内容正文:
压轴12 三角恒等变换
一、单选题
1. 在中,若,则的形状是
A. 等腰三角形 B. 直角三角形
C. 等腰直角三角形 D. 等腰或直角三角形
【答案】D
【解析】解:由正弦定理化简已知的等式得:,
,又因为A和B都为三角形的内角,
或,即或,
则为等腰或直角三角形.
故选D.
2. 如图,在高出地面30m的小山顶C上建造一座电视塔,今在距离B点60m的地面上取一点A,在此点测得CD所张的角为,则电视塔CD的高度是 米
A. 150
B. 180
C. 120
D. 210
【答案】A
【解析】解:在中,,
,
又,,
,
故选A.
3. 在三角形ABC中,已知,,则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:,
即
,
所以,即 ,
又即 ,
联立解得,
故选C.
4. 已知函数的一条对称轴为,,且函数在上具有单调性,则的最小值为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:由题意得,
因为函数的一条对称轴为,且,
所以,解得,
所以,
因为,又函数在上具有单调性,
所以,,
所以当时,.
故选C
5. 在平面直角坐标系中,记d为点到直线的距离.当、m变化时,d的最大值为
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】解:由题意,,
其中,
当时,,当且仅当时取等号,
的最大值为3.
故选C.
6. 在中,内角A、B、C所对边分别为a、b、c,若 ,则的大小是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】解:,
由正弦定理可得:,
,
可得:,,
,
,
又,所以,
则,
而,
所以,
故选D.
7. 下面结论中,正确结论的是
A. 存在两个不等实数,使得等式成立
B. 的最小值为4
C. 若是等比数列的前n项的和,则成等比数列
D. 已知的三个内角所对的边分别为,若,则一定是锐角三角形
【答案】A
【解析】解:两个不等实数,,使得等式成立,故A正确;
,设,可得在递减,
即有函数的最小值为5,故B错误;
是等比数列的前n项的和,当公比,n为偶数时,
则,,,均为0,不为等比数列,故C错误;
中,若,由余弦定理可得,即C为锐角,不能判断是锐角三角形,故D错误.
故选A.
8. 设的内角所对的边分别为,且,,则的最大值为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:,
由正弦定理可得
,
展开并整理得,
化简得,
故,
令,
,
当时,取得最大值,代入可得,
故选A.
9. 已知锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为,且,则的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:及,
,
又,,
,
又为锐角三角形,,
,
,
,
,
的取值范围为,
故选B.
10. 在锐角中,三内角A、B、C所对应的边为a、b、c,且向量,求的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】解:,
,
因为所以,
,所以,因为锐角,所以,
,,
所以,
的取值范围是 ,
故选D.
二、填空题
11. 在锐角三角形ABC中,,则的取值范围是______.
【答案】
【解析】解:由题意,是锐角三角形,可得,,,,
,
.
又,
,
,
综上可得,
根据正弦定理:
;
,
所以
则.
故答案为.
12. 如图,设的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,且若点D是外一点,,,则当四边形ABCD面积最大值时,______.
【答案】
【解析】解:因为,
所以由正弦定理可得
,
即,.
又因为,所以,
由余弦定理可得,可得,
四边形面积
当时四边形面积最大,此时.
故,
故答案为
13. 中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,若,则的取值范围为______.
【答案】
【解析】解:
.
又,且,
所以.
设,
令,
则,
故在上单调递增,
所以.
所以的取值范围为,
故答案为:
14. 已知函数,对函数,定义关于的“对称函数”为,满足:对任意,两个点关于点对称,若是关于的“对称函数”,且在上是减函数,则实数a的取值范围是__________.
【答案】
【解析】由已知,,
在上恒成立,
恒成立,
时,,
.
故答案为.
三、解答题
15. 已知向量,向量,且函数.
求函数的单调递增区间及其对称中心;
在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c且角A满足若,BC边上的中线长为3,求的面积S;
将函数的图像向左平移个长度单位,向下平移个长度单位,再横坐标不变,纵坐标缩短为原来的后得到函数的图像,令函数在的最小值为,求正实数的值.
【答案】解:因为代入向量,
向量,
结合诱导公式及正余弦的二倍角公式化简可得
所以
函数的单调递增区间满足,
解得
所以函数的单调递增区间为
令,解得,
则对称中心;
,得,
则,
又,
BC上的中线长为