∴cosC=<0,则C为钝角,
故△ABC为钝角三角形.
【答案】 C
7.(2013·福建高考)将函数f(x)=sin(2x+θ)的图象向右平移φ(φ>0)个单位长度后得到函数g(x)的图象,若f(x),g(x)的图象都经过点P,则φ的值可以是( )
A.B.
C.D.
【解析】 ∵P在f(x)的图象上,
∴f(0)=sinθ=.
∵θ∈,∴θ=,
∴f(x)=sin,
∴g(x)=sin.
∵g(0)=,
∴sin=.
验证,φ=π时,
sin=sin=sin=成立.
【答案】 B
8.(2013·安徽高考)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c.若b+c=2a,3sinA=5sinB,则角C=( )
A. B.C. D.
【解析】 由3sinA=5sinB,得3a=5b.又因为b+c=2a,
所以a=b,c=b,
所以cosC===-.因为C∈(0,π),所以C=.
【答案】 B
9.(2013·天津高考)设变量x,y满足约束条件则目标函数z=y-2x的最小值为( )
A.-7B.-4
C.1D.2
【解析】 可行域如图阴影部分(含边界).
令z=0,得直线l0:
y-2x=0,平移直线l0知,当直线l过A点时,z取得最小值.
由得A(5,3).
∴z最小=3-2×5=-7.
【答案】 A
10.(2013·课标全国卷Ⅱ)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,下列结论中错误的是( )
A.∃x0∈R,f(x0)=0
B.函数y=f(x)的图象是中心对称图形
C.若x0是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(-∞,x0)上单调递减
D.若x0是f(x)的极值点,则f′(x0)=0
【解析】 若c=0,则有f(0)=0,所以A正确.
由f(x)=x3+ax2+bx+c得f(x)-c=x3+ax2+bx,因为函数f(x)=x3+ax2+bx的对称中心为(0,0),所以f(x)=x3+ax2+bx+c的对称中心为(0,c),所以B正确.由三次函数的图象可知,若x0是f(x)的极小值点,则极大值点在x0的左侧,所以函数在区间(-∞,x0)单调递减是错误的,D正确.
【答案】 C
第Ⅱ卷
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在题中横线上)
11.若非零向量a,b满足|a|=|b|,(2a+b)·b=0,则a与b的夹角为________.
【解析】 ∵(2a+b)·b=0,
∴2a·b+b2=0,
∴a·b=-b2,
设a与b的夹角为θ,又|a|=|b|,
∴cosθ===-,
∴θ=120°.
【答案】 120°
12.(2013·江西高考)设f(x)=sin3x+cos3x,若对任意实数x都有|f(x)|≤a,则实数a的取值范围是________.
【解析】 由于f(x)=sin3x+cos3x=
2sin,则|f(x)|=2≤2,要使|f(x)|≤a恒成立,则a≥2.
【答案】 [2,+∞)
13.设e1,e2为单位向量,且e1,e2的夹角为,若a=e1+3e2,b=2e1,则向量a在b方向上的射影为________.
【解析】 由于a=e1+3e2,b=2e1,
所以|b|=2,a·b=(e1+3e2)·2e1=2e+6e1·e2=2+6×=5,
所以a在b方向上的射影为|a|·cos==.
【答案】
14.(2013·北京高考)已知点A(1,-1),B(3,0),C(2,1).若平面区域D由所有满足=λ+μ(1≤λ≤2,0≤μ≤1)的点P组成,则D的面积为________.
【解析】 设P(x,y),且=(2,1),=(1,2).
∴=+=(1,-1)+λ(2,1)+μ(1,2),
∴∴
又1≤λ≤2,0≤μ≤1,
∴表示的可行域是平行四边形及内部.
如图,点B(3,0)到直线x-2y=0的距离d=.又|BN|=.
∴区域D的面积S=×=3.
【答案】 3
15.在△ABC中,∠C=90°,M是BC的中点.若sin∠BAM=,则sin∠BAC=________.
【解析】 因为sin∠BAM=,所以cos∠BAM=.在△ABM中,利用正弦定理,得=,所以===.
在Rt△ACM中,有=sin∠CAM=sin(∠BAC-∠BAM).由题意知BM=CM,所以=sin(∠BAC-∠BAM).
化简,得2sin∠BACcos∠BAC-cos2∠BAC=1.
所以=1,解得tan∠BAC=.
再结合sin2∠BAC+cos2∠BAC=1,∠BAC为锐角可解得sin∠BAC=.
【答案】
三、解答题(本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(本小题满分12分)函数f(x)=Asin(ωx-)+1(A>0,ω>0)的最大值为3,其图象相邻两条对称轴之间的距离为.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)设α∈(0,),f()=2,求α的值.
【解】
(1)∵函数f(x)的最大值为3,
∴A+1=3,即A=2.
∵函数图象的相邻两条对称轴之间的距离为,
∴最小正周期T=π,∴ω=2,
∴函数f(x)的解析式为y=2sin(2x-)+1.
(2)∵f()=2sin(α-)+1=2,
∴sin(α-)=.
∵0<α<,
∴-<α-<,
∴α-=,∴α=.
17.(本小题满分12分)(2013·北京高考)在△ABC中,a=3,b=2,∠B=2∠A,
(1)求cosA的值;
(2)求c的值.
【解】
(1)因为a=3,b=2,∠B=2∠A,
所以在△ABC中,由正弦定理得=.
所以=.故cosA=.
(2)由
(1)知cosA=,所以sinA==.
又因为∠B=2∠A,所以cosB=2cos2A-1=.
所以sinB==.
在△ABC中,sinC=sin(A+B)=sinAcosB+
cosAsinB=.
所以c==5.
18.(本小题满分12分)(2013·广东高考)已知函数f(x)=cos,x∈R.
(1)求f的值;
(2)若cosθ=,θ∈,求f.
【解】
(1)因为f(x)=cos,
所以f=cos
=cos=cos=×=1.
(2)因为θ∈,cosθ=,
所以sinθ=-=-=-,
cos2θ=2cos2θ-1=2×2-1=-,
sin2θ=2sinθcosθ=2××=-.
所以f=cos
=cos=×
=cos2θ-sin2θ=--=.
19.(本小题满分12分)已知向量a=(cos,sin),b=(-sin,-cos),其中x∈[,π].
(1)若|a+b|=,求x的值;
(2)函数f(x)=a·b+|a+b|2,若c>f(x)恒成立,求实数c的取值范围.
【解】
(1)∵a+b=(cos-sin,sin-cos),
∴|a+b|==,
由|a+b|=,得=,即sin2x=-.
∵x∈[,π],∴π≤2x≤2π.
因此2x=π+或2x=2π-,即x=或x=.
(2)∵a·b=-cossin-sincos=-sin2x,
∴f(x)=a·b+|c+b|2=2-3sin2x,
∵π≤2x≤2π,∴-1≤sin2x≤0,
∴2≤f(x)=2-3sin2x≤5,∴[f(x)]max=5.
又c>f(x)恒成立,
因此c>[f(x)]max,则c>5.
∴实数c的取值范围为(5,+∞).
20.(本小题满分13分)(2013·湖北高考)在△ABC中,角A,B,C对应的边分别是a,b,c,已知cos2A-3cos(B+C)=1.
(1)求角A的大小;
(2)若△ABC的面积S=5,b=5,求sinBsinC的值.
【解】
(1)由cos2A-3cos(B+C)=1,得
2cos2A+3cosA-2=0,即(2cosA-1)(cosA+2)=0.
解得cosA=或cosA=-2(舍去).
因为0(2)由S=bcsinA=bc·=bc=5,得bc=20.
又b=5,所以c=4.
由余弦定理,得a2=b2+c2-2bccosA=25+16-20=21,故a=.
又由正弦定理,得sinBsinC=sinA·sinA=·sin2A=×=.
21.(本小题满分14分)已知函数f(x)=x2+ax+b,g(x)=ex(cx+d).若曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2.
(1)求a,b,c,d的值;
(2)若x≥-2时,f(x)≤kg(x),求k的取值范围.
【解】
(1)∵曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),
∴b=d=2.
∵f′(x)=2x+a,故f′(0)=a=4.
∵g′(x)=ex(cx+d+c),
∴g′(0)=2+c=4,故c=2.
从而a=4,b=2,c=2,d=2.
(2)令F(x)=kg(x)-f(x),则F′(x)=(kex-1)(2x+4),
由题设可得F(0)≥0,故k≥1,
令F′(x)=0得x1=-lnk,x2=-2,
①若1≤k<e2,则-2<x1≤0,
从而当x∈[-2,x1)时,F′(x)<0,
当x∈(x1+∞)时,F′(x)>0,
即F(x)在[-2,+∞)上最小值为F(x1)=2x1+2-x-4x1-2=-x1(x1+2)≥0,此时f(x)≤kg(x)恒成立;
②若k=e2,F′(x)=(ex+2-1)(2x+4),
故F(x)在[-2,+∞)上单调递增,
因为F(-2)=0,所以f(x)≤kg(x)恒成立;
③若k>e2,则F(-2)=-2ke-2+2=-2e-2(k-e2)<0,
从而当x∈[-2,+∞)时,
f(x)≤kg(x)不可能恒成立.
综上所述k的取值范围为[1,e2].