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三角函数与解三角形
考法分析:
1.大题考查以三角形中的三角恒等变换,仅限于和差公式与倍角公式,半角公式与和差化积公式不考,第一问求三角形中的相关元素,第二问结合正弦定理、余弦定理及面积公式求面积或最值,范围。
2.小题考三角函数的图像与性质及图像变换。
1.设ΔABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且满足sinA+sinB=[cosA-cos(π-B)]?sinC.
(1)ΔABC的形状,并说明理由;
(2)若a+b+c=1+ eq \r(2) ,试求ΔABC面积的最大值.
解析:(1)思路一:∵ sinA+sinB=(cosA+cosB)sinC
由正余弦定理得:a+b=( eq \f(b2+c2-a2,2bc) + eq \f(c2+a2-b2,2ac) )?c
化简整理得:(a+b)(a2+b2)=(a+b)c
∵ a+b>0,∴ a2+b2=c2,故ΔABC是直角三角形,且∠C=90o.
思路二:由已知sinA+sinB=[cosA-cos(π-B)]?sinC.
得sinA+sinB=(cosA+cosB)sinC=cosAsinC+cosBsinC,
∴ sin(B+C)+sin(A+C)=cosAsinC+cosBsinC展开整理得:(sinA+sinB)cosC=0;
∵ 0<A,B,C<π ,∴ sinA+sinB>0,∴ cosC=0,∴ C=90o ,Δ ABC为直角三角形。
小结:处理三角形中的边角混合关系通常可考虑两种方向,化边与化角。化边的关系可用:sinA= eq \f(a,2R) ,sinB= eq \f(b,2R) ,sinC= eq \f(c,2R) ,或用余弦定理cosA= eq \f(b2+c2-a2,2bc) 等将cosA,cosB,cosC用边的表达式代替,从而转化成代数运算,如思路一;化角的关系可用:a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC,去代替等式中的a,b,c,从而转化成三角运算,如思路二。具体如何选择,视题目本身需要灵活选择。
(2)由a+b+c=1+ eq \r(2) 得:1+ eq \r(2) =a+b+ eq \r(a2+b2) ≥ 2 eq \r(ab) + eq \r(2ab) ,当且仅当a=b时取“=”号,∴ ab≤ eq \f(1,2) ,∴ SΔABC= eq \f(1,2) ab≤ eq \f(1,4) ,∴ ΔABC面积的最大值为 eq \f(1,4) .
2. 已知a,b,c分别为锐角△ABC三个内角A,B,C的对边,且(a+b)(sinA-sinB)=(c-b)sinC
(Ⅰ)求∠A的大小;
(Ⅱ)若f(x)=,求f(B)的取值范围.
解析:(1)因为
由正弦定理有 即有.
由余弦定理得,
(2)由题,,
且在锐角中,,,,
的取值范围是。
3. 已知锐角三角形ABC中,边为方程的两根,角A、B满足。
(Ⅰ)求角C与边c ; (Ⅱ)求的面积。
解析:(1) ∵ ∴
由于△ABC为锐角三角形,∴C=
,得x1=, x2=.
由余弦定理,得
, ∴.
(Ⅱ)S△ABC=.
4.中,角的对边分别为,且.
(1)判断的形状;
(2)设向量,,且,,求.
解析:(1)由题,故,
由正弦定理,即.
又,故,
因,故.
即,故为直角三角形.
(2)由于,所以 ①
且,即 ②
联立①②解得,故在直角中,.......12分
5.已知函数.
(1)求函数的最小正周期和单调递减区间;
(2)求在上的值域.
解:(1)
故函数的最小正周期
令,得
故的单调递减区间为.
(2)当,知,故.
所以在上的值域是.
小结:本题综合考查三角恒等变换知识,考查学生对三角公式(诱导公式,倍角公式,降幂公式,化一公式等)的熟练把握与运用,以及三角函数的值域的求法(结合角度的范围与基本三角函数的图像与性质求解)。
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