星期一 (三角与立体几何) 2016 年____月____日1.三角知识(命题意图:考查三角函数知识与解三角形知识的综合应用,主要涉及到三角函数关系式的恒等变换、三角函数的最值、值域求解、正弦定理、余弦定理、面积公式的应用等.)在△ABC 中,角 A、B、C 所对的边分别为 a、b、c,函数 f(x)=2cos xsin(x-A)+sin A(x∈R)在 x=处取得最大值.(1)当 x∈时,求函数 f(x)的值域;(2)若 a=7 且 sin B+sin C=,求△ABC 的面积.解 ∵函数 f(x)=2cos xsin(x-A)+sin A=2cos xsin xcos A-2cos xcos xsin A+sin A=sin 2xcos A-cos 2xsin A=sin(2x-A).又∵函数 f(x)=2cos xsin(x-A)+sin A(x∈R)在 x=处取得最大值.∴2×-A=2kπ+,其中 k∈Z,即 A=-2kπ,其中 k∈Z.(1)∵A∈(0,π),∴A=,∵x∈,∴2x-A∈,∴-<sin(2x-A)≤1,即函数 f(x)的值域为.(2)由正弦定理得=,则 sin B+sin C=sin A,即=×,∴b+c=13.由余弦定理得 a2=b2+c2-2bccos A=(b+c)2-2bc-2bccos A,即 49=169-3bc,∴bc=40,故△ABC 的面积为 S=bcsin A=×40×=10.2.立体几何知识(命题意图:以四棱锥为载体考查线面、面面垂直的转化,考查由二面角的大小求边长的比.考查空间向量方法的应用.)已知四棱锥 P-ABCD 中,PA⊥平面 ABCD,底面 ABCD 是边长为 a 的菱形,∠BAD=120°,PA=b.(1)求证:平面 PBD⊥平面 PAC;(2)设 AC 与 BD 交于点 O,M 为 OC 中点,若二面角O-PM-D 的正切值为 2,求 a∶b 的值.(1)证明 因为 PA⊥平面 ABCD,所以 PA⊥BD.又 ABCD 为菱形,所以 AC⊥BD,所以 BD⊥平面 PAC,从而平面 PBD⊥平面 PAC.(2)解 如图,以 A 为原点,AD,AP 所在直线为 y 轴,z 轴建立空间直角坐标系,则P(0,0,b),D(0,a,0),M,O.从而PD=(0,a,-b),PM=,OD=.因为 BD⊥平面 PAC,所以平面 PMO 的一个法向量为OD=.设平面 PMD 的法向量为 n=(x,y,z),由PD⊥n,PM⊥n 得取 x=b,y=b,z=a,即 n=.设OD与 n 的夹角为 θ,从而|tan θ|=2,得|cos θ|=,|cos θ|===,整理得 4b=3a,即 a∶b=4∶3.