2015年高考数学试题分类汇编及答案解析(解三角形)
2015年高考数学试题分类汇编及答案解析(解三角形)
姓名:沈金鹏
院、系:数学学院
专业: 数学与应用数学
2015年10月10日
解三角形
1.(15北京理科)在ABC △中,4a =,5b =,6c =,则
sin 2sin A
C
= .
【答案】1 【解析】
试题分析:
222
sin 22sin cos 2sin sin 2A A A a b c a C C c bc
+-==?2425361616256
?+-=
?=?? 考点:正弦定理、余弦定理
2.(15北京文科)在C ?AB 中,3a =
,b =23
π
∠A =
,则∠B = . 【答案】
4
π 【解析】
试题分析:由正弦定理,得
sin sin a b A B =
,
=
所以sin B =所以4B π
∠=. 考点:正弦定理.
3.(15年广东理科)设的内角,,的对边分别为,,,若
,,则 【答案】.
【考点定位】本题考查正弦定理解三角形,属于容易题.
4.(15年广东文科)设
的内角
,,的对边分别为,,.若
,
,
ABC ?A B C a b c a =
1sin 2B =
6
C =π
b =1
,且,则( )
A .
B .
C .
D .
【答案】B 【解析】
试题分析:由余弦定理得:
,所以
,即
,解得:或,因为,
所以
,故选B .
考点:余弦定理.
5.(15年安徽理科) 在ABC ?中,,6,
324
A A
B A
C π
===,点D 在BC 边上,AD BD =,
求
AD
的
长
。
6.(15年安徽文科)在中,,,,则
。
【答案】2 【解析】
试题分析:由正弦定理可知:
ABC ?6=
AB 75=∠A 45=∠B =AC
45sin )]4575(180sin[AC
AB =
+-
考点:正弦定理.
7.(15年福建理科)若锐角的面积为 ,且 ,则 等于________. 【答案】 【解析】
试题分析:由已知得的面积为
,所以,
,所以
.由余弦定理得
,.
考点:1、三角形面积公式;2、余弦定理. 8.(15年福建文科)若中,,,,则_______.
【解析】
试题分析:由题意得.由正弦定理得
,则,
所以.
考点:正弦定理. 9.(15年新课标1理科
)
245sin 60sin 6
=?=?
AC AC
ABC ?5,8AB AC ==BC 7ABC ?1
sin 20sin 2AB AC A A ?==sin A =
(0,)
2
A π
∈3
A π
=
2222cos BC AB AC AB AC A =+-?=497BC =ABC ?AC =045A =075C =BC =00
18060B A C =--=sin sin AC BC
B A
=sin sin AC A
BC B
=
BC =
=
10.(15年新课标2理科)?ABC 中,D 是BC 上的点,AD 平分∠BAC ,?ABD 是?ADC
面积的2倍。 (Ⅰ)求
C
B
∠∠sin sin ;
(Ⅱ) 若AD =1,DC =
2
2
求BD 和AC 的长.
11.(15年新课标2文科)△ABC 中D 是BC 上的点,AD 平分BAC ,BD =2DC . (I )求
;
(II )若,求. 【答案】(I )
;.
考点:解三角形
12.(15年陕西理科) 的内角,,
所对的边分别为,,.向量 与平行. (I )求; (II )若
求的面积.
∠sin sin B
C
∠∠60BAC ∠=B ∠1
2
30C ?AB A B C a b c ()
,3m a b =()cos ,sin n =A B A a =
2b =C ?AB
【答案】(I )
;(II ).
试题解析:(I )因为,所以,
由正弦定理,得
又,从而, 由于,所以
(II)解法一:由余弦定理,得
而
得,即
因为,所以. 故ABC 的面积为
. 3
π
2//m n sin 3cos 0a B b A -
=sinAsinB A 0-
=sin 0B
≠tan A =0A π<<3
A π
=
222
2cos a b c bc A =+
-2,a =3
π
A =
2742c c =+-2
230c c --=0c >3c =
?1bcsinA 22
=
考点:1、平行向量的坐标运算;2、正弦定理;3、余弦定理;4、三角形的面积公式. 13.(15年陕西文科)的内角所对的边分别为,向量与
平行.
(I)求; (II)若求的面积.
【答案】(I) ;(II)
.
ABC ?,,A B C ,,a b
c ()m a =(cos ,sin )n A B =
A 2a b =
=ABC ?3
A π
=
试题解析:(I)因为,所以 由正弦定理,得, 又,从而,
由于 所以
(II)解法一:由余弦定理,得
,而,,
得,即
因为,所以, 故面积为
.
从而 又由知,所以 故
, 所以面积为
考点:1.正弦定理和余弦定理;2.三角形的面积.
14.(15年天津理科)在ABC ? 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知ABC ?的
//m n sin cos 0a B A -=sin sin cos 0A B B A -=sin 0B ≠tan A =0A π<<3
A π
=
2222cos a b c bc A =+-2a b ==3
A π
=
2742c c =+-2
230c c --=0c >3c =ABC ?1sin 22
bc A =2
sin sin
3
B
=
sin B =
a b >A B >cos 7
B =
sin sin()sin()3
C A B B π
=+=+
sin cos
cos sin
3
3
14
B B π
π
=+=
ABC ?1sin 2ab C =
面积为 ,1
2,cos ,4
b c A -==- 则a 的值为 . 【答案】8 【解析】
试题分析:因为0A π<<,所以sin A ==
,
又1sin 242ABC S bc A bc ?=
===,解方程组224
b c bc -=??=?得6,4b c ==,由余弦定理得
2222212cos 64264644a b c bc A ??
=+-=+-???-= ???
,所以8a =.
考点:1.同角三角函数关系;2.三角形面积公式;3.余弦定理.
15.(15年天津文科)△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知△ABC 的面积为,
12,cos ,4
b c A -==-
(I )求a 和sin C 的值; (II )求cos 26A π??
+
??
?
的值.
【答案】(I )a =8,sin 8C =;(II )16
. 【解析】
考点:1.正弦定理、余弦定理及面积公式;2三角变换.
专题五 平面向量
1.(15北京理科)在ABC △中,点M ,N 满足2AM MC =,
BN NC =.若M N x A B y A C =+,
则x =
;y =
.
【答案】
11
,26
- 【解析】
试题分析:特殊化,不妨设,4,3AC AB AB AC ⊥
==,利用坐标法,以A 为原点,
AB 为x 轴,AC 为y 轴,
建立直角坐标系,3
(0,0),(0,2),(0,3),(4,0),(2,)2
A M C
B N ,1
(2,),(4,0),2
MN AB =-=(0,3)AC =,则1(2,)(4,0)(0,3)2
x y -=+,
11142,3,,226
x y x y ==-
∴==-. 考点:平面向量
2.(15北京文科)设a ,b 是非零向量,“a b a b ?=”是“//a b ”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 【答案】A 【解析】
试题分析:||||cos ,a b a b a b ?=?<>,由已知得cos ,1a b <>=,即,0a b <>=,//a b .而当//a b 时,,a b <>还可能是π,此时||||a b a b ?=-,故“a b a b ?=”是“//a b ”的充分而不必要条件.
考点:充分必要条件、向量共线.
3.(15年广东理科)在平面直角坐标系中,已知向量,,。
(1)若,求tan x 的值 (2)若与的夹角为
,求的值。 【答案】(1);(2).
【考点定位】本题考查向量数量积的坐标运算、两角和差公式的逆用、知角求值、值知求角等问题,属于中档题.
4.(15年广东文科)在平面直角坐标系
中,已知四边形是平行四边形,
,
,则
( )
A .
B .
C .
D . 【答案】D
xoy 2m ?= ??()sin ,cos n x x =0,2x π??
∈ ???
m n
⊥m n 3
π
x 1512
x π
=
【解析】
试题分析:因为四边形
是平行四边形,所以
,所以
,故选D .
考点:1、平面向量的加法运算;2、平面向量数量积的坐标运算.
5.(15年安徽文科)是边长为2的等边三角形,已知向量满足,
,则下列结论中正确的是 。(写出所有正确结论得序号)
①为单位向量;②为单位向量;③;④;⑤。
【答案】①④⑤ 【解析】
试题分析:∵等边三角形ABC 的边长为2,
=
=2
,故①正确;
∵ ∴,故②错误,④正确;由于
夹角为
,故③
错误;又∵
∴,故⑤正确 因此,正确的编号是①④⑤. 考点:1.平面向量的基本概念;2.平面向量的性质.
6.(15年福建理科)已知 ,若 点是 所在平面内一
点,且
,则 的最大值等于( )
A .13
B .15
C .19
D .21 【答案】A
ABC ?b a 、a AB
2=→b a AC
+=→
2a b b a ⊥→BC b // →⊥+BC b a )4(
a AB
2=1=?BC a BC AB AC +=+=22=?=b BC b
a b BC a AB 与?==,2
12004)2
1
(2144)4()4(=+-???=+?=?+=?+b a b b a BC b a BC b a ⊥+)4(1,,AB AC AB AC t t
⊥==P ABC ?4AB AC AP AB
AC
=
+
PB PC ?
考点:1、平面向量数量积;2、基本不等式.
7.(15年福建文科)设,,.若,则实数的值等于( ) A . B . C . D . 【答案】A
考点:平面向量数量积.
8.(15年新课标1理科)已知M (x 0,y 0)是双曲线C : 上的一点,F 1
、
(1,2)a =(1,1)b =c a kb =+b c ⊥k 32-
53-5332
2
212
x y -=
F 2是C 上的两个焦点,若<0,则y 0的取值范围是
(A )(-,) (B )(-
,) (C )(,) (D )(
)
【答案】
A
9.(15年新课标1理科)设D 为ABC 所在平面内一点
=3,则
(A )=+ (B)=
(C )=+ (D)=
【答案】A
【解析】由题知=,
故选A.
10.(15年新课标1文科)
11.(15年新课标2理科)设向量,不平行,向量与平行,则实数
_________.
1MF ?2MF 33
66
3-3
11()33AD AC CD AC BC AC AC AB =+=+=+-=14
33
AB AC -+
【答案】
【解析】因为向量与平行,所以,则所以.
12.(15年新课标2文科)已知,,则( ) A . B . C . D . 【答案】C 【解析】
试题分析:由题意可得 , 所以.故选
C.
考点:向量数量积.
13.(15年陕西理科)对任意向量,下列关系式中不恒成立的是( ) A . B .
C .
D .
【答案】B
考点:1、向量的模;2、向量的数量积.
14.(15年陕西文科)对任意向量,下列关系式中不恒成立的是( )
A .
B .
C .
D . 【答案】
()1,1=-a ()1,2=-b (2)+?=a b a 1-0122
2=a 3,?=-a b ()2
22431+?=+?=-=a b a a a b ,a b ||||||a b a b ?≤||||||||a b a b -≤-22
()||a b a b +=+22
()()a b a b a b +-=
-,a b ||||||a b a b ?≤||||||||a b a b -≤-22
()||a b a b +=+22
()()a b a b a b +-=-B
考点:1.向量的模;2.数量积.
15.(15年天津理科)在等腰梯形ABCD 中,已知//,2,1,60AB DC AB BC ABC ==∠= ,动点E 和F 分别在线段BC 和DC 上,且,1
,,9BE BC DF DC λλ
== 则AE AF ?的最小值为 . 【答案】
2918
【解析】 试
题
分
析
:
因
为
1,
9D F D C λ
=12
D C
A B
=,119199918CF DF DC DC DC DC AB λλ
λλλ
--=-=-==,
AE AB BE AB BC
λ=+=+,
19191818AF AB BC CF AB BC AB AB BC λλ
λλ
-+=++=++
=+, ()
221919191181818AE AF AB BC AB BC AB BC AB BC λλλλλλλλλ+++???
??=+?+=+++? ? ?????
19199421cos1201818λλ
λλλ
++=
?++???
?2117172992181818
λλ=
++≥= 当且仅当
2192λλ=即23λ=时AE AF ?的最小值为29
18
.
考点:1.向量的几何运算;2.向量的数量积;3.基本不等式.
16.(15年天津文科)在等腰梯形ABCD 中,已知AB DC ,2,1,60,AB BC ABC ==∠=
点
B
A
E 和点
F 分别在线段BC 和CD 上,且21
,,36
BE BC DF DC == 则AE AF ?的值为 .
【答案】
29
18
【解析】
试题分析:在等腰梯形ABCD 中,由AB DC ,2,1,60,AB BC ABC ==∠=得12
AD BC ?=
,1AB AD ?=,1
2
DC AB =
,所以()()
AE AF AB BE AD DF ?=+?+ 22121111129131231218331818AB BC AD AB AB AD BC AD AB BC AB ????
=+?+=?+?++?=++-=
? ?????
考点:平面向量的数量积.
17.(15年山东理科)已知菱形ABCD 的边长为a ,60ABC ∠=,则BD CD ?=
(A)232a -
(B) 23
4
a - (C) 234a (D) 232a
解析:由菱形ABCD 的边长为a ,60ABC ∠=可知18060120BAD ∠=-=,
2223
()()cos1202
BD CD AD AB AB AB AD AB a a a a ?=-?-=-?+=-?+=,答案选(D)
18.(15年江苏)已知向量a =)1,2(,b=)2,1(-, 若m a +n b =)8,9(-(R n m ∈,), n m -的值为______. 【答案】3- 【解析】
试题分析:由题意得:29,282,5, 3.m n m n m n m n +=-=-?==-=- 考点:向量相等
19.(15年江苏)设向量)12,,2,1,0)(6cos 6sin ,6(cos =+=k k k k a k π
ππ,
则11
10
()k k k a a +=?∑的值为
【答案】【解析】 试题分析:2011
1(1)(1)(1)(cos ,sin cos )(cos ,sin cos )666666k k k k k k k k a a ππππππ
++++?=+?+
2(1)21(21)cos
sin
cos cos sin cos
6
666626
k k k k k π
πππππππ
++++=+++
因此11
10
33
12k k k a a +=?=
=∑