内容正文:
3. C 由于ω = 160π,故函数的周期T = 2π160π =
1
80,所以f =
1
T
= 80,即每分钟心跳的次数为80.故选C.
4.(1)50 30 (2)y = 10sin π6 x +
π( )6 + 40,x∈[8,14]
【解析】 (2)由图知,b = 40,A = 10,ω = 2πT =
2π
2·(14 - 8)=
π
6 ,∴ y = 10sin
π
6 x +( )φ + 40,又x = 8 时,y = 30,
∴ sin 4π3 +( )φ = - 1,∴ φ = π6 .
章末梳理
考点整合 提技能
例1:(1)C (2)见解析
【解析】 (1)选项A,B中角度与弧度混用,不正确;
9
4 π = 2π +
π
4 ,所以
9π
4与
π
4的终边相同,
- 315° = - 360° + 45°,
所以- 315°也与45°终边相同,故选C.
(2)设扇形的半径为R,则扇形的弧长为C - 2R,因为S =
1
2 (C - 2R)× R = - R
2 + C2 R = - R -
C( )4
2
+ C( )4
2
,所以当
R = C4即θ =
C - 2R
R = 2时扇形有最大面积
C2
16 .
例2:(1)15 (2)见解析
【解析】 (1)由点P的坐标知,点P在第二或第四象限;由
cos α
tan α
< 0知α是第三或第四象限角.故角α是第四象限角,所以
m < 0. P到原点的距离r = 16
25m2
+ 9
25m槡 2 = 1m槡2 = - 1m,所以
sin α =
3
5m
- 1m
= - 35 ,cos α =
- 45m
- 1m
= 45 ,所以sin α + cos α =
- 35 +
4
5 =
1
5 .
(2)1 + tan(θ + 720°)1 - tan(θ - 360°)=
1 + tan θ
1 - tan θ 槡= 3 + 2 2,所以tan θ =
槡2
2 .
故原式= cos
2θ + sin θcos θ + 2sin2θ
cos2θ
= 1 + tan θ + 2tan2θ = 1 +
槡2
2 + 1 =
槡4 + 2
2 .
例3:(1)C (2)C (1)由正弦函数f(x)= sin x的图象与
性质可得.
①函数f(x)的值域为[- 1,1],正确;
②当x = π2 + 2kπ,k∈Z时,f(x)的最大值为1,正确;
③当2kπ + π < x < 2kπ + 2π,k∈Z时,f(x)< 0,故不正确.
(2)①f(- x)= x2 sin(- x)= - f(x),且定义域关于原点对
称,为奇函数,所以正确;
②f(- x)= sin(- x)= - f(x),但定义域不关于原点对称,
不是奇函数,所以不正确;
③f(- x)= sin(- x)= - f(x),且定义域关于原点对称,为
奇函数,正确;
④f(- x)= - x·cos(- x)= - f(x),且定义域关于原点对
称,为奇函数,所以正确.
例4:(1)由题图可知A = 3,T4 =
7π
12 -
π
3 ,所以T = πω =
2,f(x)= 3sin(2x + φ),所以2π3 + φ =
π
2 ,φ = -
π
6 ,所以f(x)=
3sin 2x - π( )6 .
(2)由(1)知g(x)= f x + π( )3 = 3sin 2 x + π( )3 - π[ ]6 =
3sin 2x + π( )2 = 3cos 2x,
令2x = kπ(k∈Z),所以所求的对称轴为直线x = kπ2 (k∈Z),
令2x = π2 + kπ(k∈Z),
x = kπ2 +
π
4 (k ∈ Z),所以所求的对称中心为
kπ
2 +
π
4 ,( )0 (k∈Z).
例5:令u(x) 槡= 2sin x - π( )4 ,
f(x)= log 1
2 槡2sin x -
π( )[ ]4 = - 12 + log 12 sin x - π( )4 .
(1)要使f(x)有意义,则sin x - π( )4 >0,
所以2kπ < x - π4 <(2k +1)π,(k∈Z).
即f(x)的定义域为2kπ + π4 ,2kπ +
5
4( )π (k∈Z).
因为0 < sin x - π( )4 ≤1,
所以 槡0 < 2sin x - π( )4 ≤槡2,
所以f(x)= log 1
2
u(x)≥ - 12 .
所以f(x)的值域为- 12 ,+[ )∞ .
x - π4 ∈ 2kπ,2kπ +
π( )2 时,u(x)是增函数,
所以f(x)= log 1
2
u(x)是减函数.
所以x∈ 2kπ + π4 ,2kπ +
3
4( )π 时,函数是减函数.
同理可求得x∈ 2kπ + 34 π,2kπ +
5
4[ )π (k∈Z)时,函数是
增函数;
(2)因为f(x)的定义域不关于原点对称,所以f(x)是非奇
非偶函数.
又f(x + 2π)= - 12 + log 12 sin x + 2π -
π( )4 = - 12 +
log 1
2
sin x - π( )4 = f(x),其中x∈ 2kπ + π4 ,2kπ + 54( )π (k∈
Z),所以f(x)是周期函数,且最小正周期是2π.
第二章 平面向量及其应用
§ 1 从位移、速度、力到向量
必备知识 探新知
知识点1 (1)大小 方向 (2)→AB (3)|→AB |(或| a |)
关键能力 攻重难
例1:③④ 时间不是向量,故①不正确
.
—603—
两个向量相等只要模相等且方向相同即可,而与起点和终
点的位置无关,故②不正确.
单位向量的长度为1,当所有单位向量的起点在同一点O
时,终点都在以O为圆心,1为半径的圆上,故③正确.
④显然正确,故所有正确命题的序号为③④.
对点训练1:D 不管向量的方向如何,它们都不能比较大
小,故A、B不正确;向量的大小即为向量的模,指的是有向线段
的长度,与方向无关,故C不正确;向量的模是一个数量,可以比
较大小,故D正确.
例2:(1)作出向量→AB,→BC,→CD,如图所示:
(2)由题意得,△BCD是直角三角形,其中∠BDC = 90°,BC
槡= 10 2米,CD = 10米,所以BD = 10米. △ABD是直角三角形,
其中∠ABD = 90°,AB = 5米,BD = 10米,所以AD = 52 + 10槡 2 =
槡5 5(米),所以|→AD 槡| = 5 5.
对点训练2:取每个方格的单位长
为1,依题意,结合向量的表示可知,(1)
(2)的向量如图所示.
(3)由图知,△AOB是等腰直角三
角形,所以|→AB | = |→OB | 2 - |→OA |槡 2 = 3.
例3:(1)∵ E,F分别是AC,AB的
中点,∴ EF∥BC,
∴与→EF共线的向量为→FE,→BD,→DB,→DC,→CD,→BC,→CB.
(2)∵ E,F,D分别是AC,AB,BC的中点,
∴ EF = 12 BC,BD = DC =
1
2 BC,∴ EF = BD = DC.
∵ AB,BC,AC均不相等,∴与→EF长度相等的向量为→FE,→BD,
→DB,→DC,→CD.
(3)与→EF相等的向量为→DB,→CD.
对点训练3:CD 单位向量的模均相等且为1,但方向并不
一定相同,故A错误;
零向量的相反向量仍是零向量,但零向量与零向量是相等
的,故B错误;
若四边形ABCD是平行四边形,则一组对边平行且相等,有
→AB =→DC,
若→AB =→DC,则AB = DC,AB∥DC,则四边形ABCD是平行四
边形,故C正确;
由零向量的规定,知D正确.故选CD.
例4:由题意知△OAB,△OBC,△OCD,△OED,△OEF,
△OFA均为等边三角形,
∴ →OD与→OB夹角∠DOB = 120°,→OD与→OE夹角∠DOE = 60°.
→OD与→AB夹角等于→AO与→AB的夹角,
∴ →OD与→AB夹角θ = 60°.
对点训练4:90° 30° AE⊥BC,AE平分∠BAC.
课堂检测 固双基
1. B 对于①,零向量的方向是任意的,故①错误;对于②,零向
量的模为0,故②错误;③正确,相等向量的方向相同,因此一
定是平行向量;④显然正确.
2. B 由于向量的起点确定,而向量平行于同一直线,所以随着
向量模长的变化,向量的终点构成的是一条直线.
3. A 如图,连接AC,由|→OC | = |→OB |,得
∠ABC = ∠OCB = 30°.因为C为半圆
上的点,所以∠ACB = 90°,所以|→AC | =
1
2 |
→AB | = 1.故选A.
4.(1)(4) 由平行四边形的性质和相等向量的定义可知:→AD =
→BC,→OB≠→OD;→AC≠→BD,→AO =→OC.
5.(1)建立如图所示的直角坐标系,向量→AB,→BC,→CD即为所求.
(2)根据题意,向量→AB与→CD方向相反,故向量→AB∥→CD.又|→AB |
= |→CD |,所以在四边形ABCD中,AB瓛CD,四边形ABCD为平
行四边形,所以→AD =→BC,所以|→AD | = |→BC | = 400(海里).
§ 2 从位移的合成到向量的加减法
2. 1 向量的加法
必备知识 探新知
知识点 1.和
关键能力 攻重难
例1:(1)
甲→AC = a + b 乙→AC = a + b
(2)方法一:如图1所示,首先在平面内任取一点O,作向量
→OA = a,接着作向量→AB = b,则得向量→OB = a + b;然后作向量
→BC = c,则向量→OC =(a + b)+ c = a + b + c即为所求.
方法二:如图2所示,首先在平面内任取一点O,作向量→OA
= a,→OB = b,→OC = c,以OA、OB为邻边作OADB,连接OD,则→OD
=→OA +→OB = a + b.再以OD、OC为邻边作ODEC,连接OE,则
→OE = →OD +→OC = a + b + c即为所求.
对点训练1:(1)→DB (2)→CA (1)a + b + c = →DC + →CO + →OB
=→DB
;
—703—
第二章 平面向量及其应用
§
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从位移、速度、力到向量
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课标要求 核心素养
1.通过对力、速度、位移等的分析,了解平面向量的实际背景,理解平
面向量的意义和两个向量相等的含义.
2.理解平面向量的几何表示和基本要素.
通过学习向量的有关概念及表示,重点
培养学生的数学抽象、直观想象素养.
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知识点1 向量的概念
(1)既有大小 又有方向 的量统称为向量.
(2)具有方向和长度的线段叫作有向线段.向量可以用有向线段表示,若有向线段的起点为A,终点为B,则
该有向线段记作 ,也可以用黑体小写字母a,b,c,…表示,手写则用→a,→b,→c表示.
(3)向量→AB(或a)的大小,称为向量→AB(或a)的长度,也叫模,记作 .
知识点2 与向量有关的概念
零向量 长度为0的向量称为零向量,记作0.任何方向都可以作为零向量的方向.
单位向量 模等于1个单位长度的向量称为单位向量.
相等向量 长度相等且方向相同的向量,叫作相等向量.向量a与b相等,记作a = b.
共线(平行)
向量
若两个非零向量的方向相同或相反,则称这两个向量为共线向量或平行向量. a与b共线或
平行,记作a∥b.零向量与任一向量共线.
相反向量 若两个向量的长度相等、方向相反,则称它们互为相反向量.向量a的相反向量记作- a.
知识点3 向量的夹角
(1)定义:已知两个非零向量a与b,在平面内选一点O,作→OA = a,→OB = b,则θ =∠AOB称为向量a与b的夹角;
(2)范围:0°≤θ≤180°;
(3)大小与向量共线、垂直的关系:θ =
0°a与b同向,
180°a与b反向,
90°a⊥b
{ .
/012%345
●678%(¹<º/UV
1.给出下列命题:
①时间、摩擦力、重力都是向量;
②两个向量,当且仅当它们的起点相同,终点相同时才相等;
"%(
③若平面上所有单位向量的起点移到同一个点,则其终点在同一个圆上;
④在菱形ABCD中,一定有→AB = →DC.
其中所有正确命题的序号为 .
【分析】 利用向量定义、相等向量、单位向量的定义进行判断. [归纳提升]
〉
ABCD
1
下列说法中正确的是 ( )
A.数量可以比较大小,向量也可以比较大小
B.方向不同的向量不能比较大小,但同向的向量可以比较大小
C.向量的大小与方向有关
D.向量的模可以比较大小
●67E%(¹<»¼`aIJ
2.某人从A点出发向东走了5米到达B点,然后改变方向按东北方向走了10槡2
米到达C点,到达C点后又改变方向向西走了10米到达D点.
(1)作出向量→AB,→BC,→CD;
(2)求→AD的模.
【分析】 先确定好向量的起点和终点,用有向线段表示出所求向量.
[归纳提升]
〉
ABCD
2
在如图的方格纸中,画出下列向量.
(1)| →OA | = 3,点A在点O的正西方向;
(2)| →OB | = 3槡2,点B在点O北偏西45°方向;
(3)求出| →AB |的值.
归纳提升:
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3.如图所示,△ABC中,三边长均不相等,E、F、D分别
是AC,AB,BC的中点.
(1)写出与→EF共线的向量;
(2)写出与→EF长度相等的向量;
(3)写出与→EF相等的向量.
【分析】 (1)共线向量只需在图中找出与线段EF平行或共线的所有线段,再
把它们表示成向量即可;(2)在图中找出与线段EF长度相等的所有线段,再把它
们表示成向量即可;(3)相等向量必须满足两个条件:方向相同,长度相等,与起始
点的位置无关,所以只需在图中找与线段EF平行且长度相等的所有线段,再将它
们表示成方向与→EF的方向相同的向量.
[归纳提升]
〉
ABCD
3
(多选)下列说法中正确的是 ( )
A.单位向量都相等
B.任一向量与它的相反向量不相等
C.四边形ABCD是平行四边形的充要条件→AB = →DC
D.模为0是一个向量的方向是任意的充要条件
归纳提升:
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●67]%(¹<¿T
4.如图,O是正六边形ABCDEF的中心,分别求出→OD与→OB,→OD
与→OE,→OD与→AB的夹角.
[归纳提升]
〉
ABCD
4
在等边三角形ABC中,点E为BC的中点,则→AE与→EC的夹角为 ,→AE与→AC的
夹角为 .
归纳提升:
"-3j
(
Oáj> k
"3j-ÄÅ0¡
0
¬
,
180
¢
.
KLMN%OPQ
1.下列说法中,正确的个数是 ( )
①零向量是没有方向的;
②向量的模是一个正实数;
③相等向量一定是平行向量;
④向量a与b不共线,则a与b都是非零向量.
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
2.在同一平面上,把平行于某一直线的一切向量的始点
放在同一点,那么这些向量的终点所构成的图形是
( )
A.一条线段
B.一条直线
C.圆上一群孤立的点
D.一个半径为1的圆
3.在如图所示的半圆中,AB为直径,点O为圆心,C为
半圆上一点,且∠OCB = 30°,| →AB | = 2,则| →AC |等于
( )
A. 1 B.槡2 C.槡3 D. 2
4.如图,四边形ABCD是平行四边形,则图中相等的向
量是 (填序号).
(1)→AD与→BC;(2)→OB与→OD;(3)→AC与→BD;(4)→AO
与→OC.
5.一艘军舰从基地A出发向东航行了200海里到达基
地B,然后改变航线向东偏北60°航行了400海里到
达C岛,最后又改变航线向西航行了200海里到达
D岛.
(1)试作向量→AB,→BC,→CD;
(2)求| →AD | .
请同学们认真完成练案[15
]
"&"