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二、高频考点聚焦
——锁定备考范围 高考题型全盘突破
1.对于解三角形的考查,命题多利用正、余弦公式,三角形内角和定理来求边和角,其中以求边或角的取值范围为主,以解三角形与三角函数的结合为命题热点,试题多以大题的形式出现,难度中等.
2.解题时,要弄清三角形三边、三角中已知什么、求什么,分清题目条件与结论,并结合三角形的有关性质,如大边对大角,内角和定理等,注意数形结合,正确地求解三角形,防止出现漏解或增根的情况.
[例1] (2012·全国新课标高考)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,c=3asin C-ccos A.
(1)求A;
(2)若a=2,△ABC的面积为3,求b,c. [解] (1)由c=3asin C-c·cos A及正弦定理得 3·sin A·sin C-cos A·sin C-sin C=0. π1由于sin C≠0,所以sin(A-)=.
62
ππ5πππ
又0
66666π
所以A=.
3
1
(2)由正弦定理可得△ABC的面积S=bcsin A=3,故bc=4.而由余弦定理可得,a2=b2+c2-2bccos
2A,故b2+c2=8.
则(b+c)2=b2+c2+2bc=16而b+c>0故b+c=4, ∴b,c是方程x2-4x+4=0的两根,解得b=c=2. [自主演练]
利用正、余弦定理解斜三角形 ????????1.在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,已知AB·AC=9,sin B=cos Asin C,(1)求边
AC的长度;(2)若BC=4,求角B的正弦值.
????????解:(1)由AB·AC=9得,cbcos A=9.
又sin B=cos A·sin C,
∴cos A·c=b代入cbcos A=9得b=3.即|AC|=9 (2)∵cbcos A=9,
222
9b+c-a
∴cos A==,把a=4,b=3代入得c=5,
bc2bc
∴c2=b2+a2. b3
∴sin B==. c5
1.正、余弦定理在实际中的应用是高考中的热点,主要考查距离、高度、角度等问题,试题以解答题为主,难度一般.
2.解决这类题目,一要掌握仰角、俯角和方位角等常用术语;二要通过审题把已知量和待求量尽量集中在有关的三角形中,建立一个解三角形的模型;三要利用正、余弦定理解出所需要的边和角,求得该数学模型的解.
[例2] 某港口O要将一件重要物品用小艇送到一艘正在航行的轮船上.在小艇出发时,轮船位于港口O北偏西30°且与该港口相距20海里的A处,并正以30海里/时的航行速度沿正东方向匀速行驶.假设该小艇沿直线方向以v海里/时的航行速度匀速行驶,经过t小时与轮船相遇.
(1)若希望相遇时小艇的航行距离最小,则小艇航行速度的大小应为多少?
(2)为保证小艇在30分钟内(含30分钟)能与轮船相遇,试确定小艇航行速度的最小值.
[解] (1)法一:若相遇时小艇的航行距离最小,又轮船沿正东方向匀速行驶,则小艇航行方向为正北方向.
设小艇与轮船在C处相遇(如图).
正、余弦定理的实际应用
在Rt△OAC中,OC=20cos 30°=103,AC=20sin 30°=10. 又AC=30t,OC=vt,
101103
此时,轮船航行时间t==,v==303,
3031
3
即小艇以303海里/时的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小. 法二:设相遇时小艇的航行距离为s海里, 则s=
900t2+400-2·30t·20·cos?90°-30°?
= =
900t2-600t+400 1t-?2+300 . 900??3?1103
故当t=时,s最小值=103,v==303.
31
3
即小艇以303海里/时的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小. (2)设小艇与轮船在B处相遇.
由题意可得(vt)2=202+(30t)2-2·20·30t·cos(90°-30°), 400600
化简得v2=2-+900
tt13?2
=400??t-4?+675, 1由于0<t≤,
21
即≥2, t1
所以当=2时,
tv取得最小值1013,
即小艇航行速度的最小值为1013海里/小时. [自主演练]
2.如图,测量人员沿直线MNP的方向测量,测得塔顶A的仰角分别是∠AMB=30°,∠ANB=45°,∠APB=60°,且MN=PN=500 m,求塔高AB.
解:设AB=x,∵AB垂直于地面,
∴△ABM,△ABN,△ABP均为直角三角形. xx∴BM==3x,BN==x.
tan 30°tan 45°x3
BP==x.
tan 60°3
在△MNB中,由余弦定理知
BM2=MN2+BN2-2MN·BN·cos∠MNB, 在△PNB中,由余弦定理知
BP2=NP2+BN2-2NP·BN·cos∠PNB, 又∵∠MNB与∠PNB互补,MN=NP=500, ∴3x2=250 000+x2-2×500x·cos∠MNB,① 12
x=250 000+x2-2×500x·cos∠PNB.② 3
10
①+②,得x2=500 000+2x2,
3∴x=2506或x=-2506(舍去). 所以塔高为2506 m.
1.数列的基本运算以小题出现具多,但也可作为解答题第一步命题,主要考查利用数列的通项公式及求和公式,求数列中的项、公差、公比及前n项和等,一般试题难度较小.
2.在等差(或等比)数列中,首项a1与公差d(或公比q)是两个基本量,一般的等差(或等比)数列的计算问题,都可以设出这两个量求解.在等差数列中的五个量a1,d,n,an,Sn或等比数列中的五个量a1,q,n,an,Sn中,可通过列方程组的方法,知三求二.在利用Sn求an时,要注意验证n=1是否成立.
[例3] (2012·重庆高考)已知{an}为等差数列,且a1+a3=8,a2+a4=12. (1)求{an}的通项公式;
(2)记{an}的前n项和为Sn,若a1,ak,Sk+2成等比数列,求正整数k的值. [解] (1)设数列{an}的公差为d,由题意知
??2a1+2d=8,?解得a1=2,d=2, ?2a+4d=12.?1
等差数列与等比数列的基本运算
所以an=a1+(n-1)d=2+2(n-1)=2n.
n?a1+an?n?2+2n?(2)由(1)可得Sn===n(n+1).
22因a1,ak,Sk+2成等比数列,所以a2k=a1Sk+2. 从而(2k)2=2(k+2)(k+3),即k2-5k-6=0, 解得k=6或k=-1(舍去).因此k=6. [自主演练]
3.成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2、5、13后成为等比数列{bn}中的b3、