文档文本内容
答 案
A
直击课堂
【本讲解读】
上一讲中我们重点讲解了“三角函数”这一专题,由于高考中常以道大题和至道小题的形式出现,且三角函
数的解答题侧重于解三角形部分,因此,本讲将重点以“正弦定理”、“余弦定理”、“正余弦定理应用”、“平面几何中的
解三角形问题”等多个模块进行讲解.此外,解三角形常与向量结合考查,在本讲的第一部分会进行详细的阐述.
模块
模块1:七分钟快测
:七分钟快测
1
直击课堂
直击课堂
本讲解读
本讲解读
1
1
2
演练1
解析
解:向量
,
,
若
,则
,
解得
,
则
,
,
,
;
则
.
故选:A.
答 案
C
解析
解:由三角形的内角和定理可知:
,
,
,由正弦定理可得:
.
答 案
D
解析
解:根据正弦定理
可得,
,
解得
,
又
,
,故
为锐角,
,
故选D.
答 案
A
1 79%
1 55%
1 58%
=
a
1, x + 1
(
)
=
b
1 −x, 2
(
)
⊥
a
b
⋅
a
=
b
1 −x +
(
)
2 x + 1 =
(
)
x + 3 = 0
x = −3
=
a
1, −2
(
)
=
b
4, 2
(
)
+
a
=
b
5, 0
(
)
−
a
=
b
−3, −4
(
)
+
−
=
( a
b ) ( a
b )
−15
演练2
A = 30∘
B = 60∘
C = 90∘
a : b : c = sinA : sinB : sinC = sin30 :
∘
sin60 :
∘
sin90 =
∘
:
2
1
:
2
3
1 = 1 :
:
3
2
演练3
=
sinA
a
sinB
b
=
sin60∘
15
sinB
10
sinB =
3
3
∵b < a
∴B < A
B
∴cos B =
=
1 −sin B
2
3
6
演练4
解析
解:
,
,可得
,
又
,
.
,
.
故选:A.
答 案
B
解析
A.若
,则
且
,但
不一定成立,故此项错; B.
且
,三个向量大小相等且方向相同,
,故此项对; C.与非零向量
共线的单位
向量有与
同向和反向的两个向量,故此项错; D.在平行四边形
中,
,故此项错.
答 案
A
解析
①向量不能比较大小,故①错误;
②共线向量只需方向相同或相反即可,不一定在同一直线上,故②错误;
③零向量与任意向量都是共线的,即零向量与任意向量平行,故③错误;
④当
时,
,此时
、
不一定共线,故④错误.
故选:A.
答 案
C
解析
模块
模块2:平面向量的线性运算与基本定理
:平面向量的线性运算与基本定理
考法:平面向量基本概念
1 46%
2 15%
考法:线性运算与共线定理
1 62%
∵a + c
a −c =
(
) (
)
b b + c
(
)
∴a −
2
c =
2
b +
2
bc
a =
2
b +
2
c +
2
bc
∵a =
2
b +
2
c −
2
2bccos A
∴cos A = −
2
1
∵∠A ∈0 , 180
( ∘
∘)
∴∠A = 120∘
例题1
=
b
0
//
a
b
//
b
c
//
a
c
∵
=
a
b
=
b
c
∴
=
a
c
a
a
ABCD
=
AB
=
DC
−CD
λ = μ = 0
λ
=
a
μ
=
b
0
a
b
例题2
,
,
,即向量
与
共线,二者有公共点
,
、
、
三点共线,故选C.
答 案
C
解析
,即点
到
、
、
三点的距离相等, 点
为
的外心. 如
图,设
为
边的中点,则
.
,
,
,
、
、
三点共线, 点
在
边的中线
上,同理点
也在
、
边的中线上, 点
是重心.
答 案
B
解析
因为
,所以
,即
,故
在中线
上,且为靠近
的一个四等分点,故
.
答 案
D
解析
∵
.故选D.
2 68%
3 61%
考法:共面向量基本定理
1 72%
2 46%
∵
=
BD
+
BC
=
CD
2
+
a
4 b
=
AB
+
a
2 b
∴
=
BD
2AB
AB
BD
B
∴A
B
D
=
∣∣∣OA∣∣∣
=
∣∣∣OB∣∣∣
∣∣∣OC∣∣∣
O
A
B
C
∴
O
△ABC
D
BC
+
NB
=
NC
2ND
∵
+
NA
+
NB
=
NC
0
∴
+
NA
2
=
ND
0
∴
=
NA
2DN
∴A
D
N
∴
N
BC
N
AB
AC
∴
N
+
3
2 MB
+
MA
=
MC
0
−
=
3
2 MB
+
MA
=
MC
2MD
=
MD
−
3
1 MB
M
BD
D
=
∣
∣
BM
∣
∣
MD
3
1
例题3
=
AF
+
AC
=
CF
+
a
=
3
2 CD
+
a
(
−
3
1
b
) =
a
+
3
2 a
3
1 b
答 案
A
解析
由题可知
,
,
, 则
.
答 案
C
解析
解:
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
解得
. 故选:C.
答 案
D
解析
法一:设
.当
时,
恒成立且等号能取到, 设
,即
有唯一非负实根,故
,
;当
时,
恒成立且等号能取到,即
有唯一非负实根,故
,
;
时,
的值为;故选D.
法二:设
.令
,
,则
3 53%
模块
模块3:平面向量的数量积与坐标运算
:平面向量的数量积与坐标运算
考法:向量的模长与夹角运算
1 53%
=
AD
+
3
2 AB
3
1 AC
=
BE
+
3
2 BA
3
1 BC
=
CF
+
3
2 CB
3
1 CA
+
AD
+
BE
=
CF
−
3
1 BC
=
3
2 BC
−
3
1 BC
∵
=
AM
1
+
AB
n
1 BC
=
AM
2
+
AB
n
2 BC
⋯
=
AM
n−1
+
AB
n
n −1 BC
=
AN
1
+
AD
n
1 DC
=
AN
2
+
AD
n
2 DC
⋯
=
AN n−1
+
AD
n
n −1 DC
=
AB
DC
=
AD
BC
∴
+
AM
1
+
AM
2
⋯+
+
AM
n−1
+
AN
1
+
AN
2
⋯+
AN
n−1
= (n −1 +
+
n
1
+
n
2
⋯+
)(
+
n
n −1
AD
)
AB
=
=
2
3(n −1) AC
45AC
∴
=
2
3(n −1)
45
n = 31
例题4
,
=
⟨a
b ⟩
θ ∈0 , 180
[ ∘
∘]
t > 0
−t
=
∣∣∣b
a ∣∣∣2
4 +
t
−
∣∣∣a ∣∣∣2
4
t
cos θ ⩾
∣∣∣a ∣∣∣
3
t
=
∣∣∣a ∣∣∣
x
x −
2
4x cos θ + 1 = 0
cos θ =
2
1
θ = 60∘
t < 0
−t
=
∣∣∣b
a ∣∣∣2
4 +
t
+
∣∣∣a ∣∣∣2
4
t
cos θ ⩾
∣∣∣a ∣∣∣
3
x +
2
4x cos θ + 1 = 0
cos θ = −
2
1
θ = 120∘
t = 0
−t
∣∣∣b
a ∣∣∣
2
,
=
⟨a
b ⟩
θ ∈0 , 180
[ ∘
∘]
=
a
OA
=
b
OB
表示直线
上的动点
到点
的距离
,最小距离为
到直线
的距离,为
,故
或
, 故选D.
答 案
A
解析
由
,
,两边平方可得
,
,解得
,
,又由于
,所以
,则
,又
,所以的取值范围是
,故选A.
答 案
C
解析
,
,
,故选C.
答 案
D
解析
,
.
,
.
.故选D.
2 59%
考法:几何图形中数量积的计算问题
1 54%
2 55%
−t
=
∣∣∣b
a ∣∣∣
−t
∣∣∣OB
OA∣∣∣
OA
P
B
∣∣∣BP ∣∣∣
B
OA
sinθ =
∣∣∣OB∣∣∣
2 sinθ =
3
θ = 60∘
120∘
+
=
∣∣∣a
b ∣∣∣
3
−
=
∣∣∣a
b ∣∣∣
1
+
∣∣∣a ∣∣∣2
+
∣∣∣b ∣∣∣2
2
⋅
a
=
b
3
+
∣∣∣a ∣∣∣2
−
∣∣∣b ∣∣∣2
2
⋅
a
=
b
1
+
∣∣∣a ∣∣∣2
=
∣∣∣b ∣∣∣2
2
⋅
a
=
b
2
1
+
∣∣∣a ∣∣∣2
⩾2
∣∣∣b ∣∣∣2
∣∣∣a ∣∣∣
∣∣∣b ∣∣∣
0 <
⩽1
∣∣∣a ∣∣∣
∣∣∣b ∣∣∣
cos θ =
=
∣∣∣a ∣∣∣
∣∣∣b ∣∣∣
⋅
a
b
⩾
2
∣∣∣a ∣∣∣
∣∣∣b ∣∣∣
1
2
1
θ ∈[0, π]
θ
0⩽θ⩽
3
π
例题5
=
AM
+
AB
=
BM
+
AB
=
4
3 BC
+
AB
4
3 AD
=
NM
+
NC
=
CM
−
3
1 AB
=
4
1 AD
−
3
1 (AB
4
3 AD)
⋅
AM
=
NM
+
⋅
3
1 (AB
4
3 AD)
−
=
(AB
4
3 AD)
−
=
3
1 (∣∣∣AB∣∣∣2
∣∣∣∣
4
3 AD
∣∣∣∣2
)
×
3
1
∵
=
AD
+
AB
=
BD
+
AB
=
3
1 BC
+
AB
−
=
3
1 (AC
AB)
+
3
2 AB
3
1 AC
∴
⋅
AD
=
BC
+
⋅
( 3
2 AB
3
1 AC)
−
=
(AC
AB)
−
+
3
2
∣∣∣AB∣∣∣2
+
3
1
∣∣∣AC∣∣∣2
⋅
3
1 AB
AC
= −
×
3
2
4 +
×
3
1
9 +
×
3
1
2 × 3 cos θ = 2 cos θ +
3
1
∵−1 < cos θ < 1
∴−
<
3
5
2 cos θ +
<
3
1
3
7
∴
⋅
AD
∈
BC
−
,
(
3
5
3
7 )
答 案
A
解析
由题意知,
,设
,则
, 所以
. 要求
的最小
值,即求
的最大值.因为
,
,所以当
时,
,所以
,故选A.
答 案
A
解析
,
,
,
,
,故选A.
答 案
-5
解析
解:
,
,
,
则
,
故答案为:
.
答 案
C
解析
3 42%
考法:数量积的坐标运算
1 64%
2
3 61%
+
OB
=
OC
2OM
=
∣∣∣OM∣∣∣
x
=
∣∣∣OA∣∣∣
−
∣∣∣AM∣∣∣
x
⋅
OA
+
=
(OB
OC)
−2
−x x ⩾
(∣∣∣AM∣∣∣
)
−
2
∣∣∣AM∣∣∣2
⋅
OA
+
(OB
OC)
∣∣∣AM∣∣∣
A = 60∘
BC = 2
3
AM⊥BC
=
∣∣∣AM∣∣∣
max
3
⋅
OA
+
⩾
(OB
OC)
−
2
9
例题6
=
b
2
−
−
=
[ a
( a
2
1 b )]
−4, 2
(
)
2
+
a
=
b
−2, 6
(
)
∵(2
+
a
)//
,
=
b
c
c
(x, 3)
∴
=
−2
x
6
3
x = −1
=
c
+
a
λ
=
b
1, 2 +
(
)
λ −1, 1 =
(
)
1 −λ, 2 + λ
(
)
∵
⊥
a
c
∴
⋅
a
=
c
1 −λ + 2 2 + λ =
(
)
0
λ = −5
−5
2
3
因为
与
的夹角为钝角,所以
且
与
不共线,即
且
,解
得
且
,故选C.
答 案
D
解析
解:方法一:在
中,
,
,
, 由余弦定理得:
,即
,
解得
或
,
由正弦定理
得:
或
,
,
,
或
,
故选D.
方法二:由正弦定理
,即
,可得
,
则
或
,又
,且
,
则
或
.
答 案
B
解析
解:
中,
,
,
,
,
即
,
化简得
,
解得
或
(不合题意,舍去),
.
故选:B.
模块
模块4:解三角形
:解三角形
考法:正余弦定理
1 69%
2
a
b
⋅
a
<
b
0
a
b
−2 −3λ < 0
=
−1
2 / λ
−3
λ > −
3
2
λ=
/ 2
3
例题7
∵
△ABC
∠B = 45∘
c = 2
2
b =
3
4
3
∴
b =
2
a +
2
c −
2
2accos B
=
3
16
a +
2
8 −4a
a = 2 +
3
2
3
a = 2 −
3
2
3
=
sinA
a
sinB
b
sinA =
=
b
a sinB
4
+
6
2
4
−
6
2
∵sin75 =
∘
sin(45 +
∘
30 ) =
∘
sin45 cos 30 +
∘
∘
cos 45 sin30 =
∘
∘
4
+
6
2
sin15 =
∘
sin 45 −30
=
(
∘
∘)
sin45 cos 30 −
∘
∘
cos 45 sin30 =
∘
∘
4
−
6
2
∴∠A = 75∘
15∘
=
sinB
b
sinC
c
=
sin45∘
3
4
3
sinC
2
2
sinC =
=
4
3
6
2
3
∠C = 60∘
120∘
∠A + ∠B + ∠C = 180∘
∠B = 45∘
∠A = 75∘
15∘
△ABC
a = BC = 2
c = AB = 4
cos C = −
4
1
∴c =
2
a +
2
b −
2
2ab cos C
16 = 4 + b −
2
4b ×
−
(
4
1 )
b +
2
b −12 = 0
b = 3
b = −4
∴b = AC = 3
答 案
D
解析
解:
,
,
,
由正弦定理可得
,
故选:D.
答 案
D
解析
解:由正弦定理得
.
因为
,
所以
.
又
,所以
,
因为
,
所以
.故选D.
答 案
直角三角形
解析
, 即
,根据正弦定理得,
①, 又
,由正弦定
理及
可知
②, 由①②得
, 所以
是直角三角形,且
.
考法:边角互化
1 72%
2 89%
3 90%
4
例题8
∵cos A =
2
1
a =
3
∴sinA =
2
3
=
sinA + sinB + sinC
a + b + c
=
sinA
a
=
2
3
3
2
sinA cos C +
sinC =
2
1
sinB
sinB = sin(A + C) = sinA cos C + cos A sinC
sinC =
2
1
cos A sinC
sinC=
0
/
cos A =
2
1
0 < A < π
A =
3
π
∵cos C + cos A −B =
(
)
1 −cos 2C, cos A −B −
(
)
cos A + B =
(
)
2sin C
2
sinA sinB = sin C
2
ab = c2
=
a
a + b
sinB −sinA
sinB
b + a
sinB −sinA =
(
) (
)
a sinB
b −
2
a =
2
ab
b =
2
a +
2
c2
△ABC
B = 90∘
答 案
解析
解:因为
,
利用正弦定理化简可得:
,即
,
所以
,又
,所以
.
答 案
A
解析
解:解法一:
,再由余弦定理可得
.
解法二:作
中
边上的高
,在
中求得高
,
结合面积求得
,
,从而
.
答 案
解析
解:
的内角
,
,
的对边分别为,,,
,
利用正弦定理可得
,
由于
,
,
所以
,
所以
,
则
或
.
由于
,
又
,
当
时,
,
解得
,
所以
.
当
时,
,
解得
(不合题意,舍去).
考法:面积公式
1
2
3
π
a + b
sinA −sinB =
(
) (
)
c −b sinC
(
)
a + b
a −b =
(
) (
)
c −b c
(
)
b +
2
c −
2
a =
2
bc
cos A =
=
2bc
b + c −a
2
2
2
2
1
A ∈(0, π)
A =
3
π
例题9
S
=
△ABC
acsin45 =
2
1
∘
2 ⇒c = 4
2
b = 5
△ABC
AB
CD
Rt△BDC
CD =
2
2
AB = 4
2
AD =
2
7
2
b =
=
AD + CD
2
2
5
3
2
3
△ABC
A
B
C
a
b
c
b sinC + csinB = 4a sinB sinC
sinB sinC + sinC sinB = 4 sinA sinB sinC
0 < B < π
0 < C < π
sinB sinC=
0
/
sinA =
2
1
A =
6
π
6
5π
b +
2
c −
2
a =
2
8
cos A =
2bc
b + c −a
2
2
2
A =
6
π
=
2
3
2bc
8
bc =
3
8
3
S
=
△ABC
bcsinA =
2
1
3
2
3
A =
6
5π
−
=
2
3
2bc
8
bc = −
3
8
3
故
.
故答案为:
.
答 案
见解析
解析
解:在
中,
,
,
,
由正弦定理得
,
即
,解得
.
又
,
.
答 案
见解析
解析
解:设
,则
,
设
,则
,
在
中,由已知和余弦定理得
,
又在
中,有
,
,
,
解得
(负值舍去),
.
答 案
见解析
考法:平面几何中的解三角形
1
2
1
S
=
△ABC
3
2
3
3
2
3
例题10
△ACD
AC = 8
CD = 5
A =
6
π
=
sin
6
π
5
sin
+ B
( 2
π
)
8
=
sin
6
π
5
cos B
8
cos B =
5
4
B ∈
0,
(
2
π )
∴sinB =
=
1 −cos B
2
5
3
∠CDA = θ
∠CDB = π −θ
AD = m
BD = 2AD = 2m
△ACD
64 = m +
2
25 −2m ⋅5 ⋅cos θ
Rt△CDB
cos ∠CDB = cos π −θ =
(
)
−cos θ =
2m
5
∴64 = m +
2
25 −10m ⋅
( 2m
5 )
m =
2
14
m = ±
14
∴AD =
14
例题11
解析
设
.
在
中,由余弦定理,得
.
于是由题设知,
,即
,
解得
(
舍去).
在
中,由正弦定理,得
.
于是
,即
.
由题设知,
,于是由(1)知,
.
而
,所以
.
在
中,
,
故
.
∠CED = α
1
( )
△CDE
EC =
2
CD +
2
DE −
2
2CD ⋅DE ⋅cos ∠EDC
7 = CD +
2
1 + CD
CD +
2
CD −6 = 0
CD = 2
CD = −3
△CDE
=
sin∠EDC
EC
sinα
CD
sinα =
=
EC
CD ⋅sin
3
2π
=
7
2 ×
2
3
7
21
sin∠CED =
7
21
2
( )
0 < α <
3
π
cos α =
=
1 −sin α
2
=
1 −
49
21
7
2
7
∠AEB =
−
3
2π
α
cos ∠AEB = cos
−α
=
( 3
2π
)
cos
cos α +
3
2π
sin
sinα =
3
2π
−
cos α +
2
1
sinα
2
3
Rt △AEB
cos ∠AEB =
=
BE
EA
BE
2
BE =
=
cos ∠AEB
2
=
14
7
2
4
7