2022-2023衡水金卷先享题高三一轮复习周测卷/数学19试题答案

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1、2022-2023衡水金卷先享题高三一轮复习周测卷/数学19试题答案

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17．设D是△ABC中BC边上的中点，过D作一条直线分别交直线AB、AC于点M、N，设$\overrightarrow{AM}$=m$\overrightarrow{AB}$，$\overrightarrow{AN}$=n$\overrightarrow{AC}$，$\overrightarrow{AB}$=$\overrightarrow{a}$，$\overrightarrow{AC}$=$\overrightarrow{b}$，且m＞0，n＞0．
（1）分别用向量$\overrightarrow{a}$、$\overrightarrow{b}$表示向量$\overrightarrow{MD}$与$\overrightarrow{MN}$；
（2）试探究：$\frac{1}{m}$+$\frac{1}{n}$是否为定值．试题答案

分析 （1）$\overrightarrow{MD}$=$\overrightarrow{MB}$+$\overrightarrow{BD}$=（$\overrightarrow{AB}$-$\overrightarrow{AM}$）+$\frac{1}{2}$$\overrightarrow{BC}$，从而解得，$\overrightarrow{MN}$=$\overrightarrow{AN}$-$\overrightarrow{AM}$=n$\overrightarrow{AC}$-m$\overrightarrow{AB}$；
（2）由$\overrightarrow{MD}$与$\overrightarrow{MN}$共线可得（$\frac{1}{2}$-m）n=-$\frac{1}{2}$m，从而解得．

解答 解：（1）$\overrightarrow{MD}$=$\overrightarrow{MB}$+$\overrightarrow{BD}$
=（$\overrightarrow{AB}$-$\overrightarrow{AM}$）+$\frac{1}{2}$$\overrightarrow{BC}$
=（$\overrightarrow{AB}$-m$\overrightarrow{AB}$）+$\frac{1}{2}$（$\overrightarrow{AC}$-$\overrightarrow{AB}$）
=（$\frac{1}{2}$-m）$\overrightarrow{AB}$+$\frac{1}{2}$$\overrightarrow{AC}$=（$\frac{1}{2}$-m）$\overrightarrow{a}$+$\frac{1}{2}$$\overrightarrow{b}$；
$\overrightarrow{MN}$=$\overrightarrow{AN}$-$\overrightarrow{AM}$
=n$\overrightarrow{AC}$-m$\overrightarrow{AB}$=n$\overrightarrow{b}$-m$\overrightarrow{a}$；
（2）∵$\overrightarrow{MD}$与$\overrightarrow{MN}$共线，
∴存在λ，使$\overrightarrow{MD}$=λ$\overrightarrow{MN}$，
即（$\frac{1}{2}$-m）$\overrightarrow{a}$+$\frac{1}{2}$$\overrightarrow{b}$=λ（n$\overrightarrow{b}$-m$\overrightarrow{a}$），
故$\left\{\begin{array}{l}{\frac{1}{2}-m=-mλ}\\{\frac{1}{2}=nλ}\end{array}\right.$，
故（$\frac{1}{2}$-m）n=-$\frac{1}{2}$m，
即$\frac{1}{m}$+$\frac{1}{n}$=2．

点评 本题考查了平面向量的线性运算的应用．

16．设△ABC的内角A、B、C、所对的边分别为a、b、c，已知a=1，b=2，cosC=$\frac{1}{4}$．
（Ⅰ）求△ABC的周长；
（Ⅱ）若f（x）=sin（2x+C），求f（$\frac{π}{6}$）的值．试题答案

分析 （Ⅰ）利用已知及余弦定理可求c，从而可求三角形的周长．
（Ⅱ）利用同角三角函数基本关系式可求sinC，根据两角和的正弦函数公式即可求值．

解答 解：（Ⅰ）∵a=1，b=2，cosC=$\frac{1}{4}$，
∵c²=a²+b²-2abcosC=1+4-4×$\frac{1}{4}$=4，
∴解得：c=2  
∴△ABC的周长为a+b+c=1+2+2=5．…5分
（Ⅱ）∵cosC=$\frac{1}{4}$，
∴sinC=$\sqrt{1-co{s}^{2}C}$=$\sqrt{1-（\frac{1}{4}）^{2}}$=$\frac{\sqrt{15}}{4}$…7分
∴f（$\frac{π}{6}$）=sin（$\frac{π}{3}$+C）=sin$\frac{π}{3}$cosC+cos$\frac{π}{3}$sinC
=$\frac{\sqrt{3}}{2}$×$\frac{1}{4}$+$\frac{1}{2}$×$\frac{\sqrt{15}}{4}$
=$\frac{\sqrt{3}+\sqrt{15}}{8}$．…11分

点评 本题主要考查了余弦定理，同角三角函数基本关系式的应用，考查了两角和的正弦函数公式的应用及计算能力，属于中档题．

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