1、高三数学微专题四三角形中的三角向量问题(含向量)一、 基础回顾 1在ABC中,M是BC的中点,AM3,BC10,则_2在边长为1的正三角形ABC中,设2,3,则_.3在ABC中,a,b,c为内角A,B,C的对边,向量m(1,)与n(cos A,sin A)平行,且acos Bbcos Acsin C,则角B_.4在ABC中,C,AC1,BC2,则f()|2(1)|的最小值是_二、 典型例题 例1如图,在OAB中,已知P为线段AB上的一点,xy.(1)若,求x,y的值;(2)若3,|4,|2,且与的夹角为60时,求的值例2如图所示,已知ABC的面积为14 cm2,D,E分别是AB,BC上的点,且
2、2,, 求APC的面积例3.的三个内角依次成等差数列 ()若,试判断的形状; ()若为钝角三角形,且,试求代数式的取值范围例4已知点A,B,C是直线l上不同的三点,点O是l外一点,向量,满足(ln xy)0,记yf(x)(1)求函数yf(x)的解析式;(2)若对任意的x1,2,不等式|aln x|ln(f(x)0恒成立,求实数a的取值范围三、 同步练习1设O是ABC内部的一点,P是平面内任意一点,且222,则ABC和BOC的面积之比为 2在四边形ABCD中,(1,1),则四边形ABCD的面积为_3在ABC中,已知a,b,c分别为内角A,B,C所对的边,S为ABC的面积,若向量p(4,a2b2c
3、2),q(1,S)满足pq,则C_.4设两个向量a(2,2cos2 )和b,其中,m,为实数若a2b,则的取值范围是_5 在ABC中,M是BC的中点,|1,2,则()_.6ABC的外接圆的圆心为O,AB2,AC3,BC,则_.7在ABC中,已知BC2,1,则ABC的面积SABC最大值是_8. 给出下列三个命题(1)若00恒成立,求实数a的取值范围解析(1)由题意,得(ln xy),且A,B,C三点共线,所以(ln xy)1,所以yf(x)ln xx2(x0)(2)因为f(x)x,所以|aln x|ln,即aln xln恒成立因为ln xlnlnln在1,2上取最小值ln 2,ln xlnln(
4、x21)在1,2上取最大值ln 5,所以a的取值范围是(,ln 2)(ln 5,)三、 同步练习 1设O是ABC内部的一点,P是平面内任意一点,且222,则ABC和BOC的面积之比为 51 2在四边形ABCD中,(1,1),则四边形ABCD的面积为_3在ABC中,已知a,b,c分别为内角A,B,C所对的边,S为ABC的面积,若向量p(4,a2b2c2),q(1,S)满足pq,则C_.4设两个向量a(2,2cos2 )和b,其中,m,为实数若a2b,则的取值范围是_6,1_解析由a2b,得由2mcos22sin 2(sin 1)2,得22m2,又2m2,则24(m1)2m2,解得m2,而2,故6
5、1.5在ABC中,M是BC的中点,|1,2,则()_.解析因为M是BC的中点,所以2,又2,|1,所以()24|2|2.6ABC的外接圆的圆心为O,AB2,AC3,BC,则_.7在ABC中,已知BC2,1,则ABC的面积SABC最大值是_解析以线段BC所在直线为x轴,线段BC的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系,则B(1,0),C(1,0)设A(x,y)则(1x,y),(1x,y),于是(1x)(1x)(y)(y)x21y2.由条件1知x2y22,这表明点A在以原点为圆心,为半径的圆上当OABC时,ABC面积最大,即SABC28 给出下列三个命题(1)若0tanAtanB1,则ABC一定是钝
6、角三角形;(2)若lgcosA=lgsinClgsinB=lg2, 则ABC是等腰直角三角形;(3)若cos(AB)cos(BC)cos(CA)1,则ABC一定是等边三角形以上正确命题的序号是: 9已知ABC所在平面上的动点M满足222,则M点的轨迹过ABC的_外_心解析如图,设N是BC的中点,则由2()()2,得()0,即0,所以,所以M点的轨迹过ABC的外心10已知中,边上的高与边的长相等,则的最大值为 11ABC 内接于以O为圆心,1为半径的圆,且(1)求数量积;(2)求ABC的面积解析(1)两边平方,得,同理可得,(2)由,可得,由,得,同理求得其他三角形面积,所以12设函数f(x)=
7、cos(2x+)+sinx. (1)求函数f(x)的最大值和最小正周期. (2)设A,B,C为ABC的三个内角,若cosB=,f()=,且C为锐角,求sinA.解析(1)f(x)= 函数f(x)的最大值为,最小正周期. (2)f()=, C为锐角,,sinA =cosB=. 13在ABC中,A,B,C所对边分别为a,b,c,已知向量m(1,2sin A),n(sin A,1cos A),且满足mn,bca.(1)求A的大小;(2)求sin的值解析(1) A.(2)bca,由正弦定理,得sin Bsin Csin A.因为BC,所以sin Bsin.所以cos Bsin B,即sin.14已知平
8、面上一定点C(2,0)和直线l:x8,P为该平面上一动点,作PQl,垂足为Q,且()()0.(1)求动点P的轨迹方程;(2)若EF为圆N:x2(y1)21的任一条直径,求的最值解析(1)设P(x,y),则Q(8,y)由()()0,得|PC|2|PQ|20,即(x2)2y2(x8)20,化简得1.所以点P在椭圆上,其方程为1. (2)因()()()()()2221,是设P(x0,y0),则有1,即x16,又N(0,1),所以2x(y01)2y2y017(y03)220.因y02,2,所以当y03时,2取得最大值20,故的最大值为19;当y02时,2取得最小值134,(此时x00),故的最小值为124.