内容正文:
天津市第二十中学期中调研资料
25-26下学期
2025-2026第二学期高一年级数学学科期中调研检测
一、单选题
1.已知平面内三点A(1,O),B(0,1),C(2,5),则向量AB在AC上的投影向量为()
A层号)
B.分)
c.(品)
D.哈)
2.已知向量a,b,满足|a+2bl=2√7,lal=2,bl=√3,则向量a与b的夹角为()
A君
B.号
c
D.
3.如图,在△ABC中,∠BAC=号,AD=2DB,P为CD上一点,且满足
CP=3PD,若AC=4,AB=6,则AP.CD的值为()
A.8
B.8W3
C.4
D.4W3
4.如图,用斜二测画法画水平放置的四边形ABCD,其直观图为等腰梯形
ABCD;若AB'=6,CD'=4,则下列说法正确的是()
A.AD=2V2
B.AB=3
C.四边形ABCD的周长为10+√6+√2
/0'A9
B'x
D.四边形ABCD的面积为10W2
5.一个正四面体边长为3,则一个与该正四面体体积相等、高也相等的正三棱柱的侧面积为()
A.9N2
B.3W3
C.96
D.3w2
6在ABC中,若08=
,则ABC的形状是()
A.等腰直角三角形
B.直角三角形
C.等腰或直角三角形
D.等边三角形
7.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,C,已知a=4,c=√3,B=30,若D为边BC
上一点,且COSADC=-号则BD的长为()
A.12+G
B.12+6
C.12422
D.12+2W3
8
8
8
8.图1是某古代建筑的剖面图.现使用图2简单模拟该建筑的屋顶结构,其中四边形ABCD为矩形,AB=
2Om,孤AE、DE、BF、CF为四段全等的圆孤,其对应的圆半径为6m,圆心角为马.已知区域ABFE
和DCFE是被瓦片覆盖的区域,则该模型中瓦片覆盖区域的总面积为()
E
D
B
图1
图2
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25-26下学期
A.40nm2
B.80nm2
c.100mm2
3
D.20g9m2
g,在ABC中,SABc=号AB.AC=号sinB=cosAsinC,P为翼我AB上的动点不包括瑞点,且
6
CP=xA+y2+号的最小值刘()
ICAI
ICBI
V
A2+9
B.1+3
3
02+9
D.1+9
二、填空题:
10若复载z满足21-2=品
则之=
11.已知向量|al=3,b=(1,2),且a⊥b,则a的坐标是
12.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=VZ7,且4 asinBcos2-兰=bsinA,.则△ABC
外接圆的面积为
13.在△ABC中,∠BAC=60,BC=1,,点D为AB的中,点,,点E为CD上一点,且满足AE=mAC+
AB,CF=2FB,则AE,AF的最大位为
14.如图,装满水的圆台形容器内放进半径分别为3和6的两个铁球,小球与容器底和容器壁均相切,大
球与小球、容器壁、水面均相切,此时容器中水的体积为」
15.已知平行四边形ABCD的面积为43,∠BAD=红,E为线段BC的中点,F为线段DE上一点,
且AF=aAB+AD,则AF的最小值为
三、解答题:
16.已知向量a,b,满足al=2bl=3,a与b的夫角为智
(1)求|2a+b的值:
(2)若(2a+b)⊥(ka-b),求实数k的值:
(3)若(2a+b)/(ka-b),求实数k的值.
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17.如图所示,在平行六面体ABCD-A1BC1D1中,E,M,N,G分别是AA1,CD,CB,CC1
的中点,求证:
(1)MN//B1D1:
(2)AC1/平面EB,D1:
D
C
D--
M
18.如图,在四棱锥P-ABCD中,M,N分别是AB,PC的中点.
D
W
M
B
(1)求证:MN/I平面PAD
(2)在DN上取一点G(不与D,N重合),设过,点G和PA的平面交平面BDN于GH,求证:PAIIGH.
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19,在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,C,且器=六
1
(1)求角B;
(2)若V70=2b.
)求c0sC的值;
i)若a+c=5V2,求△ABC的面积.
20.已知△ABC是锐角三角形,角A,B,C的对边分别为a,b,C,且满足asinA+csinC-bsinB=23,
asinBsinC
在△ABC所在平面内以AC为边向外作△ACD如图所示,AD=3DA.DC=-3 SAACD=2
2
(1)求B:
(2)求△ACD的内切圆半径r,
(3)求△ABC的面积的取值范围.
B
C
D一、单选题:
1.已知平面内三点A(1,0),B(0),C(2,5),则向量AB在AC上的投影向量为()
A层得
B
c层)
D.
【答案】C
【解析】解:因为A(1,0),B(0),C(2,5,
所以AB=(-7,1),AC=(1,5,
JAC1=V1+25=V26AB.AC=-1+5=4,
所以向量AB在AC上的投影向量为BAC.AC=号AC=(偏君
IACI IACI
故选:C
根据投影向量、模长及数量积的公式计算即可,
本题考查平面向量的坐标运算,投影向量的求解,属于基础题
2.已知向量a,b,满足Ia+2b1=2√7la=2,b1=√3,则向量a与b的夹角为()
A君
B号
c号
D.
【答案】A
【解析】【分析】根据模长公式,即可结合数量积的定义代入求解,
→2
+2
【详解】由la+2bl=2W7何得a+4b+40.b=28
将1al=2,Ibl=√3代入可得4+72+40.b=28曰a.b=3,
所以,故,由于(a,b〉∈[O],所以,
故选:A
3.如图,在△ABC中,∠BAC=马,AD=2DB,P为CD上一点,且满
足CP=3PD若AC=4,AB=6,则AP.CD的值为()
A.8
B.8N3
D
C.4
D.4W3
【答案】C
【解析】解:因为CP=3PD,所以AP-AC=3AD-AP),所以AP=AC+号AD,
所以AP=AC+AB,又CD=AD-AC=AB-AC,
iP-cn=gic+号i)眉iB-Ac=iB'-ic'-iB.Ac
=ABP-ACP-1AB1 AC kos号=×62-xR-司x6×4x日=4
故选:C
根据基底向量方法,以AB,AC为基底表达AP.CD,进而根据数量积公式求解即可.
本题考查了平面向量数量积的运算,属于中档题
4.如图,用斜二测画法画水平放置的四边形ABCD,其直观图为等腰梯形
A'B'C'D',若A'B'=6,CD=4,则下列说法正确的是()
D
A.A'D′=2N2
O(A)
B'z
B.AB=3
C.四边形ABCD的周长为10+√6+V2
D.四边形ABCD的面积为70W2
【答案】D
【解析】解:四边形ABCD的斜二测画法直观图为等腰梯形A'B'C'D',已知A'B′=6,
C’D′=4,可知AB=6,所以B不正确:
作D'E⊥A'B'于E,所以A'E=7,可得AD'=√2,所以A不正确:
y
D
E
0'(A')
B
x
四边形ABCD是直角梯形,AB=6,AD=2W2,CD=4,BC=V6-4)2+(222=2W3,
四边形ABCD的周长为:10+2√2+2W3,所以C不正确:
四边形ABCD的面积为:6+4)×2√2=10N2,所以D正确。
故选:D
5.一个正四面体边长为3,则一个与该正四面体体积相等、高也相等的正三棱柱的侧面积为()
A.9W2
B.3W3
C.9W6
D.3W2
【答案】A
【解析】解:如图E为BC中点,F为点D在底面的投影,
0
由题意得,AB=3BE=号AE=3AF-AE=√3,
所以DF=VAD2-AF2-√32-N3莎=V6,
所以该正四面体的体积为V=司×3×号xxV6-吗
所以正三棱柱的体积为平高为√G,
所以正三校柱的底面积为答-
4
设正三棱柱的底面边长为a,
则5=子a
0=9
41
可得a=√3,
所以正三棱柱的底面边长为√3,
所以该正三棱柱的侧面积为V3×√6×3=9W2.
故选:A.
根据题意求出该正四面体的体积和高,进而可求出正三棱柱的底面积,即可得出正三棱柱的底面边长,从
而可求正三棱柱的侧面积
本题主要考查了三棱锥的体积公式和表面积公式,属于中档题
6,在ABC中,若oA-9则ABC的形状是()
cosC a'
A.等腰直角三角形
B.直角三角形
C.等腰或直角三角形
D.等边三角形
【答案】C
【解析】【分析】用正、余弦定理进行边角互化解题即可
【详解1解:-
cosC
,可得acosA=ccosC,
由余弦定理可得a2.2=c%整理可得:b2a2-c的=a2-ca2+c.即(a2-
2bc
c2)(a2+c2-b3)=0,
所以a2-c2=0或a2+c2-b2=0,即a=c或a2+c2=b2
·△ABC的形状是等腰或直角三角形,
故选:C
7.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a=4,c=√3,B=30,若D为边BC
上一点,且cos∠ADC=-号则BD的长为()
A.2+W5
B.12+W6
C.12+2W2
D.12+2W3
8
8
8
8
【答案】B
【解析】解:由题意可得:cos∠ADB=号
则sin2ADB-2号
在△ABD中,
由正弦定理可得:AD
AB
sinB sin.∠ADB
则4”-是
Γ2W2
3
即AD=3
4W2
在△ABD中,sin∠BAD=sInB+∠ADB)=x号+号x29-
2
3
6
在△ABD中,
由正弦定理可得、BD
AB
sin∠BAD=sin∠ADB
即BD=
V3x142W6
12+W6
6
2W2
81
3
故选:B
由两角和与差的三角函数,结合正弦定理求解即可,
本题考查了两角和与差的三角函数,重点考查了正弦定理,属中档题
8.图1是某古代建筑的剖面图现使用图2简单模拟该建筑的屋顶结构,其中四边形ABCD为矩形,AB=
20m,弧AE、DE、BF、CF为四段全等的圆弧,其对应的圆半径为6m,圆心角为马已知区域ABFE
和DCFE是被瓦片覆盖的区域,则该模型中瓦片覆盖区域的总面积为()
B
图1
图2
A.40Im2
B.80nm2
C,10
3m2
D.200
3
m2
【答案】B
【解析】解:四边形ABCD为矩形,AB=2O,AE,DE,BF,CF为四段全等的圆弧,其对应的圆
半径为6m,圆心角为马依题意,
区域ABFE和DCFE全等,且都是底面半径为6m,高为20m的圆柱的侧面的一部分,
将区域ABFE还原到圆柱中,
如图:
B
由图可知A0,=6,∠A0,E=号AB=20,
由扇形的弧长公式知,AE的长为∠A0,E,A01=号×6=2n,
7
由圆柱的侧面积公式知SABFE=G×2n×6×20=2n×20=40,
SABFE +SDCFE 2SABFE 801,
所以被瓦片覆盖的区域ABFE和DCFE的总面积为80mm2.
故选B,
)在ABC中,SAC=号AB.AC-号snB=60 sAsinC,.P为线段AB上的动点不包括端点。且
CP=xCA+yCB则+的最小值为()
ICAI
ICBI
x V
A.2+W3
3
B.7+W3
3
C.25
3
D1+号
【答案】A
【解析】【分析】先利用已知条件解出α,b,c的大小,由平面向量共线定理得到与的关系等式,再由基
本不等式解题
【详解】因为sinB=cosAsinC,由正弦定理可得:b=CcosA,
再由余弦定理可得:b=c.b2+c2-a
2bc
所以a2+b2=c2,三角形为直角三角形,角C为直角,
3
因为SABc=号AB·AC=月
2,
由三角形面积公式bcsinA-号bco0sA=
所以anA-号又0<A<m,则A-号
由余弦定理可得号bc.2242-
2bc
2,化简得:b2+c2-a2=6,
所以2b2=6,b=V3,
因为A=8所以可得a=7,c=2,
因wp=会y品-方a+yB
又A,B,P三点共线,所以+y=1,且x>0,y>0
所以+号=9偏+w=+后片+≥2+9
当且仅当x=y时取等号.
y
故选:A.
二、填空题
10若复数2满足12到-2=没则2-
【答案】3+4i
【解析】【分析】
本题考查复数的运算、复数的模及共轭复数,属于中档题:
设z=a+bi,(a,b∈R),根据题意可得(W√a2+b2-a)+bi=2+4i,利用复数相等可得
Va2+b2-a=
,求得a,b的值,进而即可求得结果。
b=4
【解答】
解:设之=a+bi,(a,b∈R),则z1=Va2+b2,z=a-bi,
lz-z=2
得Vae+b-(a-b0=2=a
10(1+20=2+4,
即(Wa2+b2-a)+bi=2+4i,
Va2+b2-a=2
因此(
b=4
解得(03
b=4
因此之=3+41.
故答案为3+4.
11.已知向量lal=3,b=(1,2),且a1b,则a的坐标是一
【答案】1-5减5,-)
【解析】解:设a=(X,y),~a/=3,·Vx2+y2=3,即x2+y2=9①,
,s、65
X=65
又a⊥b,÷x+2y=0②,联立①②得:{
5或{
5
5
5
:a的坐标是(-059成5,-普)
故答案为1-9要)减雪-),
设出向量a的坐标,根据a.b=0和al=3列方程组求解
本题考查向量的数量积判断两个向量的垂直关系,考查了方程思想,考查计算能力,是基础题.
12.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为ab,c,a=V27,且4 asinBcos2号=bsinA,.则△ABC外
接圆的面积为
【答案】7π
【解析】【分析】
本题考查了正弦定理和二倍角公式及其应用,属于中档题
由正弦定理及二倍角公式可求得角A的余弦值,进而求得角A的正弦值以及外接圆半径,故可得解.
【解答】
解:在△ABC中,由正弦定理得a
b
寻inA=inB
则asin B=bsin A,
:4 asinBcos2号=bsinA,acos2号-
2
460sA=20s2号-1=-
因为A∈(0Ⅱ),
sinA=V1-cos2A-V7=(←克-月
设△ABC外接圆的半径为R,
由正弦定理得2R-a
品=号-27R=7
故△ABC外接圆的面积为S=ⅡR2=7m.
故答案为7加
13.在△ABC中,∠BAC=60°,BC=1,点D为AB的中点,点E为CD上一点,且满足AE=mAC+
号AB,CF=2FB,则AE·AF的最大值为一
【答案】习
【解析】解:由题意,AB=2AD
由AE=mAC+AB,可得AE=mAC+号AD,
又D,E,C三点共线,
所以m+号=1解得m=易
E
B
所以AE=AB+AC,
又CF=2FB,所以AF=AB+AC
设AB/=C,AC1=b,
则由余弦定理,可得1=b2+c2-2bcc0s60=b2+c2-bc,
由基本不等式,可得bc≤b2+c
当且仅当b=C时等号成立,
2
所以7=b2+c2-bc≥b2+c,即b2+c2≤2,
2
所以AE·AF=AB+号AC)AB+AC)
,5
5
=6b2+c+24bc≤6b2+c)+Bb2+c2)
=是b2+c)≤器×2=是
故AE·AF的最大值为
故答案为:号
根据平面向量的线性运算,将AE与AF用AB,AC表示,再利用数量积运算及基本不等式即可求得最值,
本题考查平面向量数量积的性质及运算,考查基本不等式的应用,属中档题.
14.如图,装满水的圆台形容器内放进半径分别为3和6的两个铁球,小球与容器底和容器壁均相切,大
球与小球、容器壁、水面均相切,此时容器中水的体积为。
【答案】243n
【解析】解:作几何体的轴截面图如图,M,N分别是大球和小球的球心,
Q是圆台的轴截面等腰梯形ABCD两腰AD和BC的延长线的交点,
E
B
M
G
G,H分别是球M和球N与圆台侧面的切点,
E,F分别是与圆台上下底面的切点,
那么QE⊥AB,QF⊥CD,GM⊥AQ,NH⊥AQ,
GM=EM=6,NH=NF=3,EF =18,
过N点作NK∥AQ交GM于K,显然NK⊥GM,四边形NHGK为矩形,
HMN=9,MK=MG-KG=MG-NH=3,
在直角三角形MNK中,sin∠MNK=答-号
cos∠MNK=V7-sinMNK=2号an∠MNK=号
根据NK/AQ,那么可得∠MNK=∠EQA
那么sin∠EQA=号an∠EQA-号
在直角三角形NHO中,NQ=nXO=gFQ=NQ-NF三6
在直角三角形DFQ中,DF=FQ·tan∠EQA=3N2
2
在直角三角形EQA中,EQ=EF+FQ=24,AE=EQ,tan∠EQA=6N2,
因此圆台的下底面半径DF=3平上底面半径AE=6N2高EF=78
圆台的体积V=n·EF(AE2+AE·DF+DF)=567m,
而球M的体积VM=号n×63=288m,球N的体积VN=号Ⅱ×39=36n,
所以容器中水的体积V′=V-VM-VN=567n-288m-36n=243n.
故答案为243m.
15.已知平行四边形ABCD的面积为W√3,∠BAD-号E为线段BC的中点,F为线段DE上一点,且
AF=aAB+AD,则1AF的最小值为一
【答案】V3
【解析】【分析】
本题主要考查平面向量的基本定理、向量的模,涉及利用基本不等式求最值,属于中档题,
设1ABI=m,IAD1=n,DF=tDE,由平行四边形面积为4W3可得mn=8,利用平面向量的基本定
理求出AF=(1-为AD+tAB,结合AF=2AB+AD即可求出A的值,表示出AF的模长,利用
基本不等式求最值即可求解。
【解答】
獬:设IAB|=m,IADI=n,DF=tDE,O≤t≤1,
则SBABCD=2(×1AB1×1ADI×sin2)=W3
mn=8.
:E为线段BC的中点,
DE =DA+AB +BE=AB-7AD
.DF =tAB-SAD.
AF =AD +DF
t
AD +tAB-2AD
=(1-AD +tAB.
又AF=aAB+AD,
-=号t=1=
t=2
AF -2AB +3AD.
7
3-
IAFI2=12AB+ADI2
13
2π
专2m2+号n2+2x2×a×m×nxc03
3
=m2+是n2-3≥2m2xn2-3=3
档且仅当m2=是n2即m=n=2√甜等号成立)
IAFI≥V3
故/AF的最小值为√3
三、解答题:
16.已知向量a,b,满足Ial=2bl=3a与b的夹角为号
(1)求2a+b1的值:
(2)若(2a+b)⊥(ka-b),求实数k的值;
(3)若(2a+b)/(ka-b),求实数k的值.
【答案】【详解】(1)庙已知可得,a.b=1ab1cosa,b)=2×3×(-)=-3,
42
42
所以(2a+b)2=40+4a.b+b=4×22+4×(-3+32=13,
→
所以,12a+bl=(2a+b)2=V73.
(2)易知,(2a+b)·(ka-b)=2ka+k-2)a·b-b=8k-3k-2)-9=5k-3
因为(2a+b)1(ka-b),
所以,(2a+b)·(ka-b)=0,
即5永-3=0解得k=号
(3)因为(2a+b)/(ka-b),
所以,入∈R,使得ka-b=1(2a+b),
整理可得k-21)a-(2+)b=0
k-21=0
由a,b的任意性可知,
-(2+1)=0
解得(2=-1
k=-2
【解析】【分析】()由已知求出a·b,进而根据已知结合数量积的运算律得出(2a+b)2,开方即可得出答
案
(2)根据数量积的运算律结合已知列出方程,求解即可得出答案;
(3根据已知可知32∈R,使得ka-b=2(2a+b),化简得出方程组,求解即可得出答案
17.如图所示,在平行六面体ABCD-A,BC,D中,E,M,N,G分别是AA,CD,CB,CC的
中点,求证
(1)MN//B D
(2)AC,/平面EB,D.
D
C
E
D
B
【答案】因为在平行六面体ABCD-A,B,C,D中,BB,/DD,BB,=DD
所以四边形BDD,B,为平行四边形,
所以BD/B,D,
又M,N分别为CB,CD的中点,所以MN/BD,
所以MN/B,D
连结AC,设与连结B,D,交于点O,连接OE,
D
C
E
因为四边形A,B,C,D,为平行四边形
所以点O是AC的中点,
又因为E是AA的中点,
因为EO是△AAC的中位线,所以EO/AC)
又因为AC平面EB,D,EOC平面EB,D,
平面AC/平面EB,D,
【解析】证明:(1)因为在平行六面体ABCD-A,BC,D,中,BB,/DD,BB,=DD,
所以四边形BDD,B为平行四边形,
所以BD/B,D
又M,N分别为CB,CD的中点,所以MN/BD,
所以MN/B,D
(2)连结AC,设与连结B,D,交于点O,连接OE,
D
C
A
B
G
E
因为四边形A,B,C,D,为平行四边形,
所以点O是AC的中点,
又因为E是AA的中点,
因为EO是△AA,C的中位线,所以EO/∥AC,
又因为ACt平面EB,D,EOC平面EB,D,
平面AC/平面EB,D·
(1)油平行的传递性即可求证;
2)连AC1,A,C交B,D,与点O,则点O是AC的中点,可证EO/AC,由直线与平面平行的判定定
理证明AC/平面EB,D,:
本题考查线面位置关系的判定,属于中档题
18.如图,在四棱锥P-ABCD中,M,N分别是AB,PC的中点
D
(1)求证:MN/平面PAD;
(2在DN上取一点G不与D,N重合),设过点G和PA的平面交平面BDN于GH,求证:PA//GH」
【答案】【详解】(1)取PD的中点E,连接AE,NE,如图所示.
M
B
因为M,N分别是AB,PC的中点,
所以△PCD中,ENI/CD,且EN=CD
因为P-ABCD为四棱锥,所以CD/IAB,且CD=AB,
所以EN/IAM且EN=AM
所以四边形ENMA为平行四边形,所以MN/AE
又AE在平面PAD内,MN在平面PAD外
所以MN//平面PAD
(2连接AC交BD于点O,连接NO,如图所示.
G
D
因为四边形ABCD是平行四边形,所以O是AC的中点:
又因为N是PC的中点,在PAC中,根据三角形中位线定理可得NO/PA.
因为NOC平面PDN,PA在平面BDN外,
根据线面平行的判定定理,得知PA//平面BDN
因为过点G和PA的平面交平面BDN于GH,且PA/平面BDN,
根据线面平行的性质定理可得,PA/GH,
【解析】【分析】(1)根据线面平行的判定定理,要判定MN/平面PAD,只需判定MN平行于平面PAD
内的一条直线即可证明
(2)根据线面平行的判定定理和线面平行的性质定理进行证明,
19.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,C,且osC=1
“2a-c2b
(1)求角B:
(2若V7心=2b.
)求c0sC的值:
i)若a+c=5N2,求△ABC的面积.
【答案】B=号
)29m3W5
【解析】解:()庙0sC=交又相乘得2 bcosC=2a-c,
2a-c2b'
利用正弦定理,将边化为角:2 sinBcosC=2sinA-sinC,
sinA =sin(B +C)=sinBcosC +cosBsinC,
代入上式:2 sinBcosC=2 sinBcosC+cosBsinc)-sinC,
化简得:0=2 cosBsinC-sinC,因sinC+0,故2cosB-1=0即cosB=号又B∈0,n),所
以B=号
2))油V7c=2b,得b=7c
2
=c代入sinB-
根据正弦定理b
7c
2,3
sinC
→sinc-号
因C∈(0),故cosC-V7-sinC=2X2
7
i)由a+c=5W2,结合V7c=2b及余弦定理b2=a2+c2-ac,
将b-%代入余弦定理:受-a2+c2-ac→3c2+ac-4a2=0
因式分解得(3c-2a)c+2a)=0,故a-罗
代入a+c=5W2,得c=2W2,a=3W2
面积S=acsin B=×3W2×2√2×号-33
(1)根据正弦定理即可求解;
(2)根据余弦定理即可求解】
本题考查了解三角形,属于中档题,
20.已知△ABC是锐角三角形,角A,B,C的对边分别为a,b,C,且满足asinA+cs1nC-bsinB=2√3
asinBsinc
在△ABC所在平面内以AC为边向外作△ACD如图所示,AD=3DA,DC=-3 SAACD=
2
(1求B:
(2求△ACD的内切圆半径r;
(3)求△ABC的面积的取值范围.
D
【答案】解:()油asin4 csinc-bsin=2√3利用正弦定理得a2+c2-b2=2W3 acsinB,
asinBsinC
由余弦定理a2+c2-b2-2acc0sB.得√3sinB=c0sB.得tanB-号
因为B∈Q,所以B=晋
(2在△ACD中,DA·DC=IDAI-IDCIcosZD=3 DC eos∠D=-3,得DCos∠D=-1,①
又SAACD=IADI-DCkinZD=号DCkinD-2得DChinzD=V3②
联立O2得an∠D=-3因为∠D∈0),所以∠D=安,DC=2
由余弦定理得AC2=32+22-2×3×2×c0s受=19解得AC=√79
又SAACD=号AD+DC+ACr=×3+2+7r=39解得r=3
2
2
即△ACD的内切圆半径r为3
(3)油(2)AC=V79,所以△ABC的外接圆半径为R=D
=√79
2sinB
所以a=2Rsin∠BAC=2W79sin∠BAC,
c=2 RsinZACB=2√79in∠ACB=2√79in'-∠BAC),
所以△ABC的面积SAABC=acsin B=1sin∠BACsin0-∠BAC)
V3
=19sin∠BAC(2cos∠BAC+Zsin∠BAC)
=19(4sin2∠BAC+Z
31-cos2∠BAC)
2
=号sn2∠BAc-号+o9
4
因为△ABC是锐角三角形,所以{
0<ZBAC<
0<5-BAC
n得g<LBAC<
6
所以号<2∠BAC-号<要所以号<s1n2ZBAC-号)≤1
所以o2<号sn2zBAC-号)+22s号+9
4
所以△ABC面积的取值范国是29,号+1
【解析】详细解答和解析过程见【答案】