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二 主观题专练
平面向量、三角函数与解三角形 (1)
1. [2019 河·北保定摸底 ] 已知函数 f(x)=Asin( ωx+φ)(A0,ω0,- πφπ,x∈ R)在一个周期内的部分对应值如下表:
x
π
π
0
π
π
-2
-4
4
2
f(x)
-2
0
2
0
-2
(1)求
f(x)的解析式;
(2)求函数
1
g(x)=2f(x)- 2sin x 的最大值及其对应的
x 的值.
π π
解析: (1)由表格可知, A= 2,f(x)的周期 T=2- -2 = π,
2π
所以 ω= π=2.
又 2sin(2×0+φ)= 2,得 sin φ=1,
π
因为- πφπ,所以 φ= 2,
π
所以 f(x)=2sin 2x+2 = 2cos 2x.
(2)g(x)=1f(x)- 2sin x=cos 2x-2sin x= 1-2sin2x- 2sin x=
2
-2
+
1
2+3
sin x
2
2.
1
3
又 sin x∈[ -1,1] ,所以当 sin x=- 2时, g(x)取得最大值
2,
π
7π
此时 x= 2kπ-
6或 x= 2kπ+ 6 (k∈Z).
2.[2018 ·京卷北
]已知函数 f(x)= sin2x+ 3sin xcos x.
(1)求 f(x)的最小正周期;
π
3,求 m 的最小值.
(2)若 f(x)在区间 - ,m 上的最大值为
3
2
1
1
3
解析: (1)f(x)=sin2x+ 3sin xcos x=
- cos 2x+
2
sin 2x=
2
2
sin 2x-
π
6
+1,
2
2π
所以 f(x)的最小正周期为
T=
2 =π.
1
(2)由(1)知 f(x)= sin 2x-6 +2.
由题意知-
π
5π
π
π
≤x≤m,所以-
6
≤ 2x-
≤2m- .
3
6
6
π
3,
要使得 f(x)在区间 - , m 上的最大值为
3
2
即 sin 2x-
π
π
上的最大值为 1.
6
在区间 - , m
3
π π
π
π
所以 2m-
≥ ,即 m≥ .所以 m 的最小值为 .
6
2
3
3
3. [2019 济·南市学习质量评估 ] 我国《物权法》规定:建造
建筑物,不得违反国家有关工程建设标准,
妨碍相邻建筑物的通
风、采光和日照.已知某小区的住宅楼的底部均在同一水平面上,且楼高均为 45 m,依据规定,该小区内住宅楼楼间距应不小于
52 m.若该小区内某居民在距离楼底 27 m 高处的某阳台观测点,测得该小区内正对面住宅楼楼顶的仰角与楼底的俯角之和为45°,求该小区的住宅楼实际楼间距?
解析:
设两住宅楼实际楼间距为
x m .如图,根据题意可得,
27
45- 27
18
tan∠ DCA= x ,tan∠ DCB=
x = x ,又 ∠DCA+ ∠ DCB=
27
18
45°,所以 tan(∠DCA +∠ DCB)= x + x =1,整理得 x2-45x
1-
27 18
·
x x
27×18=0,解得 x=54 或 x=- 9(舍去 ).所以该小区的住宅楼实际楼间距为 54 m.
4.[2019 长·沙,南昌联合模拟 ]在△ ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a, b,c,且 bsin B= asin A+(c-a)sin C.
(1)求 B;
(2)若 3sin C=2sin A,且△ ABC 的面积为 6 3,求 b.
解析: (1)由 bsin B=asin A+(c-a)sin C 及正弦定理,得 b2
a2+ (c- a)c,即 a2+c2-b2=ac.
a2+ c2-b2 ac 1
由余弦定理,得 cos B= 2ac =2ac= 2,
π
因为 B∈(0, π),所以 B= .
3
π
1
3
(2)由 (1)得 B=3,所以 △ABC 的面积为
2acsin B= 4 ac=
3,得 ac=24.
由 3sin C=2sin A 及正弦定理,得 3c= 2a,所以 a=6,
c= 4.
由余弦定理,得 b2=a2+ c2- 2accos B= 36+ 16- 24=28,所以 b=2 7.
3
5. [2019 ·湖北八校第一次联考 ]已知函数 f(x)= 2 sin 2x-cos2x+12(x∈R),△ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,
且 f(A)=1.
(1)求角 A 的大小;
(2)若△ ABC 的面积为 3,且 a=
13,求 b+ c 的值.
解析: (1)依题意得
f(x)=
3
1
3
2 sin
2x- cos2x+2=
2 sin 2x-
1+ cos 2x
1
3
1
π
2
+2=
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