直线x对称C关于点对称 D关于直线x对称解析根据最小正周期为,得2,向左平移个单位后得到函数f(x)sin sin 的图象,这个函数是奇函数,由f(0)0和|,得,故函数f(
5、x)sin .把各个选项代入,根据正弦函数图象对称中心和对称轴的意义知,只有选项B中的直线x是函数图象的对称轴答案B10(2011安徽)已知函数f(x)sin (2x),其中为实数若f(x)对xR恒成立,且ff(),则f(x)的单调递增区间是A.(kZ)B.(kZ)C.(kZ)D.(kZ)解析由xR,有f(x)知,当x时f(x)取最值,fsin 1,2k(kZ),2k或2k(kZ)又ff(),sin ()sin (2),sin sin ,sin 0.取2k(kZ)不妨取,则f(x)sin .令2k2x2k(kZ),2k2x2k(kZ),kxk(kZ)f(x)的单调递增区间为(kZ)答案C11设
6、0,m0,若函数f(x)msin cos 在区间上单调递增,则的取值范围是A. B.C. D1,)解析f(x)msin cos sin x,0,m0,其增区间为(kZ)又f(x)在上单调递增,.解之得.又0,故选B.答案B12在ABC中,a、b、c分别是A、B、C的对边,已知b2c(b2c),若a,cos A,则ABC的面积等于A. B.C. D3解析b2c(b2c),b2bc2c20,即(bc)(b2c)0,b2c.又a,cos A,解得c2,b4.SABCbcsin A42 .答案C二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共计16分把答案填在题中的横线上)13(2011北京)在ABC中,若
7、b5,B,sin A,则a_.解析根据正弦定理应有,a.答案14已知向量a、b满足(a2b)(ab)6,且|a|1,|b|2,则a与b的夹角为_解析由(a2b)(ab)6得a22b2ab6.|a|1,|b|2,1222212cos a,b6,cos a,b.a,b0,a,b.答案15在海岛A上有一座海拔1千米的山,山顶上有一个观察站,上午11时,测得一轮船在岛的北偏东30,俯角30的B处,到11时10分又测得该船在岛的北偏西60,俯角60的C处,则轮船航行速度是_千米/小时解析如图所示,设海岛的底部为点D.在RtABD中,BD;在RtACD中,CD.故在RtBCD中,BC .所以轮船的速度为2
8、.答案216三角形ABC中,已知6,且角C为直角,则角C的对边c的长为_解析由6,得()6,即6,C90,c26,c.答案三、解答题(本大题共6小题,共74分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(12分)已知向量a,b(cos x,sin x),x.(1)若ab,求sin x和cos 2x的值;(2)若ab2cos (kZ),求tan的值解析(1)ab,sin xcos x.于是sin xcos x,又sin2xcos2x1,cos2x,又x,sin x .cos 2x2cos2x11.(2)abcos xsin xcos sin xsin cos xsin ,而2cos 2c
9、os 2cos (kZ);于是sin 2cos ,即tan 2.tan tan 3.18(12分)(2011苏州模拟)如图,为了计算渭河岸边两景点B与C的距离,由于地形的限制,需要在岸上选取A和D两个测量点现测得ADCD,AD100 m,AB140 m,BDA60,BCD135,求两景点B与C之间的距离(假设A,B,C,D在同一平面内,测量结果保留整数;参考数据:1.414,1.732,2.236)解析在ABD中,设BDx m,则BA2BD2AD22BDADcos BDA,即1402x210022100xcos 60,整理得x2100x9 6000,解得x1160,x260(舍去),故BD16
10、0 m.在BCD中,由正弦定理得,又ADCD,CDB30,BCsin 3080113(m)即两景点B与C之间的距离约为113 m.19(12分)已知a2(cos x,cos x),b(cos x,sin x)(其中01),函数f(x)ab,若直线x是函数f(x)图象的一条对称轴(1)试求的值;(2)若函数yg(x)的图象是由yf(x)的图象的各点的横坐标伸长到原来的2倍,然后再向左平移个单位长度得到,求yg(x)的单调增区间解析f(x)ab2(cos x,cos x)(cos x,sin x)2cos2x2cos xsin x1cos 2xsin 2x12sin .(1)直线x为对称轴,sin
11、 1,k(kZ)k,kZ.01,k,k0.(2)由(1),得f(x)12sin ,g(x)12sin 12sin 12cos x.由2kx2k,得4k2x4k(kZ),g(x)的单调增区间为4k2,4k(kZ)20(12分)(2011广东)已知函数f(x)2sin ,xR.(1)求f(0)的值;(2)设,f,f(32),求sin ()的值解析(1)f(0)2sin 2sin 1.(2)由题意知,f,f(32),即2sin ,2cos ,sin ,cos ;cos ,sin .sin ()sin cos cos sin .21(12分)(2011山东)在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b
12、,c,已知.(1)求的值;(2)若cos B,b2,求ABC的面积S.解析(1)由正弦定理,设k,则,所以.即(cos A2cos C)sin B(2sin Csin A)cos B,化简可得sin(AB)2sin(BC)又ABC,所以sin C2sin A.因此2.(2)由2得c2a.由余弦定理b2a2c22accos B及cos B,b2,得4a24a24a2.解得a1.从而c2.又因为cos B,且0B,所以sin B.因此Sacsin B12.22(14分)已知向量a(sin 3x,y),b(m,cos 3xm)(mR),且ab0.设yf(x)(1)求f(x)的表达式,并求函数f(x)在上图象最低点M的坐标;(2)若对任意x,f(x)t9x1恒成立,求实数t的范围解析(1)因为ab0,即消去m,得ysin 3xcos 3x,即f(x)sin 3xcos 3x2sin,当x时,3x,sin,即f(x)的最小值为1,此时x.所以函数f(x)的图象上最低点M的坐标是.(2)由题,知f(x)t9x1,即2sin9xt1,当x时,函数f(x)2sin单调递增,y9x单调递增,所以y2sin9x在上单调递增,所以y2sin9x的最小值为1,即要2sin9xt1在任意x上恒成立,只要t11,即t0.故实数t的范围为(,0)