《2019-2020學(xué)年新教材高中數(shù)學(xué) 專題強化訓(xùn)練2 向量的數(shù)量積與三角恒等變換 新人教B版第三冊》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年新教材高中數(shù)學(xué) 專題強化訓(xùn)練2 向量的數(shù)量積與三角恒等變換 新人教B版第三冊(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題強化訓(xùn)練(二) 向量的數(shù)量積與三角恒等變換
(建議用時:60分鐘)
[合格基礎(chǔ)練]
一、選擇題
1.若平面向量b與向量a=(1,-2)的夾角是180°,且|b|=3,則b等于( )
A.(-3,6) B.(3,-6)
C.(6,-3) D.(-6,3)
A [設(shè)b=ka=(k,-2k),k<0,而|b|=3,則=3,k=-3,b=(-3,6).]
2.若a,b是非零向量且滿足(a-2b)⊥a,(b-2a)⊥b,則a與b的夾角是( )
A. B. C. D.
B [∵a2-2a·b=0,b2-2a·b=0, ∴a2=b2,|a|=|b|,
又∵c
2、os θ===,∴θ=.]
3.函數(shù)f(x)=cos 2x+2sin x的最小值和最大值分別為( )
A.-3,1 B.-2,2
C.-3, D.-2,
C [f(x)=-2sin2x+2sin x+1=-22+,sin x∈[-1,1],
∴f(x)max=, f(x)min=-3.]
4.平面直角坐標系中, O為坐標原點, 已知兩點A(3,1),B(-1,3), 若點C滿足=α+β, 其中α,β∈R且α+β=1, 則點C的軌跡方程為( )
A.3x+2y-11=0 B.(x-1)2+(y-2)2=5
C.2x-y=0 D.x+2y-5=0
D [設(shè)C(x,y
3、),則=(x,y),=α+β
=α(3,1)+(1-α)(-1,3)=(3α,α)+(α-1,3-3α)
=(4α-1,3-2α),∴x=4α-1,y=3-2α,
消去α得x+2y-5=0.]
5.函數(shù)y=sin xcos x+cos 2x-的圖像的一個對稱中心為( )
A. B.
C. D.
B [y=sin 2x+(1+cos 2x)-=sin2x+-,令2x+=kπ,(k∈Z)
x=-(k∈Z),當(dāng)k=2時,x=,∴函數(shù)圖像的一個對稱中心為.]
6.設(shè)向量a=(cos 55°,sin 55°),b=(cos 25°,sin 25°),若t為實數(shù),則|a-t
4、b|的最小值是( )
A. B.1
C. D.1+
A [|a-tb|==
=
=
=
==,|a-tb|的最小值為.]
二、填空題
7.給出下列四個命題,其中正確的序號是________.
①非零向量a,b滿足|a|=|b|=|a-b|,則a與a+b的夾角是30°;②若(+)·(-)=0,則△ABC為等腰三角形;③若單位向量a,b的夾角為120°,則當(dāng)|2a+xb|(x∈R)取最小值時x=1;④ 若=(3,-4),=(6,-3),=(5-m,-3-m),∠ ABC為銳角,則實數(shù)m的取值范圍是m>-.
①②③ [①中,令=a,=b.以,為鄰邊作平行四邊形OAC
5、B.∵|a|=|b|=|a-b|,∴四邊形OACB為菱形,∠AOB=60°,∠AOC=30°,即a與a+b的夾角是30°,
故①正確.②中,∵(+)·(-)=0,∴||2=||2,
故△ABC為等腰三角形.故②正確.
③中,∵(2a+xb)2=4a2+4xa·b+x2b2
=4+4xcos 120°+x2=x2-2x+4=(x-1)2+3,
故|2a+xb|取最小值時x=1.故③正確.
④中,∵=-=(3,-4)-(6,-3)=(-3,-1),=-=(5-m,-3-m)-(6,-3)=(-1-m,-m),又∠ABC為銳角,∴·>0,即3+3m+m>0,∴m>-.又當(dāng)與同向共線時
6、,m=,故當(dāng)∠ABC為銳角時,m的取值范圍是m>-且m≠.故④不正確.]
8.若點P(cos α,sin α)在直線y=-2x上,則sin 2α+2cos 2α=________.
-2 [由題意知,tan α=-2,sin 2α+2cos 2α=2sin αcos α+2cos 2α-2sin2α
===
=-2.]
9.若=2 020,則+tan 2α=________.
2 020 [+tan 2α=+===
==2 020.]
三、解答題
10.已知△ABC的內(nèi)角B滿足2cos 2B-8cos B+5=0,若=a,=b,且a,b滿足:a·b=-9,|a|=3,|b|=
7、5,θ為a,b的夾角.求sin(B+θ).
[解] 2(2cos2B-1)-8cos B+5=0,4cos2B-8cos B+3=0,
得cos B=,sin B=,cos θ==-,
sin θ=,
sin(B+θ)=sin Bcos θ+cos Bsin θ=.
[等級過關(guān)練]
1.已知sin 2α=,tan(α-β)=,則tan(α+β)等于( )
A.- B.-2
C.-1 D.
B [∵sin 2α=,且<2α<π,∴cos 2α=-,
∴tan 2α=-,
∴tan(α+β)=tan[2α-(α-β)]==-2.
2.設(shè)0≤θ<2π,已知兩個
8、向量=(cos θ,sin θ),=(2+sin θ,2-cos θ),則向量長度的最大值是( )
A. B.
C.3 D.2
C [∵=-=(2+sin θ-cos θ,2-cos θ-sin θ),
∴||==≤3.
3.函數(shù)y=(acos x+bsin x)cos x有最大值2,最小值-1,則實數(shù)a=________,b=________.
1 ±2 [y=acos2x+bsin xcos x=sin 2x+·cos 2x+=sin(2x+φ)+,+=2,-+=-1,a=1,b=±2.]
4.如圖所示,半圓的直徑AB=2,O為圓心,C是半圓上不同于A,B的任
9、意一點,若P為半徑OC上的動點,則(+)·的最小值是________.
- [因為點O是A,B的中點,所以+=2,
設(shè)||=x,則||=1-x(0≤x≤1).
所以(+)·=2·=-2x(1-x)
=2-.
所以當(dāng)x=時,(+)·取到最小值-.]
5.已知函數(shù)f(x)=a(cos 2x+sin xcos x)+b.
(1)當(dāng)a>0時,求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)當(dāng)a<0且x∈時,f(x)的值域是[3,4],求a,b的值.
[解] f(x)=a·+a·sin 2x+b
=sin++b.
(1)2kπ-≤2x+≤2kπ+,(k∈Z),kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),即x∈,k∈Z,
故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為,k∈Z.
(2)0≤x≤,≤2x+≤,-≤sin2x+≤1,
f(x)min=3,f(x)max=4,
∴a=2-2,b=4.
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