广西专用高考数学一轮复习单元质检4三角函数解三角形B含解析新人教A版理
展开单元质检四 三角函数、解三角形(B)
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共5小题,每小题8分,共40分)
1.(2021湖北黄冈中学高三月考)在△ABC中,C=60°,a+2b=8,sin A=6sin B,则c=( )
A. B. C.6 D.5
2.(2021山东青岛一模)已知角θ终边上有一点P,则cos θ的值为( )
A. B.-
C.- D.
3.(2021四川眉山三诊)已知函数f(x)=sin,若将f(x)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,然后向右平移φ(φ>0)个单位长度,得到函数g(x)的图象,且函数g(x)的图象关于y轴对称,则φ的最小值是( )
A. B. C. D.
4.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=1,c=2(b-cos C),则△ABC的周长的取值范围是( )
A.(1,3] B.[2,4]
C.(2,3] D.[3,5]
5.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若△ABC为锐角三角形,且满足sin B(1+2cos C)=2sin Acos C+cos Asin C,则下列等式成立的是( )
A.a=2b B.b=2a
C.A=2B D.B=2A
二、填空题(本大题共2小题,每小题8分,共16分)
6.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cos A=,cos C=,a=1,则b= .
7.(2021全国Ⅱ)已知函数f(x)=2cos(ωx+φ)的部分图象如图所示,则满足条件>0的最小正整数x为 .
三、解答题(本大题共3小题,共44分)
8.(14分)在△ABC中,a=3,b-c=2,cos B=-.
(1)求b,c的值;
(2)求sin(B-C)的值.
9.(15分)已知函数f(x)=sin 2ωx-cos 2ωx的图象关于直线x=对称,其中ω∈.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)在△ABC中,a,b,c分别为三个内角A,B,C的对边,锐角B满足f,b=,求△ABC面积的最大值.
10.(15分)如图,在四边形ABCD中,AD⊥AB,∠CAB=60°,∠BCD=120°,AC=2.
(1)若∠ABC=15°,求CD;
(2)记∠ABC=θ,当θ为何值时,△BCD的面积有最小值?求出最小值.
答案:
1.B 解析因为sinA=6sinB,所以a=6b,又a+2b=8,所以a=6,b=1,
因为C=60°,所以c2=a2+b2-2abcosC,即c2=62+12-2×1×6×,解得c=(负值舍去).
2.D 解析因为tan=tan=tan,
sin=sin=sin=-sin=-sin=-,所以2sin=-1,
所以P(,-1).
所以cosθ=.
3.B 解析函数f(x)=sin的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,
得到y=sin,
再向右平移φ(φ>0)个单位长度,得到g(x)=sin=sin,
由g(x)的图象关于y轴对称,
故-2φ-+kπ,k∈Z,即φ=-,k∈Z,
又φ>0,所以当k=-1时,φ取最小值,且最小值为-.
4.C 解析在△ABC中,由余弦定理可得2cosC=.
∵a=1,2cosC+c=2b,
∴+c=2b,
∴(b+c)2-1=3bc.
∵bc≤,
∴(b+c)2-1≤3×,
即b+c≤2,当且仅当b=c时,取等号.
故a+b+c≤3.
∵b+c>a=1,
∴a+b+c>2.
故△ABC的周长的取值范围是(2,3].
5.A 解析∵sinB(1+2cosC)=2sinAcosC+cosAsinC,
∴sinB+2sinBcosC=(sinAcosC+cosAsinC)+sinAcosC,
∴sinB+2sinBcosC=sinB+sinA·cosC,
∴2sinBcosC=sinAcosC,
又△ABC为锐角三角形,
∴2sinB=sinA,
由正弦定理,得a=2b.故选A.
6. 解析因为cosA=,cosC=,且A,C为△ABC的内角,
所以sinA=,sinC=,
sinB=sin[π-(A+C)]=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=.
又因为,
所以b=.
7.2 解析由题图可知,f(x)的最小正周期T==π,
∴ω=±2.
当ω=2时,∵f=2,
∴2cos=2,
∴φ=-+2kπ,k∈Z.
当ω=-2时,∵f=2,
∴2cos=2,
∴φ=+2kπ,k∈Z.
∴f(x)=2cos.
∴f=f=0,f=f=2cos=1.
由(f(x)-1)(f(x)-0)>0,得f(x)<0或f(x)>1.
结合题中图象可知,满足f(x)>1的离y轴最近的正数区间为,无整数;
满足f(x)<0的离y轴最近的正数区间为,最小正整数x=2.
8.解(1)由余弦定理b2=a2+c2-2accosB,
得b2=32+c2-2×3×c×.
因为b=c+2,
所以(c+2)2=32+c2-2×3×c×.
解得c=5,所以b=7.
(2)由B为△ABC的内角,又cosB=-得sinB=.
由正弦定理得sinC=sinB=.
在△ABC中,角B是钝角,
所以角C为锐角.
所以cosC=.
所以sin(B-C)=sinBcosC-cosBsinC=.
9.解(1)因为f(x)=sin2ωx-cos2ωx=2sin的图象关于直线x=对称,
所以2ω×=kπ+(k∈Z),
所以ω=+1(k∈Z).
因为ω∈,
所以-+1<(k∈Z),
所以-1<k<1(k∈Z),
所以k=0,ω=1,
所以f(x)=2sin.
(2)因为f=2sinB=,
所以sinB=.
因为B为锐角,
所以0<B<,所以cosB=.
因为cosB=,
所以,又b=,
所以ac=a2+c2-2≥2ac-2,
所以ac≤3,当且仅当a=c=时,ac取到最大值3,
所以△ABC面积的最大值为×3×.
10.解(1)在四边形ABCD中,因为AD⊥AB,∠BCD=120°,∠ABC=15°,所以∠ADC=135°,
由AD⊥AB,∠CAB=60°,可得∠CAD=90°-60°=30°,又AC=2,
由正弦定理得,解得CD=.
(2)由∠CAB=60°,AD⊥AB可得∠CAD=30°,又∠ADC=150°-θ,
所以在△ADC中,⇒DC=.
在△ABC中,⇒BC=,
所以△BCD的面积S△BCD=DC·BC·sin120°=×
.
又0°<θ<120°,
所以-60°<2θ-60°<180°,
所以当sin(2θ-60°)最大,即2θ-60°=90°,θ=75°时,S△BCD取最小值6-3.
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