- 解三角形
- 共10889题
设函数f(x)=sin(x+)+2sin2
.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若f(A)=1,a=1,c=,求b值.
正确答案
(1)f(x)=sin(x+)+2sin2
=
sinx+
cosx+1-cosx=
sinx-
cosx+1=sin(x-
)+1,∴f(x)的最小正周期T=2π.
(2)由f(A)=1得sin(A-)=0,
∵-<A-
<
,∴A-
=0,故A=
.
解法1:由余弦定理a2=b2+c2-2bcosA,
得b2-2b+2=0,解得b=1或2.
解法2:由正弦定理=
,得
=
,所以sinC=
,则C=
或
.
当C=,B=
,从而b=
=2.
当C=时,B=
,又A=
,从而a=b=1.
故b的值为1或2.
已知函数f(x)=2sinωx+cos(ωx+)-sin(ωx-
)-1(其中ω>0,x∈R)的最小正周期为4π.
(Ⅰ)求f(x)的最大值和最小值及相应的x的值;
(Ⅱ)在△ABC中,若角A、B、C所对边分别为a、b、c,且f(B)=1,b=3,a+c=3
,求sinAsinC的值.
正确答案
(Ⅰ)f(x)=2sinωx+cos(ωx+)-sin(ωx-
)-1=sinωx+
cosωx-1=2sin(ωx+
)-1--------------------(2分)
由=4π得ω=
,所以f(x)=2sin(
x+
)-1-----------------(4分)
则当x+
=2kπ-
即x=4kπ-
(k∈Z)时,f(x)的最小值-3------(5分)
当x+
=2kπ+
即x=4kπ+
(k∈Z)时,f(x)的最大值1-------(6分)
(Ⅱ)由f(B)=1,得2sin(B+
)-1=1,解得B=
-------------(8分)
∴2R==
=6------------------------(10分)
又由余弦定理知b2=a2+c2-2accosB=(a+c)2-3ac,∴ac=9
则sinAsinC=•
=
-------------------------(12分)
已知函数f(x)=(sinωx+cosωx)cosωx-
,(ω>0)的最小正周期为4π.
(1)若函数y=g(x)与y=f(x)的图象关于直线x=π对称,求y=g(x)的单调递增区间.
(2)在△ABC中角A,B,C,的对边分别是a,b,c满足(2a-c)cosB=b•cosC,求函数f(A)的取值范围.
正确答案
(1)∵f(x)=sinωx•cosωx+cos2ωx-
=
sin2ωx+
cos2ωx=sin(2ωx+
),
又=4π∴ω=
,f(x)=sin(
+
),
∵y=g(x)与y=f(x)关于x=π对称,
∴g(x)=f(2π-x)=sin(+
)=sin(π-(
-
))=sin(
-
),
由2k-≤
+
≤2kπ+
可得:4kπ-
≤x≤4kπ+
,(k∈z)
∴g(x)的单调递增区间是[4kπ-,4kπ+
](k∈z);
(2)由正弦定理:(2sinA-sinC)cosB=sinB•cosC,2sinAcosB=sin(B+C)
∵sin(B+C)=sin(π-A)=sinA>0
∴cosB=,B=
,
∴0<A<,
<
+
<
∴f(A)∈(,1)
已知=(
sinx,2cosx),
=(2cosx,-cosx),函数f(x)=
•
-1.
(Ⅰ) 求函数f(x)的最小正周期和对称轴的方程;
(Ⅱ)设△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a=1,f(A)=0,求b+c的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)由题意可得f(x)=sin2x-2cos2x-1
=sin2x-cos2x-2=2sin(2x-
)-2.…(2分)
故f(x)的最小正周期为π,…(3分)
由2x-=kπ+
(k∈Z)得对称轴的方程为x=
kπ+
,k∈Z.…(4分)
(Ⅱ)由f(A)=0得2sin(2A-)-2=0,即sin(2A-
)=1,
∵-<2A-
<
,∴2A-
=
,∴A=
,…(6分)
由正弦定理得b+c=(sinB+sinC)=
[sinB+sin(
-B)]=2sin(B+
)…(8分)
∵A=,∴B∈(0,
),B+
∈(
,
),
∴sin(B+)∈(
,1],
∴b+c的取值范围为(1,2].…(10分)
已知函数f(x)=asinωx-acosωx(a>0,ω>0)的图象上两相邻最高点的坐标分别为(
,2)和(
,2).
(1)求a与ω的值;
(2)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且f(A)=2,求的值.
正确答案
(1)f(x)=asinωx-acosωx=2asin(ωx-
)
由已知周期T=-
=π,故a=1,ω=2;
(2)由f(A)=2,即sin(2A-)=1,又-
<2A-
<
,
则2A-=
,解得A═60°
故=
=
==
=2.
已知△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且=
.
(1)求角A;
(2)若•
=6,求a的最小值.
正确答案
(1)∵=
∴=
∴=
∵sin(A+B)=sinC>0
∴sinAcosB-sinBcosA=sinB+sin(A+B)
∴2cosAsinB=-sinB
∵sinB>0∴cosA=-∵A∈(0,π)∴A=
(2)•
=6
∴bc•cos60°=6
∴bc=12
∵a2=b2+c2-2bccosA
∴a2=b2+c2+bc≥3bc=36
当且仅当b=c=2时,amin=6.
在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且C=π,sinA=
.
(Ⅰ)求sinB的值;
(Ⅱ)若c-a=5-,求△ABC的面积.
正确答案
(Ⅰ)因为C=π,sinA=
,
所以cosA==
.
由已知得B=-A.
所以sinB=sin(-A)=sin
cosA-cos
sinA=
•
-
•
=
.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知C=,所以sinC=
且sinB=
.
由正弦定理得=
=
.
又因为c-a=5-,
所以c=5,a=.
所以S△ABC=acsinB=
•5•
=
.
已知角α的终边在第二象限,且与单位圆交于点P(a,)
(1)求出a、sinα、cosα、tanα的值;
(2)求的值.
正确答案
(1)∵角α的终边在第二象限,且与单位圆交于点P(a,),故有a<0,
=1.
解得 a=-.
故 cosα=a=-,sinα=
,tanα=
=-
.
(2)=
=
tanα-1=-
.
在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知bsinA=3csinB,a=3,cosB=.
(Ⅰ) 求b的值;
(Ⅱ) 求sin(2B-)的值.
正确答案
(Ⅰ)在△ABC中,有正弦定理=
,可得bsinA=asinB,
又bsinA=3csinB,可得a=3c,又a=3,所以c=1.
由余弦定理可知:b2=a2+c2-2accosB,cosB=,
即b2=32+12-2×3×cosB,
可得b=.
(Ⅱ)由cosB=,可得sinB=
,
所以cos2B=2cos2B-1=-,
sin2B=2sinBcosB=,
所以sin(2B-)=sin2Bcos
-sin
cos2B=
×
-(-
)×
=
.
在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,已知向量m=(a,3b-c),n=(cosA,cosC),满足m∥n,
(Ⅰ)求cosA的大小;
(Ⅱ)求sin2-2sin(A-
)sin(A+
)的值.
正确答案
(Ⅰ)由∥
得acosC=(3b-c)cosA,
由正弦定理得sinAcosC=(3sinB-sinC)cosA,
即sinAcosC+sinCcosA=3sinBcosA,
∴sin(A+C)=3sinBcosA,
∵△ABC中,A+C=π-B,
∴sin(π-B)=3sinBcosA,
即sinB=3sinBcosA
∵B∈(0,π)sinB≠0,
∴cosA=.
(Ⅱ)sin2-2sin(A-
)sin(A+
)
=sin2-2(
sinA-
cosA)(
sinA+
cosA)
=cos2-(sin2A-cos2A)
=+2cos2A-1
=+2(
)2-1
=-.
设函数f(x)=cos(2x+)+sin2x.
(1)求函数f(x)最小正周期;
(2)设△ABC的三个内角h(x)、B、C的对应边分别是a、b、c,若c=,cosB=
,f(
)=-
,求b.
正确答案
(I)f(x)=cos(2x+)+sin2x
=cos2xcos-sin2xsin
+
=cos2x-
sin2x+
-
cos2x
=-sin2x+
.
∵ω=2,∴T==π.
∴f(x)的最小正周期为π.
(II)由(I)得f(x)=-sin2x+
,
∴f()=-
sin2•
+
=-
sinC+
.
又f()=-
,∴-
sinC+
=-
,
∴sinC=,
∵△ABC中,cosB=∴sinB=
=
,
由正弦定理=
,得b=
=
=
,
∴b=.
已知向量=(
sin2x-1,cosx),n=(
,cosx),设函数f(x)=
•
.
(1)求函数f(x)的最小正周期及在[0,]上的最大值;
(2)已知△ABC的角A、B、C所对的边分别为a、b、c,A、B为锐角,f(A+)=
,f(
-
)=
,又a+b=
+1,求a、b、c的值.
正确答案
(1)f(x)=•
=
sin2x-
+cos2x=sin(2x+
),(3分)
∴T==π,
由0≤x≤得
≤2x+
≤
,
∴-≤sin(2x+
)≤1,
∴f(x)max=1;(16分)
(2)∵f(A+)=
,
∴cos2A=⇒sin2A=
=
,
∵A为锐角,∴sinA=,cosA=
(7分)
又f(-
)=
⇒sinB=
,
∵B为锐角,∴cosB=,(8分)
由正弦定理知=
=
⇒a=
b
又a+b=+1⇒a=
,b=1(10分)
又∵sinC=sin(A+B)=sinA•cosB+cosA•sinB=•
+
•
=
,
由=
⇒c=
=
×
=
(12分)
在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且tanA=,cosB=
.
(1)求tanC的值;
(2)若△ABC最长的边为1,求b边及△ABC的面积.
正确答案
(1)∵在△ABC中,tanA=,cosB=
,
∴tanB=,又A+B+C=π,
∴tanC=tan[π-(A+B)]=-tan(A+B)=-=-
=-1;
(2)由(1)知tanC=-1,∴最长的边为c,即c=1且C=,
∴sinC=,
又cosB=,tanA=
,
∴sinB=,sinA=
,
由正弦定理得:=
,
∴b=c•=1×
=
,
∴S△ABC=bcsinA=
×
×1×
=
.
在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知向量=(2b-c,cosC),
=(a,cosA),且
∥
,
(Ⅰ)求角A的大小;
(Ⅱ)求cosB+cosC的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)因为∥
,所以(2b-c)cosA-acosC=0,
由正弦定理可得:2cosAsinB=cosAsinC+sinAcosC,
即2cosAsinB=sin(A+C),∴cosA=,
∵0<A<π,∴A=;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知:B+C=,
所以cosB+cosC=cosB+cos(-B)=cosB-cos(
-B)=cosB-
cosB+
sinB=sin(B+
),
∵A=且△ABC为锐角三角形,∴
<B<
,即
<B+
<
,
∴<sin(B+
)≤1,所以cosB+cosC的取值范围是(
,1]
在△ABC中,若A=,求证:
<
<
.
正确答案
由正弦定理得
=
因为A+B+C=180°,所以sinB=sin(A+C)
代入条件C=2A
=
sin2A=2sinAcosA,sin3A=3sinA-4sin3A,代入并约去sinA
=
=
=
因为A+C<180°,所以A+2A<180°,A<60°
所以<cosA<1,2<2cosA+1<3
所以<
<
即的取值范围是
<
<
,用区间表示为(
,
)
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