- 解三角形的实际应用
- 共2652题
已知函数f(x)=sin2x-cos2x-
,x∈R.
(Ⅰ)求函数f(x)的最小值和最小正周期;
(Ⅱ)设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且c=,f(C)=0,若b=2a,求a,b的值.
正确答案
(Ⅰ)f(x)=sin2x-
-
=sin(2x-
)-1
则f(x)的最小值是-2,最小正周期是T==π;(7分)
(Ⅱ)f(C)=sin(2C-)-1=0,则sin(2C-
)=1,
∵0<C<π∴-<2C-
<
∴2C-
=
,C=
,
由余弦定理,得c2=a2+b2-2abcos,即3=a2+b2-ab,
又∵b=2a解得a=1,b=2.(14分)
已知A、B、C是△ABC的三个内角,y=cotA+.
(1)若任意交换两个角的位置,y的值是否变化?试证明你的结论.
(2)求y的最小值.
正确答案
(1)∵y=cotA+
=cotA+
=cotA+
=cotA+cotB+cotC,
∴任意交换两个角的位置,y的值不变化.
(2)∵cos(B-C)≤1,
∴y≥cotA+=
+2tan
=
(cot
+3tan
)≥
=
.
故当A=B=C=时,ymin=
.
设函数f(x)=sin(x+)+2sin2
,x∈[0,π]
(Ⅰ)求f(x)的值域;
(Ⅱ)记△ABC的内角A、B、C的对边长分别为a,b,c,若f(B)=1,b=1,c=,求a的值.
正确答案
(I)f(x)=sin(x+)+2sin2
=
sinx+
cosx+1-cosx
=sinx-
cosx+1=sin(x-
)+1,…(3分)
∵x∈[0,π],
∴x-∈[-
,
],
∴sin(x-)∈[-
,1],
则f(x)∈[,2];…(6分)
(II)由f(B)=1,得sin(B-)=0,故B=
…(7分)
解法一:由余弦定理b2=a2+c2-2ac•cosB,
得a2-3a+2=0,解得a=1或2;…(12分)
解法二:由正弦定理=
,得sinC=
,C=
或
,
当C=,A=
,从而a=
=2,…(9分)
当C=时,A=
,又B=
,从而a=b=1,…(11分)
故a的值为1或2. …(12分)
已知函数f(x)=sin2x-
(cos2x-sin2x)-1,x∈R,将函数f(x)向左平移
个单位后得函数g(x),设△ABC三个角A、B、C的对边分别为a、b、c.
(Ⅰ)若c=,f(C)=0,sinB=3sinA,求a、b的值;
(Ⅱ)若g(B)=0且=(cosA,cosB),
=(1,sinA-cosAtanB),求
•
的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)f(x)=sin2x-
(cos2x-sin2x)-1=
sin2x-
cos2x-1=sin(2x-
)-1.…(1分)
f(C)=sin(2C-)-1=0,所以sin(2C-
)=1.
因为2C-∈(-
,
),
所以2C-=
所以C=.…(3分)
由余弦定理知:a2+b2-2abcos=7,因sinB=3sinA,
所以由正弦定理知:b=3a.…(5分)
解得:a=1,b=3…(6分)
(Ⅱ)由题意可得g(x)=sin(2x+)-1,所以g(B)=sin(2B+
)-1=0,所以sin(2B+
)=1.
因为2B+∈(
,
),所以2B+
=
,即B=
又=(cosA,
),
=(1,sinA-
cosA),
于是•
=cosA+
(sinA-
cosA)=
cosA+
sinA=sin(A+
)…(8分)
∵B=∴A∈(0,
π),得 A+
∈(
,π)…(10分)
∴sin(A+)∈(0,1],即
•
∈(0,1].…(12分)
在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c,且满足(a-c)
•
=c
•
.
(1)求角B的大小;
(2)若|-
|=
,求△ABC面积的最大值.
正确答案
(1)(a-c)
•
=c
•
可化为:(a-c)
|•|
cosB=c
•
|,
即:(a-c)cacosB=cabcosC,
∴(a-c)cosB=bcosC,
根据正弦定理有(sinA-sinC)cosB=sinBcosC,
∴sinAcosB=sin(C+B),即
sinAcosB=sinA,
因为sinA>0,所以cosB=,即B=
;
(II)因为|-
|=
,所以|
|=
,即b2=6,
根据余弦定理b2=a2+c2-2accosB,
可得6=a2+c2-ac,
有基本不等式可知6=a2+c2-ac≥2ac-
ac=(2-
)ac,
即ac≤3(2+),
故△ABC的面积S=acsinB=
ac≤
,
即当a=c=时,
△ABC的面积的最大值为.
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