- 等差数列
- 共11217题
设 A、B、C是直线l上的三点,向量,
,
满足关系:
+(y-
sinxcosx)
-(
+sin2x)
=
.
(Ⅰ)化简函数y=f(x)的表达式;
(Ⅱ)若函数g(x)=f(x+
),x∈[0,
]的图象与直线y=b的交点的横坐标成等差数列,试求实数b的值;
(Ⅲ)令函数h(x)=(sinx+cosx)+sin2x-a,若对任意的x1,x2∈[0,
],不等式h(x1)≤f(x2)恒成立,求实数a的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)由已知可得=(-y+
sinxcosx)
+(
+sin2x)
∵A、B、C三点共线,∴-y+sinxcosx+
+sin2x=1----------------------------------------,(2分)
则y=sinxcosx+sin2x-
=
sin2x-
cos2x=sin(2x-
)
∴f(x)=sin(2x-)--------------------------------(4分)
(Ⅱ)可得函数g(x)=f(x+
)=sin[2(
x+
)-
]=sin(x+
)=cosx,x∈[0,
]-----(5分)
设函数g(x)的图象与直线y=b的交点的横坐标分别为x1,x2,x3,且0≤x1<x2<x3≤,
由已知,有x1+x3=2x2,另一方面,结合图象的对称性有=π,
=2π--------------------(7分)
∴x1=2π-x2,x3=4π-x2,代入x1+x3=2x2,解得x2=------------(8分)
再代入g(x)=cosx,得g(x2)=cos=0,所以b=0------------------(9分)
(Ⅲ)不等式h(x1)≤f(x2)恒成立,只需要h(x)max≤f(x)min即可------------(10分)
令t=sinx+cosx=sin(x+
),则t2=1+2sinxcosx=1+sin2x,∴sin2x=t2-1
又t=sinx+cosx=sin(x+
),x∈[0,
],则t∈[1,
]
函数h(x)转化为y=t+t2-1-a=(t+
)2-a-
,t∈[1,
],
当t=时,函数取得最大值h(x)max=3-a-----------------------------------(12分)
又f(x)=sin(2x-)在x∈[0,
]上的最小值为f(x)min=-
------------------(13分)
由h(x)max≤f(x)min得3-a≤-即a≥
,
故实数a的取值范围是[,+∞)--------14分
已知△ABC的三个内角A、B、C成等差数列,且边a=4,c=3,则△ABC的面积等于______.
正确答案
由题意,∵△ABC的三个内角A、B、C成等差数列
∴B=60°
∴S= ac×sinB=3
故答案为3
在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A,B,C成等差数列.
(1)若b=,a=1,求c的值;
(2)求sinA+sinC的最大值.
正确答案
(1)∵A,B,C成等差数列,∴B=60°
∵b=,a=1,∴由余弦定理可得3=1+c2-2ccos60°
即c2-c-2=0
∴c=2或c=-1(舍去)
(2)由已知sinA+sinC=sinA+sin(π-B-A)=sinA+sin(-A)
=sinA+cosA+
sinA=
sin(A+
)≤
当△ABC为正三角形时取等号,此时sinA+sinC的最大值.
在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且角B,A,C成等差数列.
(1)若a2﹣c2=b2﹣mbc,求实数m的值;
(2)若a=,求△ABC面积的最大值.
正确答案
解:(1)由角B,A,C成等差数列以及三角形内角和公式知A=60°.
又由a2﹣c2=b2﹣mbc可以变形得 =
.
再由余弦定理可得 cos A==
,
∴m=1.
(2)∵cos A==
,
∴bc=b2+c2﹣a22bc﹣a2,即bc
a2,
故S△ABC =sin A
×
=
,
∴△ABC面积的最大值为.
在锐角△ABC中,角A、B、C成等差数列,=
(Ⅰ)证明:cosAcosC=[cos(A+C)+cos(A-C)];
(Ⅱ)试比较a+b与
c的大小,并说明理由.
正确答案
(Ⅰ)证明:∵cos(A+C)+cos(A-C)=cosAcosC-sinAsinC+cosAcosC+sinAsinC=2cosAcosC,
两边同时除以2可得cosAcosC=[cos(A+C)+cos(A-C)].
(Ⅱ)在锐角△ABC中,因为A、B、C成等差数列,所以B=60°,A+C=120°.
又=2cosAcosC=cos(A+C)+cos(A-C)=-
+cos(A-C),
=
=
,
∴-+cos(A-C)=
,∴cos(A-C)=
.
∵-900<A-C<900,A+C=120°,故有 A-C=±30°,sin750=,
当A<C时,A=45°,C=75°,此时=
>
=1,所以a+
b>
c.
当A>C时,A=75°,C=45°,=
>1,所以a+
b>
c,
综合得 a+b>
c.
已知函数f(x)=8ln(1+ex)-9x.
(1)证明:函数f(x)对于定义域内任意x1,x2(x1≠x2)都有:f()<
成立.
(2)已知△ABC的三个顶点A、B、C都在函数y=f(x)的图象上,且横坐标依次成等差数列,求证:△ABC是钝角三角形,但不可能是等腰三角形.
正确答案
(1)∵f(x)=81n(1+ex)-9x,
∴f(x1)+f(x2)-2f()=8[1n(1+ex1)-9x1+1n(1+ex2)-9x2-21n(1+ex1+x22)+9(x1+x2)]
=8[1n(1+ex1)(1+ex2)-1n(1+ex1+x22)2]
=8[1n(1+ex1+ex2+ex1+x2)-1n(1+2•ex1+x22+ex1+x2)].
∵x1≠x2,∴ex1+ex2>2=2•ex1+x22,∴f(x1)+f(x2)-2f(
)>0,
∴f()<
.
(2)∵f′(x)=-9=
<0恒成立,∴f(x)在(-∞,+∞)上单调递减,
设A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)),C(x3,f(x3)),且x1<x2<x3.
∴f(x1)>f(x2)>f(x3),x2=,
∴•
=(x1-x2)(x3-x2)+[f(x1)-f(x2)]•[f(x3)-f(x2)]
∵x1-x2<0,x3-x2>0,f(x1)-f(x2)>0,f(x3)-f(x2)<0,∴•
<0,
故B为钝,△ABC为钝角三角形. 若△ABC是等腰三角形,则只可能是=|
,
即(x1-x2)2+[f(x1)-f(x2)]2=(x3-x2)2+[f(x3)-f(x2)]2
∵x2=,∴有[f(x1)-f(x2)]2=[f(x3)-f(x2)]2,∴f(x1)-f(x2)=f(x2)-f(x3),
即:f(x2)=
即:f()=
,这与(1)结论矛盾,∴△ABC不能为等腰三角形.
已知△ABC的三个内角A,B,C成等差数列,角B所对的边b=,且函数f(x)=2
sin2x+2sinxcosx一
在x=A处取得最大值.
(1)求函数f(x)的值域及周期;
(2)求△ABC的面积.
正确答案
(1)△ABC的边b=,它的三个内角A,B,C成等差数列,∴2B=A+C,再由三角形的内角和公式求得B=
,A+C=
.
又函数f(x)=2sin2x+2sinxcosx一
=2
•
+sin2x-
=-
cos2x+sin2x=sin(2x-
),
故有正弦函数的定义域和值域可得函数f(x)的值域为[-2,2],且最小正周期为 =π.
(2)由于函数f(x)在x=A处取得最大值,故有sin(2A-)=1,∴2A-
=
,A=
,故C=
.
再由正弦定理可得 =
,求得c=
,∴△ABC的面积为
bc•sinA=
×
×
×sin(
+
)
=(
×
+
×
)=
.
若钝角三角形的三边长是公差为1的等差数列,则最短边的取值范围是______.
正确答案
由题意可得:设三角形的三边长分别为a,a+1,a+2,
设最大角为A,最小角为B,
因为三角形为钝角三角形,
所以cosA==
<0,
解得:0<a<3,…①
又因为在三角形中,所以两边之和大于第三边,即a+(a+1)>a+2,
解得:a>1,…②
由①②可得:1<a<3.
故答案为:1<a<3.
已知函数f(x)=sinx+tanx。项数为27的等差数列{an}满足,且公差d≠0.若f(a1)+
f(a2)+…+f(a27)=0,则当k=( )时,f(ak)=0。
正确答案
14
已知△ABC中,三内角A、B、C的度数成等差数列,边a、b、c依次成等比数列.求证:△ABC是等边三角形.
正确答案
证明:∵三内角A、B、C的度数成等差数列
∴2B=A+C,
∵A+B+C=180°,
∴B=60°,
∵a、b、c成等比数列,
∴b2=ac
∴cosB==
=
∴(a﹣c)2=0,∴a=c
∵B=60°
∴△ABC为等边三角形.
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