《2022高考數(shù)學(xué)一本策略復(fù)習(xí) 專題二 三角函數(shù)、平面向量 專題提能 三角與向量的創(chuàng)新考法與學(xué)科素養(yǎng)課后訓(xùn)練 文》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022高考數(shù)學(xué)一本策略復(fù)習(xí) 專題二 三角函數(shù)、平面向量 專題提能 三角與向量的創(chuàng)新考法與學(xué)科素養(yǎng)課后訓(xùn)練 文(5頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022高考數(shù)學(xué)一本策略復(fù)習(xí) 專題二 三角函數(shù)、平面向量 專題提能 三角與向量的創(chuàng)新考法與學(xué)科素養(yǎng)課后訓(xùn)練 文
一、選擇題
1.定義:|a×b|=|a||b|sin θ,其中θ為向量a與b的夾角,若|a|=2,|b|=5,a·b=-6,則|a×b|等于( )
A.-8 B.8
C.-8或8 D.6
解析:由|a|=2,|b|=5,a·b=-6,可得2×5 cos θ=-6?cos θ=-.又θ∈[0,π],所以sin θ=.從而|a×b|=2×5×=8.
答案:B
2.已知外接圓半徑為R的△ABC的周長(zhǎng)為(2+)R,則sin A+sin B+sin C=( )
A
2、.1+ B.1+
C.+ D.+
解析:由正弦定理知a+b+c=2R(sin A+sin B+sin C)=(2+)R,所以sin A+sin B+sin C=1+,故選A.
答案:A
3.設(shè)a,b為非零向量,|b|=2|a|,兩組向量x1,x2,x3,x4和y1,y2,y3,y4均由2個(gè)a和2個(gè)b排列而成.若x1·y1+x2·y2+x3·y3+x4·y4所有可能取值中的最小值為4|a|2,則a與b的夾角為( )
A. B.
C. D.0
解析:設(shè)S=x1·y1+x2·y2+x3·y3+x4·y4,若S的表達(dá)式中有0個(gè)a·b,則S=2a2+2b2,記為S1,若S的表達(dá)式中有2個(gè)
3、a·b,則S=a2+b2+2a·b,記為S2,若S的表達(dá)式中有4個(gè)a·b,則S=4a·b,記為S3.又|b|=2|a|,所以S1-S3=2a2+2b2-4a·b=2(a-b)2>0,S1-S2=a2+b2-2a·b=(a-b)2>0,S2-S3=(a-b)2>0,所以S3<S2<S1,故Smin=S3=4a·b,設(shè)a,b的夾角為θ,則Smin=4a·b=8|a|2cos θ=4|a|2,即cos θ=,又θ∈[0,π],所以θ=.
答案:B
4.已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90?,AD=2,BC=1,P是腰DC上的動(dòng)點(diǎn),則|+|的最小值為( )
A.5 B.4
C.
4、3 D.6
解析:建立平面直角坐標(biāo)系如圖所示,則A(2,0),設(shè)P(0,y),C(0,b),則B(1,b),則+3=(2,-y)+3(1,b-y)=(5,3b-4y).所以|+3|=(0≤y≤b).當(dāng)y=b時(shí),|+3|min=5.
答案:A
二、填空題
5.(2018·石家莊質(zhì)檢)非零向量m,n的夾角為,且滿足|n|=λ|m|(λ>0),向量組x1,x2,x3由一個(gè)m和兩個(gè)n排列而成,向量組y1,y2,y3由兩個(gè)m和一個(gè)n排列而成,若x1·y1+x2·y2+x3·y3所有可能值中的最小值為4m2,則λ=________.
解析:由題意,x1·y1+x2·y2+x3·y3的運(yùn)算結(jié)果
5、有以下兩種可能:①m2+m·n+n2=m2+λ|m||m|cos+λ2m2=(λ2++1)m2;②m·n+m·n+m·n=3λ|m|·|m|cos=m2.又λ2++1-=λ2-λ+1=(λ-)2+>0,所以m2=4m2,即=4,解得λ=.
答案:
6.定義平面向量的一種運(yùn)算a⊙b=|a+b|×|a-b|×sin〈a,b〉,其中〈a,b〉是a與b的夾角,給出下列命題:①若〈a,b〉=90?,則a⊙b=a2+b2;②若|a|=|b|,則(a+b)⊙(a-b)=4a·b;③若|a|=|b|,則a⊙b≤2|a|2;④若a=(1,2),b=(-2,2),則(a+b)⊙b=.其中真命題的序號(hào)是____
6、____.
解析:①中,因?yàn)椤碼,b〉=90?,則a⊙b=|a+b|×|a-b|=a2+b2,所以①成立;②中,因?yàn)閨a|=|b|,所以〈(a+b),(a-b)〉=90?,所以(a+b)⊙(a-b)=|2a|×|2b|=4|a|·|b|,所以②不成立;③中,因?yàn)閨a|=|b|,所以a⊙b=|a+b|×|a-b|sin〈a,b〉≤|a+b|×|a-b|≤=2|a|2,所以③成立;④中,因?yàn)閍=(1,2),b=(-2,2),所以a+b=(-1,4),sin〈(a+b),b〉=,所以(a+ b)⊙b=3××=,所以④不成立.故真命題的序號(hào)是①③.
答案:①③
7.設(shè)非零向量a,b的夾角為θ,記
7、f(a,b)=acos θ-bsin θ.若e1,e2均為單位向量,且e1·e2=,則向量f(e1,e2)與f(e2,-e1)的夾角為________.
解析:由e1·e1=,可得cos〈e1,e2〉==,
故〈e1,e2〉=,〈e2,-e1〉=π-〈e2,e1〉=.
f(e1,e2)=e1cos-e2sin=e1-e2,
f(e2,-e1)=e2cos-(-e1)sin=e1-e2.
f(e1,e2)·f(e2,-e1)=(e1-e2)·
=-e1·e2=0,
所以f(e1,e2)⊥f(e2,-e1).
故向量f(e1,e2)與f(e2,-e1)的夾角為.
答案:
8.對(duì)
8、任意兩個(gè)非零的平面向量α和β,定義α。β=.若平面向量a,b滿足|a|≥|b|>0,a與b的夾角θ∈,且a。b和b。a都在集合中,則a。b=________.
解析:a。b===,①
b。a===.②
∵θ∈,∴<cos θ<1.
又|a|≥|b|>0,∴0<≤1.∴0<cos θ<1,即0<b。a<1.
∵b。a∈, ∴b。a=.
①×②,得(a。b)×(b。a)=cos2 θ∈,
∴<(a。b)<1,即1<a。b<2,∴a。b=.
答案:
9.三國(guó)魏人劉徽,自撰《海島算經(jīng)》,專論測(cè)高望遠(yuǎn).其中有一題:今有望海島,立兩表齊,高三丈,前后相去千歲,令后表與前表相直
9、.從前表卻行一百二十三步,人目著地取望島峰,與表末參合.從后表卻行百二十七步,人目著地取望島峰,亦與表末參合.問島高及去表各幾何?譯文如下:要測(cè)量海島上一座山峰A的高度AH,立兩根高均為3丈的標(biāo)桿BC和DE,前后標(biāo)桿相距1 000步,使后標(biāo)桿桿腳D與前標(biāo)桿桿腳B與山峰腳H在同一直線上,從前標(biāo)桿桿腳B退行123步到F,人眼著地觀測(cè)到島峰,A,C,F(xiàn)三點(diǎn)共線,從后標(biāo)桿桿腳D退行127步到G,人眼著地觀測(cè)到島峰,A,E,G三點(diǎn)也共線,問島峰的高度AH=________步.(古制:1步=6尺,1里=180丈=1 800 尺=300步)
解析:如圖所示,由題意知BC=DE=5步,BF=123步,DG=
10、127步,設(shè)AH=h步,因?yàn)锽C∥AH,所以△BCF∽△HAF,所以=,所以=,即HF=.因?yàn)镈E∥AH,所以△GDE∽△GHA,所以=,所以=,即HG=,由題意(HG-127)-(HF-123)=1 000,即--4=1 000,h=1 255,即AH=1 255步.
答案:1 255
三、解答題
10.已知下凸函數(shù)f(x)在定義域內(nèi)滿足f≤.若函數(shù)y=tan x在上是下凸函數(shù),那么在銳角△ABC中,求tan A+tan B+tan C的最小值.
解析:因?yàn)閥=tan x在上是下凸函數(shù),
則(tan A+tan B+tan C)≥tan=tan =,即tan A+tan B+tan
11、 C≥3,當(dāng)且僅當(dāng)tan A=tan B=tan C,即A=B=C=時(shí),取等號(hào),所以tan A+tan B+tan C的最小值為3.
11.在△ABC中,邊a,b,c分別是內(nèi)角A,B,C所對(duì)的邊,且滿足2sin B=sin A+sin C,設(shè)B的最大值為B0.
(1)求B0的值;
(2)當(dāng)B=B0,a=3,c=6,=時(shí),求CD的長(zhǎng).
解析:(1)由題設(shè)及正弦定理知,2b=a+c,即b=.
由余弦定理知,cos B===≥=.
當(dāng)且僅當(dāng)a2=c2,即a=c時(shí)等號(hào)成立.
∵y=cos x在(0,π)上單調(diào)遞減,
∴B的最大值B0=.
(2)∵B=B0=,a=3,c=6,
∴b==3,
∴c2=a2+b2,即C=,A=,
由=,知AD=AB=2,在△ACD中,
由余弦定理得CD==.