∴当截面与OD垂直时,截面圆的面积有最小值.
此时截面圆的半径r=故答案为:
==,可得截面面积为S=πr=
2
.
点评:本题已知球的内接正三角形与球心的距离,求经过正三角形中点的最小截面圆的面积.着重考查了勾股定理、球的截面圆性质与正三角形的性质等知识,属于中档题.
53.
54.【考点】余弦定理;平面向量共线(平行)的坐标表示;正弦定理.
【专题】转化思想;数形结合法;解三角形;平面向量及应用. 【分析】(Ⅰ)由?=,得范围0<C<π,即可求C的值.
(Ⅱ)由正弦定理可得a=2sinA,b=2sinB.从而可得b﹣a=
,可得
围.
【解答】解:(Ⅰ)由?=,得
,…
∴
∵0<C<π, ∴
.…
,且
, ,即
,…
,…
,由
,化简可得
,结合
,利用余弦函数的图象和性质即可解得b﹣a的范
(Ⅱ)∵
∴
,
∴a=2sinA,b=2sinB.… ∴b﹣a=2sinB﹣2sinA===∵∴
,
,
,… .…
,…
=
…
…
∴∴
【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,平面向量共线的性质的应用,考查了余弦函数的图象和性质,三角函数恒等变换的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.
55.【考点】正弦定理.
【专题】计算题;转化思想;数形结合法;解三角形.
【分析】(Ⅰ)由已知利用余弦定理可得cosA=,又结合∠A是△ABC的内角,即可求A的值.
(Ⅱ)由正弦定理得sinAcosA=sinBcosB,可得sin2A=sin2B.利用正弦函数的图象和性质可得2A=2B或2A+2B=π,即可得解.
=,…
【解答】解:(Ⅰ)∵由已知得cosA=又∵∠A是△ABC的内角, ∴A=
.…
=
(Ⅱ)在△ABC中,由acosA=bcosB,得sinAcosA=sinBcosB,… ∴sin2A=sin2B.… ∴2A=2B或2A+2B=π.… ∴A=B或
∴△ABC是等腰三角形或直角三角形.…
【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,正弦函数的图象和性质,考查了转化思想和数形结合思想的应用,属于中档题.
56.【考点】余弦定理的应用.
【专题】三角函数的求值;解三角形.
【分析】(1)利用三角形的内角转化为A的三角函数,利用两角和的正弦函数求解结合正弦定理求出表达式,求出结合即可.
(2)由余弦定理以及基本不等式求解最值即可. 【解答】解:(1)cosBsinC+(a﹣sinB)cos(A+B)=0 可得:cosBsinC﹣(a﹣sinB)cosC=0 即:sinA﹣acosC=0. 由正弦定理可知:∴
∴asinC﹣acosC=0, sinC﹣cosC=0,可得∴C=
.
2
2
2
,
,
sin(C﹣
)=0,C是三角形内角,
(2)由余弦定理可知:c=a+b﹣2abcosC, 得1=a+b﹣
2
2
ab
又
,
,
.
时,a+b取到最大值为2+
2
2
∴即:当
.
【点评】本题考查三角形的最值,余弦定理的应用,正弦定理的应用,考查计算能力.
57.【考点】余弦定理;正弦定理.
【专题】计算题;转化思想;分析法;解三角形.
【分析】(1)由已知条件化简变形可得:a+b﹣c=ab,利用余弦定理可得cosC,结合范围C∈(0°,180°),即可得解C的值.
2
2
2
(2)利用已知及正弦定理可得sinB,利用大边对大角可求角B的值,利用两角和的正弦函数公式可求sinA的值,利用三角形面积公式即可求值得解. 【解答】(本题满分为12分)
解:(1)由已知条件化简可得:(a+b)﹣c=3ab,变形可得:a+b﹣c=ab,
2
2
2
2
2
由余弦定理可得:cosC=∵C∈(0°,180°), ∴C=60°…6分 (2)∵c=
,b=
,C=60°,
=,
∴由正弦定理可得:sinB=又∵b<c,∴B<C,∴B=45°,
==
,
在△ABC中,sinA=sin(B+C)=sinBcoC+cosBsinC=
…12分
=
,
∴S△ABC=bcsinA==
【点评】本题主要考查了余弦定理,正弦定理,大边对大角,两角和的正弦函数公式,三角形面积公式在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.
58.【考点】三角函数中的恒等变换应用;正弦函数的图象;正弦定理.
【专题】函数思想;综合法;三角函数的图像与性质;平面向量及应用. 【分析】(1)将f(x)化简成y=Asin(ωx+φ)形式,带入周期公式求出; (2)利用正弦定理将条件化简得出C,根据f()取最大值求出B,然后解三角形. 【解答】解:(1)f(x)
2
2
=
.
=+=1+sinxcosx+cosx=1+sin2x+cos2x+=sin(2x+)
+1+
∴f(x)的最小正周期T=
=π.
(2)∵acosB+bcosA=2ccosC,∴sinAcosB+sinBcosA=2sinCcosC,即sin(A+B)=2sinCcosC. ∴cosC=.∴C=
.
f()=sin(B+大值,
)+1+.∵0<B<,∴当B+=,即B=时,f()取得最
∴A=.∴b=c?tanB=1,∴S△ABC==
.
【点评】本题考查了三角函数的恒等变换与求值,正弦定理在解三角形中的应用,属于中档题.
59.解析:在中,由余弦定理知,故.
............3分 所以
=分
..........7
故的最大值为,此时与夹角为.
的最小值为
. .........12分
,此时与夹角为
60.(Ⅰ)由
又
,得,代入得
,
,
由,得
,
,
得,
(Ⅱ)
,
,,则