- 平面向量的综合应用
- 共1136题
A,B,C是△ABC的内角,a,b,c分别是其对边,已知=(2sinB,-
),
=(cos2B,2cos2
-1),且
∥
,B为锐角,
(1)求B的大小;
(2)如果b=3,求△ABC的面积的最大值.
正确答案
(1)∵∥
,∴2sinB(2cos2
-1)-cos2B(-
)=0,化为sin2B+
cos2B=0,
∴2sin(2B+)=0,即sin(2B+
)=0.
∵0<B<,∴
<2B+
<
,∴2B+
=π,解得B=
.
(2)由余弦定理可得32=a2+b2-2accos,
∴9=a2+b2-ac≥2ac-ac=ac,即ac≤9,
∴S△=acsin
=
ac≤
×9=
.
即△ABC的面积的最大值为.
设0<α<π<β<2π,向量=(1,-2),
=(2cosα,sinα),
=(sinβ,2cosβ),
=(cosβ,-2sinβ).
(1)若⊥
,求α;
(2)若|+
|=
,求sinβ+cosβ的值;
(3)若tanαtanβ=4,求证:∥
.
正确答案
(1)若⊥
,则
•
=2cosα-2sinα=0,∴tanα=1.再由0<α<π<β<2π,可得α=
.
(2)由题意可得 +
=(sinβ+cosβ,2cosβ-2sinβ),
∴|+
|=
=
=
,∴sinβcosβ=
.
结合0<α<π<β<2π,可得β为第三象限角,故 sinβ+cosβ<0.
∴sinβ+cosβ=-=-
=-
.
(3)若tanαtanβ=4,则有 •
=4,∴sinαsinβ=4cosαcosβ,∴
=
,
故与
的坐标对应成比例,故
∥
.
已知向量=(sinx,1),
=(cosx,-
).
(1)当⊥
时,求|
+
|的值;
(2)求函数f(x)=•(2
-
)+cos2x的最大值,并求出f(x)取得最大值时x的集合.
正确答案
(1)当⊥
时,
•
=0,
则|+
|=
=
=
;
(2)f(x)=2•
-
a
2+cos2x=2sinxcosx-1-sin2x-1+cos2x
=sin2x+cos2x-2=sin(2x+
)-2,
∴当sin(2x+)=1⇒2x+
=
+2kπ⇒x=
+kπ(k∈Z)时,f(x)取得最大值
-2,
此时x的集合是{x|x=+kπ,k∈Z}.
已知f(x)=4sin
cos
-4sin2
+2.
(1)化简f(x)并求函数的周期
(2)在三角形ABC中,a,b,c分别是角A,B,C所对的边,对定义域内任意x,有f(x)≤f(A),若a=,求
•
的最大值.
正确答案
(1)∵f(x)=2sinx-2(2sin2
-1)
=2sinx+2cosx=4sin(x+
)(3分)
∴T=2π(5分)
(2)∵∀x∈R,有f(x)≤f(A)
∴f(A)为f(x)为最大值
∴f(A)=4即sin(A+)=1
∴0<A<π
∴A+=
,A=
(8分)
∵•
=bccosA=
bc
又∵a2=b2+c2-2bccosA,a=
∴3=b2+c2-bc≥bc(当b=c时取等号)(10分)
∴bc≤3
∴•
的最大值
,此时b=c=
(12分)
已知向量=(cosα,sinα),
=(cosβ,sinβ),|
-
|=
.
(1)求cos(α-β)的值;
(2)若0<α<,-
<β<0,且sinβ=-
,求sinα的值.
正确答案
(1)∵=(cosα,sinα),
=(cosβ,sinβ),|
∴-
=(cos α-cos β,sin α-sin β ).
∴|-
|2=(cos α-cos β)2+(sin α-sin β )2=2-2cos(α-β)=
,
∴cos(α-β)=.
(2)∵0<α<,-
<β<0,且sinβ=-
,
∴cosβ=,且0<α-β<π.
又∵cos(α-β)=,∴sin(α-β)=
,
∴sinα=sin(α-β+β)=sin(α-β)cosβ+cos(α-β)•sin β=×
+
×(-
)=
.
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