- 两角和与差的正弦、余弦和正切公式
- 共11991题
已知=(cosθ,sinθ)和
=(
-sinθ,cosθ),θ∈(π,2π),且|
+
|=
,求sinθ的值.
正确答案
由已知得+
=(cosθ-sinθ+
,sinθ+cosθ),
∴|+
|2=(cosθ-sinθ+
)2+(sinθ+cosθ)2
=(cosθ-sinθ)2+2+2(cosθ-sinθ)+(cosθ+sinθ)2
=4+2(cosθ-sinθ)
∴4+2(cosθ-sinθ)=(
)2,
∴cosθ-sinθ=.
∴(cosθ-sinθ)2=,
化为2sinθcosθ=>0.
∵π<θ<2π,∴θ∈(π,π).
∴sinθ+cosθ=-=-
.
∴sinθ=-.
在△ABC中,角A、B、C的对边分别是a、b、c,满足acosC+c=b.
(1)求角A的大小;
(2)若a=1,求△ABC面积的最大值.
正确答案
(1)在△ABC中,∵acosC+c=b,∴sinAcosC+
sinC=sinB.-----(1分)
又sinB=sin(A+C),∴sinAcosC+sinC=sinAcosC+cosAsinC,
∴sinC=cosAsinC.-----(3分)
∵sinC≠0,∴cosA=,∵A是三角形的内角,∴A=
.--(5分)
(2)∵a2=b2+c2-2bccosA=b2+c2-bc≥2bc-bc=bc,
∴bc≤1.-----(8分)
∴S=bcsinA≤
×1×
=
,即△ABC面积的最大值为
.-----(10分)
已知向量m=(sinA, )与n=(3, sinA+
cosA)共线,其中A是△ABC的内角.
(1)求角A的大小;
(2)若BC=2,求△ABC面积S的最大值,并判断S取得最大值时△ABC的形状.
正确答案
(1)因为∥
,所以sinA•(sinA+
cosA)-
=0;
所以+
sin2A-
=0,
即sin2A-
cos2A=1,
即sin(2A-)=1.
因为A∈(0,π),所以2A-∈(-
,
).
故2A-=
,A=
;
(2)由余弦定理,得4=b2+c2-bc.
又S△ABC=bcsinA=
bc,
而b2+c2≥2bc⇒bc+4≥2bc⇒bc≤4,(当且仅当b=c时等号成立)
所以S△ABC=bcsinA=
bc≤
×4=
;
当△ABC的面积取最大值时,b=c.又A=;
故此时△ABC为等边三角形.
已知sinθ+cosθ=,θ∈(
,π).
(1)求tanθ的值;
(2)求sin(-θ)•sin(
+θ)的值.
正确答案
∵sinθ+cosθ=
两边平方可得sinθcosθ=-
∵θ∈(,π)
∴sinθ=,cosθ=-
(1)tanθ==-
(2)sin(-θ)•sin(
+θ)=
(cosθ-sinθ)•
(sinθ+cosθ)
=(cos2θ-sin2θ)=
(
-
)=-
证明恒等式:
(1)=
;
(2)=
.
正确答案
证明:(1)∵=
=
=
,
∴=
成立.
(2)∵=
=
=
,
∴=
成立.
在△ABC中,a,b,c分别是A,B,C所对的边,求证:acosB+bcosA=c.
正确答案
证明:由正弦定理得:=
=
=2R
∴左=acosB+bcosA=2RsinAcosB+2RsinBcosA
=2Rsin(B+A)=2RsinC=c=右
原式得证.
已知tanα=-,α∈(
,π).
(1)化简,并求值.
(2)若β∈(,π),且cos(α+β)=-
,求sin(α+β)及cosβ的值.
正确答案
(1)=
=tanα-
=-
(2)∵α∈(,π),β∈(
,π)
∴α+β∈(π,2π),又cos(α+β)=-,
∴α+β∈(π,π),
∴sin(α+β)=-=-
由tanα=-,α∈(
,π),得sinα=
,cosα=-
cosβ=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=(-)(-
)-
•
=
已知=(
sinx,sinx),
=(sinx,cosx),设函数f(x)=
•
,x∈[
,π]
(Ⅰ)求函数f(x)的零点;
(Ⅱ)求函数f(x)的最大值和最小值.
正确答案
(Ⅰ)由题意:函数f(x)=•
=
sin2x+sinxcosx,x∈[
,π].…(1分)
令f(x)=0,得 sin2x+sinxcosx=0,
所以sinx=0,或tanx=-.…(2分)
由sinx=0,x∈[,π],得x=π.
由tanx=-,x∈[
,π],得x=
.
综上,函数f(x)的零点为或π. …(6分)
(Ⅱ)函数f(x)=sin2x+sinxcosx=
(1-cos2x)+
sin2x=sin(2x-
)+
…(8分)
因为x∈[,π],所以2x-
∈[
,
]
当2x-=
,即x=
时,f(x)的最大值为
; …(12分)
当2x-=
,即x=
时,f(x)的最小值为-1+
.…(14分)
=(sin
,
cos
),
=(cos
,cos
),设f(x)=
•
.
(Ⅰ)求函数f(x)=•
.的周期及单调增区间.
(Ⅱ)设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知f(A)=,b=2,sinA=2sinC,求边c的值.
正确答案
(Ⅰ)因为=(sin
,
cos
),
=(cos
,cos
)
所以f(x)=•
=sin
cos
+
cos2
=sinx+
cosx+
=sin(x+)+
.
所以周期T=2π
由2kπ-≤x+
≤2kπ+
,得2kπ-
≤x≤2kπ+
所以函数的单调递增区间是{x|2kπ-≤x≤2kπ+
,k∈Z}.
(Ⅱ)由f(A)=sin(A+)+
=
,
所以sin(A+)=
因为A∈(0,π),所以A+∈(
,
)
得A+=
,所以 A=
.
由sinA=2sinC得 a=2c.又b=2,
由a2=b2+c2-2bccosA,得:4c2=22+c2-2•2ccos,所以3c2+2c-4=0,
∵c>0,
∴c=.
已知向量,设函数
.
(1).求函数f(x)的最小正周期;
(2).已知a,b,c分别为三角形ABC的内角对应的三边长,A为锐角,a=1,,且
恰是函数f(x)在
上的最大值,求A,b和三角形ABC的面积.
正确答案
(1);(2)
,
或
,
或
.
试题分析:本题主要考查平面向量的数量积、二倍角公式、两角和的正弦公式、三角函数、余弦定理、三角形面积等基础知识,意在考查考生的运算求解能力、转化化归想象能力和数形结合能力.第一问,先利用向量的数量积得到的解析式,利用降幂公式、倍角公式、两角和的正弦公式化简表达式,使之化简成
的形式,利用
求函数的周期;第二问,先将
代入得到
的范围,数形结合得到
的最大值,并求出此时的角A,在三角形中利用余弦定理得到边b的值,最后利用
求三角形面积.
试题解析:(1)
4分
因为,所以最小正周期
. 6分
(2)由(1)知,当
时,
.
由正弦函数图象可知,当时,
取得最大值
,又
为锐角
所以. 8分
由余弦定理得
,所以
或
经检验均符合题意. 10分
从而当时,△
的面积
; 11分
当时,
. 12分
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