4.4.2 三角函数、解三角形、平面向量练习题参考答案
练习4-1
解析:
传统方法思路:三角函数计算。缺点是容易出错且不好理解。
选D。
练习4-2
解析:
传统方法思路:画三角函数图像。缺点是稍繁,不易看清答案。
周老师解题法:取特殊值。
详细解析如下:
显然,即tanθ>sinθ>cosθ
选C。
练习4-3
解析:
传统方法思路:三角函数,两角和公式。缺点是太麻烦。
周老师解题法:代特殊值。
很明显,选D。
练习4-4
解析:
传统方法思路:解三角形,正余弦定理。缺点是非常麻烦。
周老师解题法:规律。
特殊规律如下:
在平面四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=α,BC=a,则AB的取值范围是,
将α=75°,a=2代入,得到[]
答案:[]。
练习4-5
解析:首尾相接,简单到不用拆分,直接颠倒后首尾相接即可,=(-4,-7),=(2-4,3-7)=(-2,-4),
选A。
练习4-6
解:
(1)∵bsinA=acosB,
由正弦定理可得sinBsinA=sinAcosB,
即得tanB=,∴B=。
(2)∵sinC=2sinA ,由正弦定理得c=2a,
由余弦定理b2=a2+c2-2accosB,9=a2+4a2-2a·2acos,解得a=,
∴c=2a=2
练习4-7
解:由
得到b·cosA-2b·cosC=2c·cosB-a·cosB
b·cosA+a·cosB=2(c·cosB+b·cosC)
所以c=2a,故sinC=2sinA,
所以=2
练习4-8
解:cos∠ADB=cos(π-∠ADC)=-cos∠ADC=-
sin∠ADB=,cosB=,
sin∠BAD=sin[π-(B+∠ADB)]
=sin(B+∠ADB)
=sinBcos∠ADB+cosBsin∠ADB
=×(-)+
=
sin∠BAD=
,AD=33×=25
练习4-9
解:
(1)因为cosA=>0,所以sinA=,
因为cosC=sinB=sin(A+C)
=sinAcosC+sinCcosA=cosC+sinC
整理得:tanC=
(2)由图辅助三角形知sinC=
又由正弦定理知
故c= ①
对角A运用余弦定理得cosA= ②
解得b=或b=(舍去)
所以△ABC的面积为 。
练习4-10
解:(1)由已知得:sinB(sinAcosC+cosAsinC)=sinAsinC,
sinBsin(A+C)=sinAsinC,则sin2B=sinAsinC,
再由正弦定理可得b2=ac,所以a,b,c成等比数列。
(2)若a=1,c=2,则b2=ac=2,∴cosB=,
sinB=
∴△ABC的面积S=acsinB=×1×2×
练习4-11
解:
y=cos2x+2sinx=1-2sin2x+2sinx
令t=sinx,所以y=-2t2+2t+1,t∈[0,1],
故值域为[1,]。
练习4-12
解:
练习4-13
解:
(1)∵函数f(x)的最大值为3,∴A+1=3,即A=2;
∵函数图像的相邻两条对称轴之间的距离为,∴最小正周期为T=π,∴ω=2,
练习4-14
解:
f(x)=cos(2x+)+sin2x=cos2x-sin2x+(1-cos2x)=sin2x
(1)函数f(x)的最小正周期T==π
(2)当x∈[0,]时,g(x)=-f(x)=sin2x,
当x∈[-,0]时,(x+)∈[0,],
g(x)=g(x+)=sin2(x+)=-sin2x,
当x∈[-π,-)时,(x+π)∈[0,),
g(x)=g(x+π)=sin2(x+π)=sin2x
得:函数g(x)在[-π,0]上的解析式为
g(x)=
练习4-15
解:
(1)原函数的定义域为{x|x≠kπ,k∈Z},最小正周期为π;
(2)原函数的单调递增区间为
练习4-16
解:
(1)因为f(x)=4cosxsin(x+)-1
=4cosx(sinx+cosx)-1
=sin2x+2cos2x-1
=sin2x+cos2x
=2sin(2x+)
所以f(x)的最小正周期为π。
练习4-17
解:
练习4-18
解:
(1)f(x)=4sinωx+cos2ωx
=2sinωxcosωx+2sin2ωx+cos2ωx-sin2ωx
=sin2ωx+1
因-1≤sin2ωx≤1,所以函数y=f(x)的值域为[1-,1+]。
(2)因y=sinx在每个闭区间[2kπ-,2kπ+](k∈Z)上为增函数,
故f(x)=sin2ωx+1(ω>0)在闭区间
[](k∈Z)上为增函数。
依题意知[-]⊆[]对某个k∈Z成立,
此时必有k=0,于是
,解得ω≤,故ω的最大值为。
练习4-19
解:
练习4-20
解:如图4-17所示,以O为原点,过点O的圆的切线为x轴,建立平面直角坐标系
图4-17
设点A的坐标为(x,y),则h=y+0.5;
设∠OO1A=θ,则cosθ=,y=-2cosθ+2,
故h=f(t)=-2cost+2.5