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2019-2020年高考数学二轮专题复习 专题突破篇 专题二 三角函数与平面向量专题限时训练10 文一、选择题(每小题5分,共25分)1(xx贵州七校联考)在ABC中,AB4,ABC30,D是边上的一点,且,则的值等于()A4 B0 C4 D8答案:C解析:,()0,即,故AD为ABC的边BC上的高,在RtABD中,AB4,ABD30,AD2,BAD60,|cos BAD244.故选C.2(xx浙江六校模拟)已知向量a,b是单位向量,若ab0,且|ca|c2b|,则|c2a|的取值范围是()A1,3 B2,3C. D.答案:D解析:由题意设a(1,0),b(0,1),c(x,y),则ca(x1,y),c2b(x,y2),则,即(x,y)到A(1,0)和B(0,2)的距离的和为,即表示点(1,0)和(0,2)之间的线段,|c2a|表示点(2,0)到线段AB的距离,最小值是点(2,0)到直线2xy20的距离,所以|c2a|min,最大值为(2,0)到(1,0)的距离,是3,所以|c2a|的取值范围是.故选D.3(xx河北衡水中学一调)已知|a|2|b|0,且关于x的函数f(x)x3|a|x2abx在R上有极值,则向量a与b的夹角的范围是()A. B.C. D.答案:C解析:设a与b的夹角为.f(x)x3|a|x2abx,f(x)x2|a|xab.函数f(x)在R上有极值,方程x2|a|xab0有两个不同的实数根,即|a|24ab0,ab,又|a|2|b|0,cos ,即cos ,又0,.故选C.4在平面直角坐标系中,菱形OABC的两个顶点为O(0,0),A(1,1),且1,则等于()A1 B1 C. D.答案:B解析:依题意,|,|cosAOC1,cosAOC,AOC,则|,BAC,|cosBAC1.5(xx浙江卷)设为两个非零向量a,b的夹角,已知对任意实数t,|bta|的最小值为1()A若确定,则|a|唯一确定B若确定,则|b|唯一确定C若|a|确定,则唯一确定D若|b|确定,则唯一确定答案:B解析:|bta|2b22abtt2a2|a|2t22|a|b|cos t|b|2.因为|bta|min1,所以|b|2(1cos2)1.所以|b|2 sin21,所以|b|sin 1,即|b|.即确定,|b|唯一确定二、填空题(每小题5分,共15分)6如图,在ABC中,C90,且ACBC3,点M满足2,则_.答案:3解析:解法一:如图建立平面直角坐标系,由题意知,A (3,0),B(0,3),设M(x,y),由2,得解得即M点的坐标为(2,1),所以(2,1)(0,3)3.解法二:()22 ()23.7(xx杭州质量检测)在AOB中,G为AOB的重心,且AOB60,若6,则|的最小值是_答案:2解析:如图,在AOB中,()(),又|cos 606,|12,|2()2(|2|22)(|2|212)(2|12)364(当且仅当|时,等号成立)|2,故|的最小值是2.8(xx山西检测)在ABC中,AC2AB2,BC,P是ABC内部的一点,若,则PAPBPC_.答案:解析:tanAPB,同理,tanBPC,tanAPC,由题意知,tanAPBtanBPCtanAPC,又APBBPCAPC360,APBBPCAPC120.由余弦定理,得1PA2PB2PAPB,3PB2PC2PBPC,4PA2PC2PAPC,三式相加,得82PA22PB22PC2PAPBPAPCPBPC.由题意,知SABCSPABSPCASPBC,又易得SABC,PAPBsinAPBPAPCsinAPCPBPCsinBPC,PAPBPAPCPBPC2,把代入整理,得PA2PB2PC23,PA2PB2PC22PAPB2PAPC2PBPC7,(PAPBPC)27,PAPBPC.三、解答题(9题12分,10题、11题每题14分,共40分)9已知向量m(sin x,1),n(cos x,3)(1)当mn时,求的值;(2)已知在锐角ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,c2asin(AB),函数f(x)(mn)m,求f的取值范围解:(1)由mn,可得3sin xcos x,于是tan x,.(2)在ABC中ABC,于是sin(AB)sin C,由正弦定理,得sin C2sin Asin C,sin C0,sin A.又ABC为锐角三角形,A,于是B.f(x)(mn)m(sin xcos x,2)(sin x,1)sin2xsin xcos x2sin 2x2sin,fsinsin 2B.由B,得2B,0sin 2B1,sin 2B,即f.10.(xx东北三校一模)已知ABC的面积为2,且满足04,和的夹角为.(1)求的取值范围;(2)求函数f()2sin2cos 2的取值范围解:(1)设ABC中,角A,B,C的对边C分别为a,b,c,则由题意,得bcsin 2,0bccos 4,可得tan 1,又0,.(2)f()2sin2cos 2cos 2(1sin 2)cos 2sin 2cos 212sin1,2,22sin13,函数f()的取值范围是2,311(xx湖北襄阳阶段测试)在如图所示的平面直角坐标系中,已知点A(1,0)和点B(1,0),|1,且AOCx,其中O为坐标原点(1)若x,设点D为线段OA上的动点,求|的最小值;(2)若x,向量m,n(1cos x,sin x2cos x),求mn的最小值及对应的x值解:(1)设D(t,0)(0t1),由题易知C,所以,所以|2tt2t2t12(0t1),所以当t时,|最小,为.(2)由题意,得C(cos x,sin x),m(cos x1,sin x),则mn1cos2xsin2x2sin xcos x1cos 2xsin 2x1sin ,因为x,所以2x,所以当2x,即x时,sin取得最大值1,所以mn的最小值为1,此时x.
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