专题31“形影不离”的三角与向量的综合问题考纲要求:1.会用向量方法解决某些简单的平面几何问题,会用向量方法解决简单的力学问题与其他一些实际问题.基础知识回顾:1.平面向量数量积有关性质的坐标表示:设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=x1x2+y1y2,由此得到:(1)若a=(x,y),则|a|2=x2+y2,或|a|=.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则A,B两点间的距离|AB|==.(3)设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a⊥b⇔x1x2+y1y2=0.2.两角和与差的正弦、余弦和正切公式sin(±β)=sincosβ±cossinβ;cos(∓β)=coscosβ±sinsinβ;tan(±β)=.3.二倍角的正弦、余弦、正切公式:sin2=2sincos;cos2=cos2-sin2=2cos2-1=1-2sin2;tan2=.1+sin2=(sin+cos)2,1-sin2=(sin-cos)2.4.辅助角公式:,其中sin=,cos=.5.正弦定理及变形:===2R,其中R是三角形外接圆的半径.变形:(1)a∶b∶c=sinA∶sinB∶sinC;(2)a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC.6.余弦定理及变形:a2=b2+c2-2bccosA,b2=a2+c2-2accosB,c2=a2+b2-2abcosC.变形:cosA=,cosB=,cosC=.应用举例:类型一、向量与三角函数相结合【例1】【2017年全国普通高等学校招生统一考试数学江苏卷】已知向量a=(cosx,sinx),,.(1)若a∥b,求x的值;(2)记,求的最大值和最小值以及对应的x的值【答案】(1)(2)时,取到最大值3;时,取到最小值.(2).因为,所以,从而.于是,当,即时,取到最大值3;当,即时,取到最小值.点睛:(1)向量平行:,,;(2)向量垂直:;(3)向量加减乘:.【例2】【贵州省遵义市第四中学2018届高三上学期第一次月考】已知向量,,.(1)当时,求的值;(2)若,且,求的值.【答案】(1);(2).类型二、向量与解三角形相结合【例3】【湖北省部分重点中学2018届高三起点考试】已知,其中,,.(1)求的单调递增区间;(2)在中,角所对的边分别为,,,且向量与共线,求边长b和c的值.【答案】(1)(2)【解析】试题分析;(1)根据向量数量积的公式进行化简得到的解析式,再结合三角函数的辅助角公式进行转化求解,由正弦函数的单调区间可求的单调递增区间.(2)根据条件先求出A的大小,结合余弦定理以及向量共线的坐标公式进行求解即可.【例4】【辽宁省大连育明高级中学、本溪市高级中学2018届高三10月月考】的内角所对的边分别为,已知向量,,.(1)若,,求的面积;(2)求的值.【答案】(1);(2)2.【解析】试题分析:(Ⅰ)由两向量的坐标及两向量数量积为﹣1,利用平面向量数量积运算法则计算列出关系式,再利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,确定出A的度数,由a与c的值,利用正弦定理求出sinC的值,即可确定出△ABC的面积;(Ⅱ)原式利用正弦定理化简后,根据A的度数,得到B+C的度数,用C表示出B,代入关系式整理后约分即可得到结果.试题解析:(1) ∴ ∴由得,∴∴(2)点睛:解三角形问题,多为边和角的求值问题,这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的.其基本步骤是:第一步:定条件,即确定三角形中的已知和所求,在图形中标出来,然后确定转化的方向.第二步:定工具,即根据条件和所求合理选择转化的工具,实施边角之间的互化.第三步:求结果.方法、规律归纳:1.平面向量与三角函数的综合问题的解题思路(1)题目条件给出向量的坐标中含有三角函数的形式,运用向量共线或垂直或等式成立等,得到三角函数的关系式,然后求解.(2)给出用三角函数表示的向量坐标,要求的是向量的模或者其他向量的表达形式,解题思路是经过向量的运算,利用三角函数在定义域内的有界性,求得值域等.2.利用向量解三角形问题的一般步骤为:第一步:分析题中条件,观察题中向量和三角形的联系;第二步:脱去向量外衣,利用数量积将已知条件转化成三角形中的边角关系;第三步:利用正弦定理或余弦定理解三角形;第四步:反思回顾,检查所得结果是否适合题意作答.实战演练:1.【山东省德州市2018届高三上学期期中考试】已知向量.(1)当时,求的值;(2)当时,(为实数),且,试求的最小值.【答案】(1...