在△ABC 中,由正弦定理得 sin A cos B +cos B sin A =sin 2C , ∴sin(A +B )=sin 2C ,
又sin(A +B )=sin C ≠0,∴sin C =1, ∴C =π2,故B =π6
.
解法2:接解法1中,A =π
3,在△ABC 中,由余弦定理得
a ·a 2+c 2-
b 22a
c +b ·b 2+c 2-a 22bc
=c sin C ,
∴2c 22c =c =c sin C ,∴sin C =1,∴C =π2,故B =π6
. 4.已知点B (2,0),点O 为坐标原点且点A 在圆(x -2)2+(y -2)2=1上,则OA →与OB →
夹角θ的最大值与最小值分别是( )
A.π4,0
B.5π12,π4
C.5π12,π12
D.π2,5π12
[答案] C
[解析] 如图,当直线OA 与圆C 相切时,OA →与OB →
夹角最小或最大;由于C (2,2)
∴∠BOC =π
4
又由于|OC |=2,r =1.
∴∠AOC =π6;因此OA →与OB →夹角的最大、小值分别为5π12,π
12,故选C.
5.已知直线l :mx +2y +6=0,向量(1-m,1)与l 平行,则实数m 的值为( )
A .-1
B .1
C .2
D .-1或2 [答案] D
[解析] k 1=-m
2,向量(1-m,1)所在直线的斜率k =11-m ,由题意得
-m
2=11-m
. 解得m =2或-1.
6.(2011·湖北理,8)已知向量a =(x +z,3),b =(2,y -z ),且a ⊥b ,若x ,y 满足不等式|x |+|y |≤1,则z 的取值范围为( )
A .[-2,2]
B .[-2,3]
C .[-3,2]
D .[-3,3]
[答案] D [解析]
本题考查向量垂直的充要条件及线性规划问题的求解. ∵a ⊥b ,∴a ·b =0,即(x +z,3)·(2,y -z )=0,∴z =2x +3y 不等式|x |+|y |≤1表示如图所示平面区域.
作直线l 0:2x +3y =0,平移l 0过点A (0,1)时z 取最大值3.平移l 0过点C (0,-1)时,z 取最小值-3,∴z ∈[-3,3].
二、填空题
7.设F 1,F 2为双曲线x 24-y 2
=1的两个焦点,点P 在双曲线上,且
PF 1→·PF 2→=0,则|PF 1→|·|PF 2→|的值等于________.
[答案] 2 [解析] |PF 1→|·|PF 2→
|
=12
[|PF 1→|2+|PF 2→|2
-(|PF 1|-|PF 2|)2] =1
2
[|F 1F 2|2-(|PF 1|-|PF 2|)2] =1
2
[(2c )2-(2a )2]=2b 2=2. 8.(2012·金华十校联考)已知△ABO 三顶点的坐标为A (1,0),
B (0,2),O (0,0),P (x ,y )是坐标平面内一点,且满足AP →·OA →≤0,BP →·OB →
≥0,则OP →·AB →的最小值为________.
[答案] 3
[解析] 由已知得AP →·OA →=(x -1,y )·(1,0)=x -1≤0,且BP →·OB →
=(x ,y -2)·(0,2)=2(y -2)≥0,即x ≤1,且y ≥2,所以 OP →·AB →=(x ,y )·(-1,2)=-x +2y ≥-1+4=3.
三、解答题
9.已知a ,b 是非零向量,若a +3b 与7a -5b 垂直,a -4b 与7a -2b 垂直.试求a 与b 的夹角.
[分析] 要求a ,b 的夹角θ,就需要利用公式a ·b =|a ||b |cos θ,因此我们利用题设中的垂直条件,用|a |,|b |等来表示a ·b ,这样就可以将它代入公式,即可求出θ的值.
[解析] 解法一:由条件知 ⎩⎨
⎧
(a +3b )·
(7a -5b )=0(a -4b )·
(7a -2b )=0
所以⎩⎨
⎧
7a 2+16a ·
b -15b 2=0 ①
7a 2-30a ·
b +8b 2=0 ②
由①-②得46a ·b -23b 2=0,所以b 2=2a ·b . 将它代入②得a 2=2a ·b .所以|a |=|b |. 所以由b 2=2a ·b 可知|b |2=2|a ||b |cos θ,