• 两角和与差的正弦、余弦和正切公式
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题型:简答题
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简答题

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=-

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简答题

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)

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简答题

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,

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.

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简答题

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)=(-)=-

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简答题

证明恒等式:

(1)=;  

(2)=

正确答案

证明:(1)∵===

=成立.

(2)∵===

=成立.

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简答题

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.

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简答题

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=(-)(-)-=

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简答题

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)

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简答题

=(sincos),=(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=(sincos),=(cos,cos)

所以f(x)==sincos+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=

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简答题

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).

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,所以

经检验均符合题意.        10分

从而当时,△的面积;        11分

时,.        12分

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