——必考解答题模板成形练(一)三角函数、平面向量及解三角形(建议用时:60分钟)1.在△ABC中,cosA=,a,b,c分别是角A,B,C所对的边.(1)求sin2A;(2)若sin=-,c=2,求△ABC的面积.解(1)因为cosA=,A∈(0,π),∴sinA=.∴sin2A=2sinAcosA=.(2)由sin=-,得cosB=,由于B∈(0,π),∴sinB=.则sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=.由正弦定理,得a==2,∴△ABC的面积为S=acsinB=.2.设a,b,c分别为△ABC的内角A,B,C的对边,m=,n=,m与n的夹角为.(1)求角C的大小;(2)已知c=,△ABC的面积S=,求a+b的值.解(1)由条件得m·n=cos2-sin2=cosC,又m·n=|m||n|cos=,∴cosC=,0<C<π,因此C=.(2)S△ABC=absinC=ab=,∴ab=6.由余弦定理得c2=a2+b2-2abcosC=a2+b2-ab=(a+b)2-3ab,得出(a+b)2=,∴a+b=.3.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且cos2C=1-.(1)求+的值;(2)若tanB=,求tanA及tanC的值.解(1) cos2C=1-,∴sin2C=. C为三角形内角,∴sinC>0,∴sinC=. =,∴=∴2sinB=sinAsinC. A+B+C=π,∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC.∴2sinAcosC+2cosAsinC=sinAsinC. sinA·sinC≠0,∴+=.(2) +=,∴tanA=. A+B+C=π,∴tanB=-tan(A+C)=-=.∴=整理得tan2C-8tanC+16=0解得,tanC=4,tanA=4.4.已知向量m=(sinx-cosx,1),n=,若f(x)=m·n.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)已知△ABC的三内角A,B,C的对边分别为a,b,c且c=3,f=(C为锐角),2sinA=sinB,求C,a,b的值.解(1)f(x)=m·n=sinxcosx-cos2x+=sin2x-+=sin2x-cos2x=sin,∴f(x)的最小正周期为π.(2)f=sinC=, 0<C<,∴C=, 2sinA=sinB,由正弦定理得b=2a.① c=3,由余弦定理,得9=a2+b2-2abcos,②解①②组成的方程组,得∴C=,a=,b=2.——必考解答题模板成形练(二)(对应学生用书P411)立体几何(建议用时:60分钟)1.如图,在四棱柱ABCDA1B1C1D1中,已知平面AA1C1C⊥平面ABCD,且AB=BC=CA=,AD=CD=1.(1)求证:BD⊥AA1;(2)若E为棱BC的中点,求证:AE∥平面DCC1D1.证明(1)在四边形ABCD中,因为BA=BC,DA=DC,所以BD⊥AC,又平面AA1C1C⊥平面ABCD,且平面AA1C1C∩平面ABCD=AC,BD⊂平面ABCD,所以BD⊥平面AA1C1C,又因为AA1⊂平面AA1C1C,所以BD⊥AA1.(2)在三角形ABC中,因为AB=AC,且E为BC中点,所以AE⊥BC,又因为在四边形ABCD中,AB=BC=CA=,DA=DC=1,所以∠ACB=60°,∠ACD=30°,所以DC⊥BC,所以AE∥DC,因为DC⊂平面DCC1D1,AE⊄平面DCC1D1,所以AE∥平面DCC1D12.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,BC⊥平面PAB,∠APB=90°,PB=BC,N为PC的中点.(1)若M为AB的中点,求证:MN∥平面ADP;(2)求证:平面BDN⊥平面ACP.证明(1)设AC∩BD=G,连接NG,MG,易知G是AC,BD的中点,又N是PC的中点,M为AB的中点,∴NG∥PA,MG∥AD,∴平面GMN∥平面APD.又MN⊂平面GMN,∴MN∥平面APD.(2) BC⊥平面PAB,AP⊂平面PAB,∴BC⊥PA, ∠APB=90°,∴BP⊥PA. BC∩BP=B,∴PA⊥平面PBC,∴BN⊥PA. PB=BC,点N为PC的中点,∴BN⊥PC. PC∩PA=P,∴BN⊥平面ACP.又BN⊂平面BDN,∴平面BDN⊥平面ACP.3.如图,已知PA⊥矩形ABCD所在平面,E,F分别是AB,PC的中点.(1)求证:EF∥平面PAD;(2)求证:EF⊥CD;证明(1)取PD的中点G,连接AG,FG.因为FG为△PCD的中位线,所以FG∥CD,且FG=CD,又AE∥CD,且AE=CD,所以AE∥FG,且AE=FG,故四边形AEFG为平行四边形,所以EF∥AG.又AG⊂平面PAD,EF⊄平面PAD,所以EF∥平面PAD.(2)因为PA⊥平面ABCD,CD⊂平面ABCD,所以PA⊥CD.在矩形ABCD中,AD⊥CD,又PA∩AD=A,所以CD⊥平面PAD.因为AG⊂平面PAD,所以CD⊥AG.又EF∥AG,所以EF⊥CD.4.如图,在平行四边形ABCD中,AB=2BC=4,∠ABC=120°,E,M分别为AB,DE的中点,将△ADE沿直线DE翻折成△A′DE,连接A′C,A′B,F为A′C的中点,A′C=4.(1)求证:平面A′DE⊥平面BCD;(2)求证:FB∥平面A′DE.证明(1)由题意得△A′DE是△ADE沿DE翻折而成,∴△A′DE≌△ADE. ∠ABC...