解三角形试卷3(附答案)

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苏教版四年级下册《第3章_三角形》小学数学-有答案-同步练习卷U(3)

苏教版四年级下册《第3章_三角形》小学数学-有答案-同步练习卷U(3)

苏教版四年级下册《第3章三角形》小学数学-有答案-同步练习卷U(3)一.填一填.1. 在一个三角形中,最多有________个直角或钝角,最少有________锐角。

2. 在一个三角形中,最大的角是80∘,这个三角形是________三角形。

3. 在一个三角形中,两个内角的和是80∘,另一个内角是________∘.4. 用一个8倍的放大镜看一个60∘的角,这个角的度数是________∘.5. 一个三角形中最多有________个钝角。

6. 有一个三角形,它最大的角是钝角,它是________三角形。

7. 按照三角形角的不同,可以把三角形分成________、________、________.8. 想一想,填一填。

三角形的内角和是________;四边形的内角和是________;五边形的内角和是________;…我发现:三角形的内角和是180∘.四边形可以分成2个三角形,所以内角和是180∘×2=________.五边形可以分成3个三角形,所以内角和是180∘×3=________.六边形可以分成4个三角形,所以内角和是180∘×4=________.…十边形可以分成________个三角形,所以内角和是180∘×________=________.二、解答题(共2小题,满分0分)算出下面每个三角形中未知角的度数。

∠1、∠2、∠3是三角形的三个内角。

(1)∠1=62∘,∠2=46∘,∠3.(2)∠1=∠2=28∘,求∠3.参考答案与试题解析苏教版四年级下册《第3章三角形》小学数学-有答案-同步练习卷U(3)一.填一填.1.【答案】1,2【考点】三角形的内角和三角形的特性【解析】根据三角形内角和是180∘即可解决问题。

【解答】如果一个三角形中出现2个(或3个)直角或钝角,那么三角形的内角和就大于180∘,不符合三角形内角和是180∘,所以,三角形中最多有一个钝角或直角,最少有两个锐角;2.【答案】锐角【考点】三角形的分类【解析】因为三角形中最大的一个角是80度,是锐角,说明三个角都是锐角,根据锐角三角形的含义:三个角都是锐角的三角形,是锐角三角形;据此判断即可。

三角函数与解三角形测试题(含答案解析)

三角函数与解三角形测试题(含答案解析)

三角函数与解三角形本试卷分第一卷(选择题)和第二卷(非选择题)两局部。

总分值150分。

考试时间120分钟。

第一卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10个小题,每题5分,共50分,在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符号题目要求的。

)1.角α终边上一点P ,则2sin 23tan αα-=〔 〕A .1--B .1-C .-D .0[答案] D 2.y=(sin x+cos x )2-1是( )A .最小正周期为2π的偶函数B .最小正周期为2π的奇函数C .最小正周期为π的偶函数D .最小正周期为π的奇函数[答案] D[解析] y =(sin x +cos x )2-1=2sin x cos x =sin2x ,所以函数y =(sin x +cos x )2-1是最小正周期为π的奇函数.3.把函数y =sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π)的图象向左平移π6个单位,再将图像上全部点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)所得的图象解析式为y =sin x ,则 ( )A .ω=2,φ=π6B .ω=2,φ=-π3C .ω=12,φ=π6D .ω=12,φ=π12[答案] B[分析] 函数y =sin(ωx +φ)经过上述变换得到函数y =sin x ,把函数y =sin x 的图象经过上述变换的逆变换即可得到函数y =sin(ωx +φ)的图象.[解析] 把y =sin x 图象上全部点的横坐标缩小到原来的12倍得到的函数解析式是y =sin2x ,再把这个函数图象向右平移π6个单位,得到的函数图象的解析式是y =sin2⎝⎛⎭⎫x -π6=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3,与函数比拟得ω=2,φ=-π3. [点评] 此题考查三角函数图象的变换,试题设计成逆向考查的方法更能考查出考生的分析解决问题的灵敏性,此题也可以根据比拟系数的方法求解,根据的变换方法,经过两次变换后函数y =sin(ωx +φ)被变换成y =sin ⎝⎛⎭⎫ωx 2+ωπ6+φ比拟系数也可以得到问题的答案. 4.tan α=2,则2sin 2α+1sin2α= ( )A.53 B .-134C.135D.134[答案] D[解析] ∵tan α=2,∴2sin 2α+1sin2α=3sin 2α+cos 2α2sin αcos α=3tan 2α+12tan α=134.5.函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在区间[-π3,π4]上的最大值是2,则ω的最小值等于( )A.23B.32 C .2 D .3[答案] C[解析] 由条件知f ⎝⎛⎭⎫π4=2sin π4ω=2,∴ω=8k +2,∵ω>0,∴ω最小值为2. 6.假设函数f (x )=sin ωx +cos ωx (ω>0)的最小正周期为1,则它的图像的一个对称中心为( )A.⎝⎛⎭⎫-π8,0 B.⎝⎛⎭⎫π8,0 C .(0,0) D.⎝⎛⎭⎫-π4,0 [答案] A[分析] 把函数化为一个角的一种三角函数,根据函数的最小正周期求出ω的值,根据对称中心是函数图象与x 轴的交点进行检验或直接令f (x )=0求解.[解析] f (x )=sin ωx +cos ωx =2sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π4,这个函数的最小正周期是2πω,令2πω=1,解得ω=2,故函数f (x )=sin ωx +cos ωx =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4,把选项代入检验知点⎝⎛⎭⎫-π8,0为其一个对称中心.[点评] 函数y =A sin(ωx +φ)的图象的对称中心,就是函数图象与x 轴的交点. 7.函数y =A sin(ωx +φ)+m (A >0,ω>0)的最大值为4,最小值为0,最小正周期为π2,直线x=π3是其图象的一条对称轴,则符合条件的函数解析式是 ( ) A .y =4sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6 B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+2 C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π3+2 D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6+2[答案] D[解析] 由最大值为4,最小值为0得⎩⎪⎨⎪⎧ A +m =4-A +m =0,∴⎩⎪⎨⎪⎧A =2m =2, 又因为正周期为π2,∴2πω=π2,∴ω=4,∴函数为y =2sin(4x +φ)+2,∵直线x =π3为其对称轴,∴4×π3+φ=π2+k π,k ∈Z ,∴φ=k π-5π6,取k =1知φ=π6,应选D.8.cos(x ―π6)=― 3 3 ,则cosx+cos(x ―π3)的值是 ( )A 、― 2 3 3B 、± 2 33C 、―1D 、±19.△ABC 中,a =1,b =2,B =45°,则角A 等于 ( )A .150°B .90°C .60°D .30°[答案] D[解析] 根据正弦定理得1sin A =2sin45°,∴sin A =12,∵a <b ,∴A 为锐角,∴A =30°,应选D.10.函数y =A sin(ωx +φ)+b 的一局部图象如下图,如图A >0,ω>0,|φ|<π2,则( )A .φ=-π6B .φ=-π3C .φ=π3D .φ=π6[答案] D[解析] 由图可知⎩⎪⎨⎪⎧ A +b =4-A +b =0,∴⎩⎪⎨⎪⎧A =2b =2, 又T 4=5π12-π6=π4,∴T =π,∴ω=2, ∴y =2sin(2x +φ)+2,将⎝⎛⎭⎫5π12,2代入得sin ⎝⎛⎭⎫5π6+φ=0,结合选项知选D. 第二卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共5个小题,每题5分,共25分,把正确答案填在题中横线上) 11.计算:cos10°+3sin10°1-cos80°=________.解析:cos10°+3sin10°1-cos80°=2cos(10°-60°)2sin 240°=2cos50°2sin40°= 2.12.在△ABC 中,假设a =b =1,c =3,则∠C =________.[解析] cos C =a 2+b 2-c 22ab =1+1-32=-12,∴C =2π3.13.假设tan α=2,tan(β-α)=3,则tan(β-2α)的值为________.[答案] 17[解析] tan(β-2α)=tan[(β-α)-α] =tan (β-α)-tan α1+tan (β-α)·tan α=3-21+3×2=17.14.f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6-m 在x ∈[0,π2]上有两个不同的零点,则m 的取值范围是________. [答案] [-1,2][解析] f (x )在[0,π2]上有两个不同零点,即方程f (x )=0在[0,π2]上有两个不同实数解,∴y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6,x ∈[0,π2]与y =m 有两个不同交点, ∵0≤x ≤π2,∴-π6≤2x -π6≤5π6,∴-12≤sin(2x -π6)≤1,∴-1≤y ≤2,∴-1≤m ≤2.15.对于函数f (x )=2cos 2x +2sin x cos x -1(x ∈R )给出以下命题: ①f (x )的最小正周期为2π; ②f (x )在区间[π2,5π8]上是减函数;③直线x =π8是f (x )的图像的一条对称轴;④f (x )的图像可以由函数y =2sin2x 的图像向左平移π4而得到.其中正确命题的序号是________(把你认为正确的都填上).[答案] ②③[解析] f (x )=cos2x +sin2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4,最小正周期T =π;由2k π+π2≤2x +π4≤2k π+3π2(k ∈Z )得k π+π8≤x ≤k π+5π8,故f (x )在区间[π2,5π8]上是减函数;当x =π8时,2x +π4=π2,∴x =π8是f (x )的图象的一条对轴称;y =2sin2x 的图象向左平移π4个单位得到的图象对应函数为y =2sin2⎝⎛⎭⎫x +π4,即y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2,因此只有②③正确. 三、解答题(本大题共6个小题,共75分,解容许写出文字说明,证明过程或演算步骤) 16.(本小题总分值12分)函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的局部图象如下图.(1)求函数f (x )的解析式;(2)假设f ⎝⎛⎭⎫α2=45,0<α<π3,求cos α的值. [解析] (1)由图象知A =1f (x )的最小正周期T =4×⎝⎛⎭⎫5π12-π6=π,故ω=2πT =2 将点⎝⎛⎭⎫π6,1代入f (x )的解析式得sin ⎝⎛⎭⎫π3+φ=1, 又|φ|<π2,∴φ=π6故函数f (x )的解析式为f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6 (2)f ⎝⎛⎭⎫α2=45,即sin ⎝⎛⎭⎫α+π6=45,又0<α<π3, ∴π6<α+π6<π2,∴cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=35. 又cos α=[(α+π6)-π6]=cos ⎝⎛⎭⎫α+π6cos π6+sin ⎝⎛⎭⎫α+π6sin π6=33+410. 17.(本小题总分值12分) )cos 2,sin (cos ),sin ,sin (cos x x x b x x x a -=+=,设b a x f ⋅=)(.(1)求函数)(x f 的单调增区间;〔2〕三角形ABC 的三个角,,A B C 所对边分别是,,a b c ,且满足(),103A fB π==+=,求边c .[解析](1) b a x f ⋅=)( =x x x x x x cos 2sin )sin (cos )sin (cos ⋅+-⋅+ =x x x x cos sin 2sin cos 22+- =x x 2sin 2cos +=)2sin 222cos 22(2x x +=cos2cossin 2)44x x ππ+=)42sin(2π+x ………………………………3分由()f x 递增得:222242k x k πππππ-+≤+≤+即3,88k x k k Z ππππ-+≤≤+∈ ∴)(x f 的递增区间是3[,],88k k k Z ππππ-++∈ 。

九年级数学-解直角三角形 单元检测试卷(含答案)

九年级数学-解直角三角形 单元检测试卷(含答案)

解直角三角形 单元检测试卷一、单选题(共10题;共30分)1.在△ABC 中,∠C=90°,BC=3,AC=4,则sinA 的值是( ) A. 34 B. 35 C. 45 D. 432.一个三角形的两边长分别是3和7,且第三边长为整数,这样的三角形周长最大的值为( )A. 15B. 16C. 18D. 19 3.为测量某河的宽度,小军在河对岸选定一个目标点A ,再在他所在的这一侧选点B ,C ,D ,使得AB ⊥BC ,CD ⊥BC ,然后找出AD 与BC 的交点E .如图所示,若测得BE=90m ,EC=45m ,CD=60m ,则这条河的宽AB 等于( )A. 120mB. 67.5mC. 40mD. 30m 4.等腰三角形的周长为20cm ,腰长为x cm ,底边长为y cm ,则底边长与腰长之间的函数关系式为( )A. y=20﹣x (0<x <10)B. y=20﹣x (10<x <20)C. y=20﹣2x (10<x <20)D. y=20﹣2x (5<x <10)5.一段拦水坝横断面如图所示,迎水坡AB 的坡度为i=1:√3 , 坝高BC=6m ,则坡面AB 的长度( )A. 12mB. 18mC. 6√3D. 12√3 6.汶川地震后,抢险队派一架直升飞机去A 、B 两个村庄抢险,飞机在距地面450米上空的P 点,测得A 村的俯角为30°,B 村的俯角为60°(如图)则A ,B 两个村庄间的距离是( )米.A. 300B. 900C. 300 √2D. 300 √37.如图,小明晚上由路灯A 下的点B 处走到点C 处时,测得自身影子CD 的长为1米,他继续往前走3米到达点E 处(即CE=3米),测得自己影子EF 的长为2米,已知小明的身高是1.5米,那么路灯A 的高度AB 是( )A. 4.5米B. 6米C. 7.2米D. 8米 8.一个三角形的两边长为2和6,第三边为偶数,则这个三角形的周长为( )A. 10B. 12C. 14D. 16 9.如图,斜面AC 的坡度(CD 与AD 的比)为1:2,AC=3 √5 米,坡顶有旗杆BC ,旗杆顶端B 点与A 点有一条彩带相连.若AB=10米,则旗杆BC 的高度为( )A. 5米B. 6米C. 8米D. (3+ √5 )米 10.如图,在□ABCD 中,AB ∶AD=3∶2,∠ADB=60°,那么cos A的值等于( )A. 3−√66B. √3+3√26C. 3+√66D. √3+2√26二、填空题(共10题;共33分)11.小凡沿着坡角为30°的坡面向下走了2米,那么他下降________米.12.已知一个等腰三角形的两边长分别为3和6,则该等腰三角形的周长是________. 13.如图是一个中心对称图形,A 为对称中心,若∠C=90°, ∠B=30°,AC=1,则BB′的长为________.14.如图,在直角坐标系中,P是第二象限的点,其坐标是(x,8),且OP与x轴的负半轴的夹角α的,则x=________,cosα=________.正切值是4315.在Rt△ABC中,∠C=90°,如果AC=4,sinB=2,那么AB=________316.高4 m的旗杆在水平地面上的影子长6 m,此时测得附近一个建筑物的影长24 m,则该建筑物的高是________m.17.tan________ °=0.7667.18.如图:∠DAE=∠ADE=15°,DE∥AB,DF⊥AB,若AE=8,则DF等于________.19.如图,将两块直角三角形的一条直角边重合叠放,已知AC=BC= √3+1,∠D=60°,则两条斜边的交点E到直角边BC的距离是________.x2+mx对应的函数值分别为y1,y2,y3,20.已知当x1=a,x2=b,x3=c时,二次函数y= 12若正整数a,b,c恰好是一个三角形的三边长,且当a<b<c时,都有y1<y2<y3,则实数m的取值范围是________.三、解答题(共8题;共57分)21.如图,我国的一艘海监船在钓鱼岛A附近沿正东方向航行,船在B点时测得钓鱼岛A在船的北偏东60°方向,船以50海里/时的速度继续航行2小时后到达C点,此时钓鱼岛A在船的北偏东30°方向.请问船继续航行多少海里与钓鱼岛A的距离最近?22.小宇想测量位于池塘两端的A、B两点的距离.他沿着与直线AB平行的道路EF行走,当行走到点C处,测得∠ACF=45°,再向前行走100米到点D处,测得∠BDF=60°.若直线AB 与EF之间的距离为60米,求A、B两点的距离.23.如图,为了测量出楼房AC的高度,从距离楼底C处60 √3米的点D(点D与楼底C在同一水平上)出发,沿斜面坡度为i=l:√3的斜坡DB前进30米到达点B,在点B处测得楼顶A的仰角为53 °,求楼房AC的高度(参考数据:sin53 °= 45, cos53 °= 35, tan53°= 43,√3≈1.732,结果精确到0.1米)24.如图,平台AB高为12m,在B处测得楼房CD顶部点D的仰角为45°,底部点C的俯角为30°,求楼房CD的高度(√3=1.7).25.“蘑菇石”是我国著名的自然保护区梵净山的标志,小明从山脚B点先乘坐缆车到达观景平台DE观景,然后再沿着坡脚为29°的斜坡由E点步行到达“蘑菇石”A点,“蘑菇石”A点到水平面BC的垂直距离为1890m.如图,DE∥BC,BD=1800m,∠DBC=80°,求斜坡AE的长度.(结果精确到0.1m,可参考数据sin29°≈0.4848,sin80°≈0.9848,cos29°≈0.8746,cos80°≈0.1736)26.在一次数学活动课上,老师带领同学们去测量一座古塔CD的高度.他们首先从A处安置测倾器,测得塔顶C的仰角∠CFE=21°,然后往塔的方向前进50米到达B处,此时测得仰角∠CGE=37°,已知测倾器高1.5米,请你根据以上数据计算出古塔CD的高度.(参考数据:sin37°≈ 35,tan37°≈ 34,sin21°≈ 925,tan21°≈ 38)27.在一次课题学习中,老师让同学们合作编题.某学习小组受赵爽弦图的启发,编写了下面这道题,请你来解一解.如图,将矩形ABCD的四边BA、CB、DC、AD分别延长至E、F、G、H,使得AE=CG,BF=DH,连结EF、FG、GH、HE.(1)求证:四边形EFGH为平行四边形;(2)若矩形ABCD是边长为1的正方形,且∠FEB=45°,tan∠AEH=2,求AE的长.28.如图,在一次军事演习中,蓝方在一条东西走向的公路上的A处朝正南方向撤退,红方在公路上的B处沿南偏西60°方向前进实施拦截,红方行驶1000米到达C处后,因前方无法通行,红方决定调整方向,再朝南偏西45°方向前进了相同的距离,刚好在D处成功拦截蓝方,求拦截点D处到公路的距离(结果不取近似值).答案解析部分一、单选题1.【答案】B【考点】锐角三角函数的定义【解析】【解答】解:在△ABC中,∠C=90°,∵AC=4,BC=3,∴AB= √32+42=5.∴sinA= 35,故答案为:B.【分析】先根据勾股定理算出AB,再根据正切定义得出结论。

2022-2023学年北师大版九年级数学下册《1-4解直角三角形》同步练习题(附答案)

2022-2023学年北师大版九年级数学下册《1-4解直角三角形》同步练习题(附答案)

2022-2023学年北师大版九年级数学下册《1.4解直角三角形》同步练习题(附答案)一.选择题1.在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=2,,则AC的长是()A.B.3C.D.2.在△ABC中,∠A和∠C都是锐角,且sin A=,tan C=,则△ABC是()A.直角三角形B.钝角三角形C.等边三角形D.不能确定3.在平面直角坐标系xOy中,已知点P(1,3)与原点O的连线与x轴的正半轴的夹角为α(0°<α<90°),那么cosα的值是()A.3B.C.D.4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,BC=,则AC的长为()A.B.3C.D.25.在Rt△ABC中,∠B=90°,如果∠A=α,BC=a,那么AC的长是()A.a•tanαB.a•cotαC.D.6.等腰三角形底边与底边上的高的比是2:,则它的顶角为()A.30°B.45°C.60°D.120°7.阅读理解:为计算tan15°三角函数值,我们可以构建Rt△ACB(如图),使得∠C=90°,∠ABC=30°,延长CB使BD=AB,连接AD,可得到∠D=15°,所以tan15°====2﹣.类比这种方法,请你计算tan22.5°的值为()A.+1B.﹣1C.D.8.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D.若BD=9,DC=5,cos B=,E为边AC的中点,则cos∠ADE的值为()A.B.C.D.9.如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,点D为BC的中点,DE⊥AB于点E,则tan∠BDE的值等于()A.B.C.D.10.如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AC=8,AB=4,则BC的长是()A.B.C.6D.8二.填空题11.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,点D在AC上,∠DBC=∠A,若AC=4,cos A=,则BD的长度为.12.已知等腰三角形两条边的长分别是4,6,底角为α,则cosα=.13.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D在AB的延长线上,连接CD,若AB=2BD,tan∠BCD=,则的值为.14.如图,已知点A(4,3),点B为直线y=﹣2上的一动点,点C(0,n),﹣2<n<3,AC⊥BC于点C,连接AB.若直线AB与x轴正半轴所夹的锐角为α,当n=2时,则tanα=;当tanα的值最大时,n的值为.15.如图,在△ABC中,AD⊥BC于D,点E在AC上,∠ABE=45°,tan∠CBE=,若AD=BC,AC=2,则线段BC的长是.三.解答题16.根据下列条件解直角三角形:(1)在Rt△ABC中,∠C=90°,c=8,∠A=60°;(2)在Rt△ABC中,∠C=90°,a=3,b=9.17.如图,在平面直角坐标系中,OB=4,sin∠AOB=,点A的坐标为(,0).(1)求点B的坐标;(2)求sin∠OAB的值.18.如图,点C在线段AB上,点D,E在直线AB的同侧,∠A=∠DCE=∠CBE=90°,∠ADC=∠ABD,AC=3,BC=,求tan∠CDB的值.19.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是边AB的中点,过B作BE⊥CD,交CD的延长线于点E,AC=30,sin B=,求:(1)线段CD的长.(2)cos∠BDE的值.20.如图(1),在Rt△ABC中,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,以下是某同学推理证明的过程:证明:∵sin A=,sin B=∴c=,c=∴根据你掌握的三角函数知识,请在图(2)中的锐角△ABC中,求证:.参考答案一.选择题1.解:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=2,∴sin A===,∴AB=3,∴AC===.故选:A.2.解:∵sin A=,∴∠A=60°,∵tan C=,∴∠C=60°,∴∠B=180°﹣∠A﹣∠C=180°﹣60°﹣60°=60°.∴△ABC是等边三角形.故选:C.3.解:如图,过P点作P A⊥x轴于A,则∠POA=α,∵点P的坐标为(1,3),∴OA=1,P A=3,∴tan∠POA===3,即tanα=3.故选:D.4.解:∵∠C=90°,sin A==,BC=,∴AB=BC=×=2,∴AC====.故选:C.5.解:如图:在Rt△ABC中,AC==.故选:D.6.解:如图,AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD,∵BC:AD=2:,∴tan B==,∴∠B=60°,∵AB=AC,∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,故选:C.7.解:如图:在Rt△ACB中,∠C=90°,∠ABC=45°,延长CB使BD=AB,连接AD,∴∠BAD=∠D=22.5°,设AC=BC=1,则AB=BD=AC=,∴CD=BC+BD=1+,在Rt△ADC中,tan22.5°===﹣1,故选:B.8.解:∵AD⊥BC,BD=9,cos B=,∴AB==15,AD==12,∵DC=5,∴AC==13,∵E为边AC的中点,∴ED=,∴∠EDA=∠DAE,∴cos∠EDA=cos∠DAE=,故选:D.9.解:连接AD,∵△ABC中,AB=AC=10,BC=12,D为BC中点,∴AD⊥BC,BD=BC=6,∴AD=,∴tan∠BAD=.∵AD⊥BC,DE⊥AB,∴∠BDE+∠ADE=90°,∠BAD+∠ADE=90°,∴∠BDE=∠BAD,∴tan∠BDE=tan∠BAD=,故选:C.10.解:如图,过点C作CE⊥BA交BA的延长线于E.∵∠BAC=120°,∴∠CAE=180°﹣120°=60°,∴AE=AC•cos60°=4,EC=AC•sin60°=4,∵AB=4,∴BE=AB+AE=8,∴BC===4,故选:B.二.填空题11.解:∵∠C=90°,AC=4,cos A=,∴AB=5,∴BC===3,∵∠DBC=∠A.∴cos∠DBC=cos∠A==,∴BD=3×=,故答案为:.12.解:分两种情况:当等腰三角形的腰长为4,底边长为6时,如图:过点A作AD⊥BC,垂足为D,∵AB=AC=4,AD⊥BC,∴BD=DC=BC=3,在Rt△ABD中,cos B==,当等腰三角形的腰长为6,底边长为4时,如图:过点A作AD⊥BC,垂足为D,∵AB=AC=6,AD⊥BC,∴BD=DC=BC=2,在Rt△ABD中,cos B===,综上所述:cosα=或,故答案为:或.13.解:过点D作DM⊥BC,交CB的延长线于点M,∵∠ACB=∠DMB=90°,∠ABC=∠DBM,∴△ABC∽△DBM,∴==,∵AB=2BD,∴===,在Rt△CDM中,由于tan∠MCD==,设DM=2k,则CM=3k,又∵==,∴BC=2k,AC=4k,∴==2,故答案为:2.14.解:过点A作AM⊥y轴于点M,作AN⊥BG于点N,如图所示:则∠AMC=90°,∠ANB=90°,∵直线y=﹣2与x轴平行,∴∠ABN=α,∠CGB=90°,∵AC⊥BC,∴∠ACB=90°,∵∠ACM+∠MAC=90°,∠ACM+∠BCG=90°,∴∠CAM=∠BCG,∵∠AMC=∠CGB=90°,∴△AMC∽△CGB,∴,设BG=m,∵点A坐标为(4,3),点C坐标为(0,n),∴AM=4,GC=n+2,CM=3﹣n,∴=,当n=2时,可得,解得m=1,∴GB=1,BN=3,∴tanα==;∵tanα=,当BN最小,即BG最大时,tanα最大,∵=,∴m=﹣(n﹣3)(n+2)=﹣(n﹣)2+,∵﹣<0,∴当n=时,m取得最大值,即tanα最大,故答案为:,.15.解:如图,过点A作AF⊥BE于点F,设AD与BF交于点G,∵∠ABE=45°,∴△ABF是等腰直角三角形,∴AF=BF,∵∠GDB=∠AFG=90°,∠BGD=∠AGE,∴∠GBD=∠F AG,∴tan∠GBD=tan∠F AG,∴==,设DG=x,则BD=2x,∴BG==x,设FG=a,则AF=2a,∴BF=AF=2a,AG==a,∴BG=BF﹣FG=a,∴a=x,∴AD=AG+DG=a+x=6x,∵DC=BC﹣BD=AD﹣BD=a+x﹣2x=a﹣x=4x,在Rt△ADC中,根据勾股定理得AD2+DC2=AC2,∴(6x)2+(4x)2=(2)2,∴x=1(负值舍去),∴BC=AD=6x=6.故答案为:6.三.解答题16.解:(1)∵∠C=90°,∠A=60°,∴∠B=90°﹣∠A=30°,∴b=c=4,∴a=b=12,∴∠B=30°,b=4,a=12;(2)在Rt△ABC中,∠C=90°,a=3,b=9,∴tan A===,∴∠A=30°,∴∠B=90°﹣∠A=60°,c=2a=6,∴∠A=30°,∠B=60°,c=6.17.解:(1)过点B作BC⊥OA于点C,在Rt△BOC中,OB=4,sin∠AOB=,∴BC=OB•sin∠AOB=4×=3,∴,∴点B的坐标为(,3);(2)∵点A的坐标为(,0),∴OA=,∴AC=OA﹣OC==,∵∠ACB=90°,∴,∴,∴sin∠OAB的值为.18.解:如图,设CE交BD于G.∵∠A=∠A=90°,∠ADC=∠ABD,∴△ADC∽△ABD,∴,,解得AD=5,∴DC==,DB==,∵∠A=∠ECD=∠CBE=90°,∴∠ACD+∠ECB=90°,∠ACD+∠ADC=90°,∴∠ADC=∠ECB,设∠DBA=∠CDA=α,则∠ECB=α,∴∠GCB=∠GBC=α,∴CG=GB,设CG=GB=x,∴DG=﹣x,∴()2+x2=(﹣x)2,解得x=,∴tan∠CDB==.19.解:(1)∵∠ACB=90°,AC=30,sin B==,∴AB=50,∵D为直角三角形ABC斜边上的中点,∴CD=AB=25;(2)∵AB=50,D为AB的中点,∴AD=BD=25,∵BE⊥CD,∴∠E=90°,由勾股定理得:BC===40,由勾股定理得:BE2=BD2﹣DE2=BC2﹣CE2,即252﹣DE2=402﹣(25+DE)2,解得:DE=7,∴cos∠BDE==.20.解:过C点作CD⊥AB于D,过B点作BE⊥AC于E,∴sin A=,sin B=,∴CD=b sin∠A=a sin B,∴,同理,∴.。

人教版数学高三第一章解三角形单元测试精选(含答案)1

人教版数学高三第一章解三角形单元测试精选(含答案)1
5
(1)求 BC 边长; (2)求 AB 边上中线 CD 的长.
【来源】北京 101 中学 2018-2019 学年下学期高一年级期中考试数学试卷
【答案】(1) 3 2 ;(2) 13 .
33.ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,已知 a 3, cos A 6 , B A ,
【答案】C
3.在 ABC 中,若 a b cb c a 3bc ,则 A ( )
A. 90
B. 60
C.135
D.150
【来源】2015-2016 学年江西省金溪一中高一下期中数学试卷(带解析)
【答案】B
4.设在 ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b, c , 若 b cos C c cos B a sin A ,
【答案】C
21.设 ABC 的内角 A, B,C 所对边的长分别为 a, b, c ,若 b c 2a, 3sin A 5sin B ,
则角 C =( )
A.
3 3
C.
4
2
B.
3 5
D.
6
【来源】2013 年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(安徽卷带解析)
【答案】B
22.在△ABC 中,角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c,若 a2 b2 c2 tanB 3ac ,
A.3 6
B.9 6
C.3
D.6
【来源】福建省晋江市季延中学 2017-2018 学年高一下学期期末考试数学试题
【答案】A
2.已知△ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且cc−−ba=sinCsi+nAsinB,则 B= (
)
A.π
6

(常考题)北师大版高中数学必修五第二章《解三角形》测试题(包含答案解析)(3)

(常考题)北师大版高中数学必修五第二章《解三角形》测试题(包含答案解析)(3)

一、选择题1.在ABC 中,内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若()sin sin sin c C a A b a B =+-,角C 的角平分线交AB 于点D ,且CD =,3a b =,则c 的值为( )A .72B .3C .3D .2.在ABC 中,内角,A ,B C 的对边分别为,a ,b c ,已知b =22cos c a b A -=,则a c +的最大值为( )A B .C .D3.在△ABC 中,若222a c b -+=,则C =( ). A .45° B .30°C .60°D .120°4.ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,分别根据下列条件解三角形,其中有两解的是( )A .2,4,120a b A ===︒B .3,2,45a b A ===︒C . 6,60b c C ===︒D .4,3,30b c C ===︒5.ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若222sin sin sin sin A C B A C +-=,1b =,则2a -的最小值为( )A .4-B .-C .2-D .6.在ABC 中,,,a b c 分别为三个内角,,A B C 的对边,若cos cos a A b B =,则ABC 一定是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形或直角三角形7.在ABC 中,内角,,A B C 所对应的边分别为,,a b c ,若sin cos 0b A B =,且2b ac =,则a cb+ 的值为( )A BC .2D .48.在直角梯形ABCD 中,//AB CD ,90ABC ∠=,22AB BC CD ==,则cos DAC ∠=( )A B C D .109.在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且1a =,cos si 3n 3b c C B -=,则B 的值是( )A .6π B .3π C .23π D .56π 10.在ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,若3a =,2b =,45B =︒,则A =( )A .30B .30或150︒C .60︒或120︒D .60︒11.构造如图所示的图形,它是由3个全等的三角形与中间的一个小等边三角形拼成的一个大等边三角形,设2BD AD =,则DEF 与ABC 的面积之比为( )A .12B .13C .15D .1712.已知ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,2sin sin sin B A C =,13a cc a+=+,则B = ( ) A .56π B .6π C .3π D .2π 二、填空题13.已知ABC 的面积为4,2tan 3B =,AB AC >,设M 是边BC 的中点,若5AM =,则BC =___________.14.在ABC 中,点M 是边BC 的中点,3AM =2BC =,则2AC AB +的最大值为___________.15.某小区拟将如图的一直角三角形ABC 区域进行改建:在三边上各选一点连成等边三角形DEF ,在其内建造文化景观.已知207m AB =,107m AC =,则DEF 区域面积(单位:2m )的最小值大约为______2m .7 2.65≈;3 1.73≈)16.如图,一船自西向东匀速航行,上午10时到达一座灯塔P 的南偏西75︒,距灯塔68海里的M 处,下午2时到达这座灯塔的东南方向N 处,则该船航行的速度为__________海里/小时.17.在三角形ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,222a c b ac +-=,3b =2a c +的最大值为______.18.在ABC 中,若3b =3c =,30B ︒=,则a 等于________.19.ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知sin sin 22sin sin b C c B a B C +=,2226b c a +-=,则ABC 的面积为_______. 20.已知a ,b ,c 分别为ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,且cos cos sin b C c B a A +=,则A =________. 三、解答题21.在ABC 中,已知边长是5,7,8BC AC AB ===. (1)求角B ;(2)求ABC 的面积; (3)求ABC 外接圆面积.22.在ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且()()()sin sin sin 3a b A B C c b -+=.(1)求角A ;(2)若ABC 的面积23ABC S =△a 的取值范围.23.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,且a ,b 是方程22320x x -+=的两根,()2cos 1A B +=.(1)求角C 的度数; (2)求AB 的长.24.ABC 是等边三角形,点D 在边AC 的延长线上,且AD =3CD ,BD 7,求AD 的值和sin ∠ABD 的值25.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a 、b 是方程22320x x -+=的两个根,且120A B +=︒,求ABC 的面积及AB 的长.26.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边长,已知2b ac =,且a 2-c 2=ac -bc ,求∠A 的大小及sin b Bc的值【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】利用正弦定理边角互化以及余弦定理求出角C 的值,由ABC ACD BCD S S S =+△△△可得出ab a b =+,结合3a b =可求得a 、b 的值,再利用余弦定理可求得c 的值. 【详解】()sin sin sin c C a A b a B =+-,由正弦定理可得()22c a b a b =+-,可得222a b c ab +-=,由余弦定理可得:2221cos 22a b c C ab +-==,0C π<<,所以3C π=,由ABC ACD BCD S S S =+△△△,有111sin sin sin 232626ab a CD b CD πππ=⋅+⋅,得ab a b =+,所以234b b =,0b >,43b ∴=,34a b ==, 由余弦定理可得221616471692cos 3c a b ab C =+--==+. 故选:B. 【点睛】方法点睛:在解三角形的问题中,若已知条件同时含有边和角,但不能直接使用正弦定理或余弦定理得到答案,要选择“边化角”或“角化边”,变换原则如下: (1)若式子中含有正弦的齐次式,优先考虑正弦定理“角化边”;(2)若式子中含有a 、b 、c 的齐次式,优先考虑正弦定理“边化角”; (3)若式子中含有余弦的齐次式,优先考虑余弦定理“角化边”; (4)代数式变形或者三角恒等变换前置;(5)含有面积公式的问题,要考虑结合余弦定理求解;(6)同时出现两个自由角(或三个自由角)时,要用到三角形的内角和定理.2.B解析:B 【分析】由正弦定理化边角,利用诱导公式两角和的正弦公式化简可得B 角,然后用余弦定理得2()33a c ac +-=,再利用基本不等式变形后解不等式得a c +的最大值.【详解】因为22cos c a b A -=,所以由正弦定理得,2sin sin 2sin cos C A B A -=,因为A B C π+=-,所以sin sin()sin cos cos sin C A B A B A B =+=+,所以2sin cos 2cos sin sin 2sin cos A B A B A B A +-=,化简得(2cos 1)sin 0B A -=,因为sin 0A ≠,所以2cos 10B -=,解得1cos 2B =,因为(0,)B π∈,所以3B π=,因为b =222232cos a c ac B a c ac =+-=+-,所以2()33a c ac +-=,所以222313()()()44a c a c a c ≥+-+=+,当且仅当a c =时取等号,所以a c +≤a c +的最大值为故选:B . 【点睛】方法点睛:本题考查主要正弦定理、余弦定理,在三角形问题中出现边角关系时可用正弦定理化边为角,然后由利用三角函数恒等变换公式如诱导公式,两角和与差的正弦公式等化简变形得出所要结论.3.B解析:B 【分析】根据余弦定理,可以求出C 角的余弦值,进而根据C 为三角形内角,解三角方程可以求出C 角.【详解】∵222a c b -+=,∴22222a b c cosC ab +-==. 又∵C 为三角形内角∴30C =︒. 故选B . 【点睛】本题考查余弦定理的应用,属基础题.4.D解析:D 【分析】运用正弦定理公式,可以求出另一边的对角正弦值,最后还要根据三角形的特点:“大角对大边”进行合理排除. 【详解】A. 2,4,120a b A ===︒,由,a b <A B ⇒<所以不存在这样的三角形.B. 3,2,45a b A ===︒,由sin sin sin a b B A B =⇒=,a b >所以只有一个角BC. 6,60b c C ===︒中,同理也只有一个三角形.D. 4,3,30b c C ===︒中2sin sin sin 3c b B C B =⇒=此时b c >,所以出现两个角符合题意,即存在两个三角形. 所以选择D 【点睛】在直接用正弦定理求另外一角中,求出 sin θ后,记得一定要去判断是否会出现两个角.5.A解析:A 【分析】由222sin sin sin sin A C B A C +-=,利用正弦定理和余弦定理,可得6B π=,再根据正弦定理、三角形内角和及两角和的余弦公式,得到2a -4cos 3C π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,借助角C 的范围,即可求得结果. 【详解】222sin sin sin sin A C B A C +-=,∴222a c b +-=,∴2222a c b ac +-=,∴cos 2B =,又0B π<<,∴6B π=,12sin sin sin sin 6b A C B ac π====,∴2sin a A =,2sin c C =,∴24sin a A C -=-4sin()B C C =+-4sin()6C C π=+-14cos 22C C C ⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭2cos C C =-14cos sin 22C C ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭ 4cos 3C π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭因为506C π<<,所以7336C πππ<+<,所以当3C ππ+=时,2a -取得最小值,且最小值为4-.故选:A. 【点睛】本题考查了正弦定理和余弦定理的应用、三角形内角和的应用、两角和的余弦公式及余弦型函数的最值问题,考查学生对这些知识的掌握能力,属于中档题.在解有关三角形的题目时,要有意识地考虑用哪个定理更合适,一 般地,如果式子中含有角的余弦或边的二次式时,要考虑用余弦定理;如果式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理.6.D解析:D 【分析】根据cos cos a A b B =,利用正弦定理将边转化为角得到sin cos sin cos A A B B =,然后再利用二倍角的正弦公式化简求解. 【详解】因为cos cos a A b B =,由正弦定理得:sin cos sin cos A A B B =, 所以sin 2sin 2A B =, 所以22A B =或22A B π=-, 即A B =或2A B π+=所以ABC 一定是等腰三角形或直角三角形, 故选:D 【点睛】本题主要正弦定理,二倍角公式的应用,属于中档题.7.C解析:C 【分析】利用正弦定理边化角,结合辅助角公式可求得sin 03B π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,从而确定3B π=;利用余弦定理构造方程可求得()24+=a c ac ,代入所求式子即可化简得到结果. 【详解】sin cos 0b A B =,()sin sin cos sin sin 2sin sin 03B A A B A B B A B π⎛⎫∴=-=-= ⎪⎝⎭,()0,A π∈,sin 0A ∴≠,sin 03B π⎛⎫∴-= ⎪⎝⎭,又()0,B π∈,3B π∴=.()22222231cos 2222a c ac a cb ac ac B ac ac ac +-+-+-∴====,整理可得:()24+=a c ac ,2a cb+∴====. 故选:C . 【点睛】本题考查解三角形的相关知识,涉及到正弦定理边化角、余弦定理的应用等知识;解决此类问题的关键是能够通过正弦定理,将边的齐次式转化为角的关系,属于常考题型.8.C解析:C 【分析】设1BC CD ==,计算出ACD ∆的三条边长,然后利用余弦定理计算出cos DAC ∠. 【详解】如下图所示,不妨设1BC CD ==,则2AB =,过点D 作DE AB ⊥,垂足为点D , 易知四边形BCDE 是正方形,则1BE CD ==,1AE AB BE ∴=-=,在Rt ADE ∆中,AD ==AC在ACD ∆中,由余弦定理得2222cos2AC AD CD DAC AC AD +-∠===⋅, 故选C .【点睛】本题考查余弦定理求角,在利用余弦定理求角时,首先应将三角形的边长求出来,结合余弦定理来求角,考查计算能力,属于中等题.9.C解析:C 【分析】cos sin sin 33B C C B A =-,再由三角恒等变换化简可得sin 3=-B B ,进而可得tan 3B =.【详解】 因为1a =cos si 3n 3b c C B -=3cos sin 3b C c B a -=,cos sin sin 33B C C B A =-, 又()sin sin sin cos cos sin A B C B C B C =+=+,33in n co c s s os in s 3s n n i i B C B C C B B C =-, 化简得sin sin 3sin C B B C =-, 因为()0,C π∈,()0,B π∈,所以sin 0C ≠, 所以sin 3=B B 即tan 3B = 所以23B π=. 故选:C. 【点睛】本题考查了三角恒等变换及正弦定理的综合应用,考查了运算求解能力与转化化归思想,属于中档题.10.C解析:C 【解析】 ∵3,2,45a b B ===︒∴根据正弦定理sin sin a b A B=,即sin sin a B A b ===∵a b =>=∴()45,135A ∈︒︒ ∴60A =︒或120︒ 故选C11.D解析:D 【分析】由题意得出点D 为AF的中点,由余弦定理得出AB =,结合三角形面积公式得出正确答案. 【详解】2,BD AD AF BD ==,2AF AD ∴=,即点D 为AF 的中点由余弦定理得:2222cos120AB AD BD AD BD ︒⋅-=+解得:AB =)22ABC1()sin 601217sin 602DEFAD S S ︒︒∴== 故选:D 【点睛】本题主要考查了余弦定理以及三角形的面积公式,属于中档题.12.B解析:B 【分析】根据正弦定理,边角互化可得2b ac =,再根据2221a c a c b c a ac+-+-=,利用余弦定理求角.【详解】∵2sin sin sin B A C =,∴21b ac=,∴2221a c a c b c a ac+-+-== ∴cos 2B =,又()0,πB ∈∴6B π=.故选:B .【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理解不等式,重点考查转化的思想,计算能力,属于基础题型.二、填空题13.4【分析】首先利用余弦定理和三角形面积公式建立关于的方程再分别求根据余弦定理求结合条件求得的值【详解】得:解得:①中利用余弦定理②由①②可得解得:或即当时得此时不成立当时得此时成立故故答案为:4【点 解析:4【分析】首先利用余弦定理和三角形面积公式,建立关于,a c 的方程,再分别求,a c ,根据余弦定理求b ,结合条件AB AC >,求得BC 的值.【详解】2tan 3B =,得:sin 13B =,cos 13B =11sin 422ABC S ac B ac ===,解得:ac =① ABM中,利用余弦定理222252cos 5424a a a c c B c =+-⋅⋅=+= ② 由①②可得22174ac a c ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,解得:2a c ⎧=⎪⎨=⎪⎩4a c =⎧⎪⎨=⎪⎩, AB AC >,即c b >当2a c ==时,2222cos 32b a c ac B =+-=,得b =c b <,不成立,当4,a c == 2222cos 5b a c ac B =+-=,得b =c b >,成立,故4BC a ==.故答案为:4【点睛】易错点点睛:本题的易错点是求得,a c 后,还需满足条件AB AC >这个条件,否则会增根. 14.【分析】用余弦定理表示出求出后利用余弦函数性质可得最大值【详解】记则在中同理在中可得∴设则其中是锐角显然存在使得∴的最大值为故答案为:【点睛】关键点点睛:本题考查余弦定理考查换元法求最值解题方法是用解析:【分析】用余弦定理表示出,AC AB ,求出2AC AB +后利用余弦函数性质可得最大值.【详解】记AMC α∠=,则AMB πα∠=-,在AMC中,2222cos 314AC AM MC AM MC ααα=+-⋅=+-=-, 同理在AMB中可得24AB α=+,∴228AB AC +=,设AB x =,AC x =,(0,)2x π∈.则12cos )cos )2AC AB x x x x x x +=+=+=+)x θ=+,其中cos θθ==θ是锐角, 显然存在0(0,)22x ππθ=-∈,使得0sin()1x θ+=, ∴2AC AB +的最大值为故答案为:【点睛】关键点点睛:本题考查余弦定理,考查换元法求最值.解题方法是用余弦定理表示出,AB AC ,得出228AB AC +=,利用三角换元法AB x =,AC x =,(0,)2x π∈.这里注意标明x 的取值范围.在下面求最值时需确认最值能取到,然后结合三角函数的性质求最值.15.【分析】设那么在中利用正弦定理求出关于的函数并求出其最大值即可求解【详解】在中可得所以设那么在中由正弦定理可得其中所以当时取到最小值最小值为故面积的最小值故答案为:【点睛】本题考解三角形的实际应用考 解析:130【分析】设CED θ∠=,m DE x =,那么6BFE πθ∠=+,cos CE x θ=,在BEF 中,利用正弦定理,求出x 关于θ的函数,并求出其最大值,即可求解.【详解】在Rt ABC △中,AB =,AC =,可得CB =. 所以6ABC π∠=设CED θ∠=,m DE x =,那么6BFE πθ∠=+,cos CE x θ=.在BFE △中,由正弦定理,可得sin sin 66xπθ=+ ⎪⎝⎭,132(cos sin )cos 1021,(3sin 2cos )102122x x xθθθθθ++=+=, 2121101010sin()3sin 2cos 7s 3in()x θαθθθα===+++,其中23tan α=, 所以当sin()1θα+=时,x 取到最小值,最小值为103, 故DEF 面积的最小值21sin 75375 1.73129.7513023S x π=⨯=≈⨯=≈. 故答案为:130【点睛】本题考解三角形的实际应用,考查正弦定理,三角恒等变换,以及三角函数的性质,属于中档题.本题解题的关键在于设CED θ∠=,m DE x =,进而在BFE △中,得1021cos sin sin 66xx θππθ-=⎛⎫+ ⎪⎝⎭,进而将问题转化为求边x 的最小值问题. 16.【解析】如图在△MNO 中由正弦定理可得则这艘船的航行速度(海里/小时)点睛:(1)测量两个不可到达的点之间的距离问题一般是把求距离问题转化为应用余弦定理求三角形的边长的问题然后把求未知的另外边长问题解析:176 【解析】如图,在△MNO 中,由正弦定理可得,68sin120686346sin 45MN === 则这艘船的航行速度6642v ==(海里/小时). 点睛:(1)测量两个不可到达的点之间的距离问题,一般是把求距离问题转化为应用余弦定理求三角形的边长的问题.然后把求未知的另外边长问题转化为只有一点不能到达的两点距离测量问题,然后运用正弦定理解决.(2)测量从一个可到达的点到一个不可到达的点之间的距离问题,一般可转化为已知两个角和一条边解三角形的问题,从而运用正弦定理解决.17.【分析】由余弦定理可求出角再根据正弦定理即可表示出然后利用消元思想和辅助角公式即可求出的最大值【详解】因为所以而∴∵∴∴其中所以的最大值为当时取得故答案为:【点睛】本题主要考查正余弦定理在解三角形中解析:【分析】由余弦定理可求出角B ,再根据正弦定理即可表示出2a c +,然后利用消元思想和辅助角公式,即可求出2a c +的最大值.【详解】因为222a cb ac +-=,所以2221cos 222a c b ac B ac ac +-===,而0B π<<,∴3B π=.∵2sin sin sin sin 3a b c A B C π====,∴2sin ,2sin a A c C ==.∴222sin 4sin 2sin 4sin 4sin 3a c A C A A A A π⎛⎫+=+=+-=+ ⎪⎝⎭()A ϕ=+,其中tan 2ϕ=. 所以2a c +的最大值为2A πϕ=-时取得.故答案为:【点睛】 本题主要考查正余弦定理在解三角形中的应用,以及利用三角函数求解三角形中的最值问题,意在考查学生的转化能力和数学运算能力,属于中档题.18.或【分析】由正弦定理求得得到或分类讨论即可求得的值【详解】由正弦定理可得所以因为所以或当时可得;当时此时综上可得或故答案为:或【点睛】本题主要考查了正弦定理的应用其中解答中利用正弦定理求得的值得出的解析:【分析】由正弦定理,求得sin C =,得到60C ︒=或120C ︒=,分类讨论,即可求得a 的值. 【详解】 由正弦定理,可得sin sin b c B C =,所以sin 3sin c B C b ⋅===, 因为(0,180)C ∈,所以60C ︒=或120C ︒=,当60C ︒=时,90A ︒=,可得a =;当120C ︒=时,30A ︒=,此时a b ==综上可得a =a =故答案为:.【点睛】本题主要考查了正弦定理的应用,其中解答中利用正弦定理求得sin C 的值,得出C 的大小是解答的关键,着重考查分类讨论,以及运算与求解能力. 19.【分析】由正弦定理得由平方关系和余弦定理可得再利用面积公式即可得解【详解】由已知条件及正弦定理可得易知所以又所以所以所以即所以的面积故答案为:【点睛】本题考查了正弦定理余弦定理和三角形面积公式的应用 解析:32【分析】由正弦定理得sin A =32bc =,再利用面积公式1sin 2S bc A =即可得解. 【详解】由已知条件及正弦定理可得2sin sin sin sin B C A B C =,易知sin sin 0B C ≠,所以sin 2A =, 又2226b c a +-=,所以2223cos 2b c a A bc bc+-==,所以cos 0A >,所以cos A =32bc =,bc =,所以ABC 的面积113sin 2222S bc A ==⨯=. 故答案为:32. 【点睛】本题考查了正弦定理、余弦定理和三角形面积公式的应用,属于中档题. 20.【分析】根据正弦定理把已知等式中的边转化为角的正弦利用两角和公式化简求得的值进而求得【详解】由于为三角形内角可得故答案为:【点睛】本题主要考查正弦定理的应用解题的关键是利用正弦定理把等式中的边转化为 解析:2π 【分析】 根据正弦定理把已知等式中的边转化为角的正弦,利用两角和公式化简求得sin A 的值进【详解】cos cos sin b C c B a A +=,2sin cos sin cos sin()sin sin B C C B B C A A ∴+=+==,sin 0A ≠,sin 1A ∴=,∴由于A 为三角形内角,可得2A π=. 故答案为:2π. 【点睛】本题主要考查正弦定理的应用.解题的关键是利用正弦定理把等式中的边转化为角的正弦. 三、解答题21.(1)3π;(2)3)493π. 【分析】(1)由余弦定理,求得1cos 2B =,即可求得角B 的大小; (2)由三角形的面积公式,即可求得ABC S的面积; (3)由正弦定理,求得2sin AC R B ==. 【详解】 (1)由题意,在ABC 中,5BC =,7AC =,8AB =, 由余弦定理有2222225871cos 22582BC AB AC B BC AB +-+-===⋅⨯⨯, 因为(0,)B π∈,所以3B π=.(2)由三角形的面积公式,可得ABC S=11sin 8522AB BC B ⋅=⨯⨯= (3)由正弦定理,可得72sin sin 3AC R B π===,所以外接圆面积为2493ππ⨯=. 22.(1)30;(2)2a ≥【分析】(1)由正弦定理化角为边可得222b c a +-=,再利用余弦定理即可求出; (2)由面积公式可得8bc =+.(1)由已知结合正弦定理可得()()()3a b a b c c b -+=-,即2223b c a bc +-=, 则由余弦定理可得22233cos 2b c bc A bc a +===-, ()0,180A ∈,30A ∴=;(2)11sin 2324ABC S bc A bc ===+△,则843bc =+, 由2223234a b c bc bc bc =+-≥-=,当且仅当b c =时等号成立,2a ∴≥.23.(1)23C π=;(2)10AB . 【分析】(1)利用诱导公式可得角C 的余弦值,从而可求C 的大小.(2)利用余弦定理和韦达定理可求AB 的长.【详解】(1)由题设可得()1cos 2C π-=即1cos 2C =-, 而C 为三角形内角,故23C π=. (2)由韦达定理可得23,2a b ab +==, 由余弦定理可得()2222222cos 10AB a b ab C a b ab a b ab =+-=++=+-=,故10AB. 24.6;32114. 【分析】在BCD 中,根据AD =3CD ,BD =27,利用余弦定理求解CD ,在A BD 中,利用正弦定理求解.【详解】如图所示:在等边ABC 中,AD =3CD ,所以AC =2CD .又BD 7所以BD 2=BC 2+CD 2-2BC ⋅CD ⋅cos ∠BCD ,即)2=(2CD )2+CD 2-2⋅2CD ⋅CD ⋅cos120°,解得CD =2,可得AD=6,由sin 60AD ABD =∠, 得6sin 60ABD =∠, 解得sin ∠ABD25.S AB == 【分析】 利用韦达定理求出,a b ab +,再利用余弦定理,得到关于c 的方程,解之可得AB 的长;再结合面积公式可得.【详解】,a b 是方程220x-+=的两个根, 2a b ab ∴+==,又因为120A B +=︒则60C =︒,所以由余弦定理得:()(22222222221cos 22222c a b ab c a b c C ab ab -⨯-+--+-====⨯,解得c= 所以AB =ABC的面积11sin 222S ab C ==⨯= 26.3A π=,sin b B c 2= 【分析】 由已知条件变形,结合余弦定理可求得A ,由2b ac =得=b a c b,结合正弦定理可求得sin b B c. 【详解】由2b ac =,且a 2-c 2=ac -bc ,得222b c a bc +-=,所以2221cos 22b c a A bc +-==,因为0A π<<,所以3A π=. 因为2b ac =,所以=b ac b ,所以sin sin sin 2b B a B A c b === 故3A π=,sinb Bc =【点睛】关键点点睛:利用正弦定理和余弦定理求解是解题关键.。

小学数学-有答案-苏教版四年级(下)小升初题单元试卷:三_三角形(03)

小学数学-有答案-苏教版四年级(下)小升初题单元试卷:三_三角形(03)

苏教版四年级(下)小升初题单元试卷:三三角形(03)一、选择题(共7小题)1. 一个直角三角形的一个锐角是35度,另一个锐角是()度。

A.145B.55C.902. 一个钝角三角形的其中一个锐角是40∘,另一个锐角一定小于()A.90∘B.50∘C.49∘D.40∘3. 一个直角三角形中,两个锐角度数比为1:4,较小的锐角是()度。

A.18B.36C.724. 一个等腰三角形,顶角的度数是底角的2倍,它的底角是多少度()A.90∘B.45∘C.30∘5. 一个三角形中,最大的一个角不能小于()A.60∘B.45∘C.30∘D.90∘6. 一个三角形三个内角的度数比是2:5:3,这个三角形是()三角形。

A.锐角B.直角C.钝角D.等腰直角7. 一个三角形的两个内角之和大于第三个内角,那么该三角形是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.以上三角形都有可能二、填空题(共20小题)一个直角三角形,有一个锐角是39∘,另一个锐角是________.三角形三个内角度数比是3:5:7,其中最大的内角是________,这是个________三角形。

如图是一副三角板拼出的图形,∠1的度数为________度。

如图,三角形中的∠1=________等腰三角形的顶角的度数是一个底角的2倍,顶角是________∘,这个三角形还是________角形。

任意一个三角形至少有________个锐角。

把一个三角形的各边放大10倍,放大后的三角形的内角和是1800∘.________(判断对错)一个三角形的三个内角度数的比是2:3:5,这个三角形中最大的内角是________度,按角的大小分,它是________三角形。

一个三角形三个内角的比是5:3:2,这个三角形中最大的角是________度,它是一个________三角形。

在一三角形中,∠1=65∘,∠2=40∘∠3=________,这是________三角形。

高中数学解三角形精选题目(附答案)

高中数学解三角形精选题目(附答案)

高中数学解三角形精选题目(附答案)一、解三角解三角形的常见类型及方法(1)已知三边:先由余弦定理求出两个角,再由A+B+C=π,求第三个角.(2)已知两边及其中一边的对角:先用正弦定理求出另一边的对角,再由A +B+C=π,求第三个角,最后利用正弦定理或余弦定理求第三边.(3)已知两边及夹角:先用余弦定理求出第三边,然后再利用正弦定理或余弦定理求另两角.(4)已知两角及一边:先利用内角和求出第三个角,再利用正弦定理求另两边.1.设锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且有a=2b sin A.(1)求B的大小;(2)若a=33,c=5,求b.1.解:(1)由a=2b sin A,根据正弦定理得sin A=2sin B sin A,所以sin B=1 2,由于△ABC是锐角三角形,所以B=π6.(2)根据余弦定理,得b2=a2+c2-2ac cos B=27+25-45=7,所以b=7.注:利用正、余弦定理来研究三角形问题时,一般要综合应用三角形的性质及三角函数关系式,正弦定理可以用来将边的比和对应角正弦值的比互化,而余弦定理多用来将余弦值转化为边的关系.2.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2-b2=3bc,sin C=23sin B,则A=()A.30°B.60°C.120°D.150°解析:选A 由正弦定理可知c =23b ,则cos A =b 2+c 2-a 22bc =-3bc +c 22bc =-3bc +23bc 2bc =32,所以A =30°,故选A.3.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .若c 2=(a -b )2+6,C =π3,则△ABC 的面积是( )A .3B.932C.332 D .33解析:选C ∵c 2=(a -b )2+6,∴c 2=a 2+b 2-2ab +6.①∵C =π3,∴c 2=a 2+b 2-2ab cos π3=a 2+b 2-ab .②由①②得-ab +6=0,即ab =6. ∴S △ABC =12ab sin C =12×6×32=332.4.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知A =π6,a =1,b =3,则B =________.解析:依题意得,由正弦定理知:1sin π6=3sin B ,sin B =32,又0<B <π,b >a ,可得B =π3或2π3.答案:π3或2π35.△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .(1)若a ,b ,c 成等差数列,证明:sin A +sin C =2sin(A +C );(2)若a ,b ,c 成等比数列,求cos B 的最小值.解:(1)证明:∵a ,b ,c 成等差数列,∴a +c =2b .由正弦定理得sin A +sin C =2sin B .∵sin B =sin[π-(A +C )]=sin(A +C ),∴sin A +sin C =2sin(A +C ).(2)∵a ,b ,c 成等比数列,∴b 2=ac .由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac =a 2+c 2-ac 2ac≥2ac -ac 2ac =12, 当且仅当a =c 时等号成立.∴cos B 的最小值为12.二、三角形的形状判定三角形中的常用结论(1)A +B =π-C ,A +B 2=π2-C 2. (2)在三角形中大边对大角,反之亦然.(3)任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.6.在△ABC 中,a ,b ,c 分别表示三个内角A ,B ,C 的对边,如果(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)·sin(A +B ),试判断该三角形的形状.[解] ∵(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)·sin(A +B ),∴a 2[sin(A -B )-sin(A +B )]=b 2[-sin(A +B )-sin(A -B )],∴2a 2cos A sin B =2b 2sin A cos B .法一:(化边为角)由正弦定理得2sin 2A cos A sin B =2sin 2B sin A cos B , 即sin 2A ·sin A sin B =sin 2B ·sin A sin B .∵0<A <π,0<B <π,∴sin 2A =sin 2B ,∴2A =2B 或2A =π-2B ,即A =B 或A +B =π2.∴△ABC 是等腰三角形或直角三角形.法二:(化角为边)2a 2cos A sin B =2b 2cos B sin A ,由正弦、余弦定理得a 2b ·b 2+c 2-a 22bc =b 2a ·a 2+c 2-b 22ac ,∴a 2(b 2+c 2-a 2)=b 2(a 2+c 2-b 2),即(a 2-b 2)(c 2-a 2-b 2)=0.∴a =b 或c 2=a 2+b 2,∴△ABC 为等腰三角形或直角三角形.注:根据所给条件判断三角形的形状的途径(1)化边为角.(2)化角为边,转化的手段主要有:①通过正弦定理实现边角转化;②通过余弦定理实现边角转化;③通过三角变换找出角之间的关系;④通过对三角函数值符号的判断以及正、余弦函数的有界性来确定三角形的形状.7.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边长分别是a ,b ,c .若c -a cos B =(2a -b )cos A ,则△ABC 的形状为( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰或直角三角形解析:选D ∵c -a cos B =(2a -b )cos A ,C =π-(A +B ),∴由正弦定理得sin C -sin A cos B =2sin A cos A -sin B cos A ,∴sin A cos B +cos A sin B -sin A cos B =2sin A cos A -sin B cos A ,∴cos A (sin B -sin A )=0,∴cos A =0或sin B =sin A ,∴A =π2或B =A 或B =π-A (舍去).故△ABC 为直角三角形或等腰三角形.8.在△ABC 中,已知3b =23a sin B ,且A ,B ,C 成等差数列,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等边三角形D .等腰直角三角形解析:选C ∵A ,B ,C 成等差数列,∴A +C =2B ,即3B =π,解得B =π3.∵3b =23a sin B ,∴根据正弦定理得3sin B =23sin A sin B .∵sin B ≠0,∴3=23sin A ,即sin A =32,即A =π3或2π3,当A =2π3时,A +B =π不满足条件.∴A =π3,C =π3.故A =B =C ,即△ABC 的形状为等边三角形.9.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,且2a sin A =(2b +c )sin B +(2c +b )sin C .(1)求A 的大小;(2)若sin B +sin C =1,试判断△ABC 的形状.解:(1)由已知,根据正弦定理得2a 2=(2b +c )b +(2c +b )c ,即a 2=b 2+c 2+bc .由余弦定理,a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,∴bc =-2bc cos A ,cos A =-12. 又0<A <π,∴A =2π3.(2)由(1)知sin 2A =sin 2B +sin 2C +sin B sin C ,∴sin 2A =(sin B +sin C )2-sin B sin C .又sin B +sin C =1,且sin A =32,∴sin B sin C =14,因此sin B =sin C =12.又B ,C ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,故B =C . 所以△ABC 是等腰的钝角三角形.三、实际应用(1)仰角与俯角是相对水平线而言的,而方位角是相对于正北方向而言的.(2)利用方位角或方向角和目标与观测点的距离即可唯一确定一点的位置.10.如图,渔船甲位于岛屿A 的南偏西60°方向的B 处,且与岛屿A 相距12海里,渔船乙以10海里/小时的速度从岛屿A 出发沿正北方向航行,若渔船甲同时从B 处出发沿北偏东α的方向追赶渔船乙,刚好用2小时追上.(1)求渔船甲的速度;(2)求sin α的值.[解] (1)依题意,∠BAC =120°,AB =12海里,AC =10×2=20(海里),∠BCA =α.在△ABC 中,由余弦定理,得BC 2=AB 2+AC 2-2AB ×AC ×cos ∠BAC =122+202-2×12×20×cos 120°=784.解得BC =28海里.∴渔船甲的速度为BC 2=14(海里/小时).(2)在△ABC 中,AB =12海里,∠BAC =120°,BC =28海里,∠BCA =α,由正弦定理,得AB sin α=BC sin 120°.即sin α=AB sin 120°BC=12×3228=3314.故sin α的值为33 14.注:应用解三角形知识解决实际问题的步骤(1)读题.分析题意,准确理解题意,分清已知与所求,尤其要理解题中的有关名词、术语,如坡度、仰角、俯角、方位角等;(2)图解.根据题意画出示意图,并将已知条件在图形中标出;(3)建模.将所求解的问题归结到一个或几个三角形中,通过合理运用正弦定理、余弦定理等有关知识正确求解;(4)验证.检验解出的结果是否具有实际意义,对结果进行取舍,得出正确答案.11.要测量底部不能到达的电视塔AB的高度,如图,在C点测得塔顶A的仰角是45°,在D点测得塔顶A的仰角是30°,并测得水平面上的∠BCD=120°,CD=40 m,则电视塔的高度为()A.10 2 m B.20 mC.20 3 m D.40 m解析:选D设电视塔的高度为x m,则BC=x,BD=3x.在△BCD中,根据余弦定理得3x2=x2+402-2×40x×cos 120°,即x2-20x-800=0,解得x =40或x=-20(舍去).故电视塔的高度为40 m.12.北京国庆阅兵式上举行升旗仪式,如图,在坡度为15°的观礼台上,某一列座位与旗杆在同一个垂直于地面的平面上,在该列的第一排和最后一排测得旗杆顶端的仰角分别为60°和30°,且第一排和最后一排的距离为10 6 m,则旗杆的高度为________m.解析:设旗杆高为h m,最后一排为点A,第一排为点B,旗杆顶端为点C,则BC=hsin 60°=233h.在△ABC中,AB=106,∠CAB=45°,∠ABC=105°,所以∠ACB=30°,由正弦定理,得106sin 30°=233hsin 45°,故h=30(m).答案:3013.某高速公路旁边B处有一栋楼房,某人在距地面100米的32楼阳台A处,用望远镜观测路上的车辆,上午11时测得一客车位于楼房北偏东15°方向上,且俯角为30°的C处,10秒后测得该客车位于楼房北偏西75°方向上,且俯角为45°的D处.(假设客车匀速行驶)(1)如果此高速路段限速80千米/小时,试问该客车是否超速?(2)又经过一段时间后,客车到达楼房的正西方向E处,问此时客车距离楼房多远?解:(1)在Rt△ABC中,∠BAC=60°,AB=100米,则BC=1003米.在Rt△ABD中,∠BAD=45°,AB=100米,则BD=100米.在△BCD中,∠DBC=75°+15°=90°,则DC=BD2+BC2=200米,所以客车的速度v=CD10=20米/秒=72千米/小时,所以该客车没有超速.(2)在Rt△BCD中,∠BCD=30°,又因为∠DBE=15°,所以∠CBE=105°,所以∠CEB=45°.在△BCE中,由正弦定理可知EBsin 30°=BCsin 45°,所以EB=BC sin 30°sin 45°=506米,即此时客车距楼房506米.巩固练习:1.在△ABC中,若a=7,b=3,c=8,则其面积等于()A.12 B.21 2C.28D.63解析:选D由余弦定理得cos A=b2+c2-a22bc=32+82-722×3×8=12,所以sin A=32,则S△ABC=12bc sin A=12×3×8×32=6 3.2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若3a=2b,则2sin2B-sin2Asin2A的值为()A.19 B.13C.1 D.7 2解析:选D由正弦定理可得2sin2B-sin2Asin2A=2b2-a2a2=2·⎝ ⎛⎭⎪⎫32a2-a2a2=72.3.在△ABC中,已知AB=2,BC=5,△ABC的面积为4,若∠ABC=θ,则cos θ等于()A.35B.-35C.±35D.±45解析:选C∵S△ABC =12AB·BC sin∠ABC=12×2×5×sin θ=4.∴sin θ=45.又θ∈(0,π),∴cos θ=±1-sin2θ=±3 5.4.某人从出发点A向正东走x m后到B,向左转150°再向前走3 m到C,测得△ABC的面积为334m2,则此人这时离开出发点的距离为()A.3 m B. 2 mC.2 3 m D. 3 m解析:选D在△ABC中,S=12AB×BC sin B,∴334=12×x×3×sin 30°,∴x= 3.由余弦定理,得AC=AB2+BC2-2AB×BC×cos B=3+9-9=3(m).5.在△ABC中,A=60°,AB=2,且△ABC的面积S△ABC=32,则边BC的边长为()A.3B.3C.7D.7解析:选A∵S△ABC =12AB·AC sin A=32,∴AC=1,由余弦定理可得BC2=AB2+AC2-2AB·AC cos A=4+1-2×2×1×cos 60°=3,即BC= 3.6.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若b cos C+c cos B =a sin A,则△ABC的形状为()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定解析:选B∵b cos C+c cos B=b·b2+a2-c22ab+c·c2+a2-b22ac=b2+a2-c2+c2+a2-b22a=2a22a=a=a sin A,∴sin A=1.∵A∈(0,π),∴A=π2,即△ABC是直角三角形.7.在△ABC中,B=60°,b2=ac,则△ABC的形状为____________.解析:由余弦定理得b2=a2+c2-2ac cos B,即ac=a2+c2-ac,∴(a-c)2=0,∴a=c.又∵B=60°,∴△ABC为等边三角形.答案:等边三角形8.在△ABC中,a=b+2,b=c+2,又知最大角的正弦等于32,则三边长为________.解析:由题意知a边最大,sin A=32,∴A=120°,∴a2=b2+c2-2bc cos A.∴a2=(a-2)2+(a-4)2+(a-2)(a-4).∴a2-9a+14=0,解得a=2(舍去)或a=7.∴b=a-2=5,c=b-2=3.答案:a=7,b=5,c=39.已知三角形ABC的三边为a,b,c和面积S=a2-(b-c)2,则cos A=________.解析:由已知得S=a2-(b-c)2=a2-b2-c2+2bc=-2bc cos A+2bc.又S=12bc sin A,∴12bc sin A=2bc-2bc cos A.∴4-4cos A=sin A,平方得17cos2A-32cos A+15=0.∴(17cos A-15)(cos A-1)=0.∴cos A=1(舍去)或cos A=15 17.答案:15 1710.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知cos A=23,sin B=5cos C.(1)求tan C的值;(2)若a=2,求△ABC的面积.解:(1)因为0<A<π,cos A=2 3,所以sin A=1-cos2A=5 3,又5cos C=sin B=sin(A+C)=sin A cos C+cos A sin C=53cos C+23sin C,所以253cos C=23sin C,tan C= 5.(2)由tan C=5得sin C=56,cos C=16,于是sin B =5cos C =56. 由a =2及正弦定理a sin A =c sin C 得c =3,所以△ABC 的面积S △ABC =12ac sinB =12×2×3×56=52. 11.如图,在△ABC 中,∠B =π3,AB =8,点D 在BC 边上,且CD =2,cos ∠ADC =17.(1)求sin ∠BAD ;(2)求BD ,AC 的长.解:(1)在△ADC 中,因为cos ∠ADC =17,所以sin ∠ADC =437.所以sin ∠BAD =sin(∠ADC -∠B )=sin ∠ADC cos B -cos ∠ADC sin B=437×12-17×32=3314.(2)在△ABD 中,由正弦定理得BD =AB ·sin ∠BAD sin ∠ADB =8×3314437=3. 在△ABC 中,由余弦定理得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC ·cos B=82+52-2×8×5×12=49. 所以AC =7.12.已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,设向量m =(a ,b ),n =(sin B ,sin A ),p =(b -2,a -2).(1)若m ∥n ,求证:△ABC 为等腰三角形;(2)若m ⊥p ,c =2,C =π3,求△ABC 的面积.解:(1)证明:∵m∥n,∴a sin A=b sin B,∴a·a=b·b,即a2=b2,a=b,∴△ABC为等腰三角形.(2)由m⊥p,得m·p=0,∴a(b-2)+b(a-2)=0,∴a+b=ab.由余弦定理c2=a2+b2-2ab cos C,得4=a2+b2-ab=(a+b)2-3ab,即(ab)2-3ab-4=0,解得ab=4(ab=-1舍去),∴S△ABC =12ab sin C=12×4×sinπ3= 3.。

(完整版)解三角形大题及答案

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1.(2013大纲)设的内角的对边分别为,.(I)求(II)若,求. 2.(2013四川)在中,角的对边分别为,且. (Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,,求向量在方向上的投影.3.(2013山东)设△的内角所对的边分别为,且,,. (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)求的值.4.(2013湖北)在中,角,,对应的边分别是,,.已知.(I)求角的大小;(II)若的面积,,求的值.5.(2013新课标)△在内角的对边分别为,已知.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若,求△面积的最大值.6.(2013新课标1)如图,在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=3,BC=1,P 为△ABC 内一点,∠BPC=90°(1)若PB=12,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan ∠PBA[7.(2013江西)在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知cosC+(conA-√3sinA)cosB=0.ABC ∆,,A B C ,,a b c ()()a b c a b c ac ++-+=B sin sin AC =C ABC ∆,,A B C ,,a b c 232cos cos sin()sin cos()25A B B A B B A C ---++=-cosA a =5b =BA BC ABC ,,ABC ,,a b c 6a c +=2b =7cos 9B =,a c sin()A B -ABC ∆A B C a b c ()cos23cos 1A B C -+=A ABC∆S =5b =sin sin B C(1) 求角B 的大小;(2)若a+c=1,求b 的取值范围33.(2013大纲)设的内角的对边分别为,.(I)求(II)若,求. 【答案】4.(2013年高考四川卷(理))在中,角的对边分别为,且. (Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,,求向量在方向上的投影.【答案】解:由,得 , 即, 则,即 ABC ∆,,A B C ,,a b c ()()a b c a b c ac ++-+=B sin sin AC =C ABC ∆,,A B C ,,a b c 232cos cos sin()sin cos()25A B B A B B A C ---++=-cosA a =5b =BA BC ()I ()()232cos cos sin sin cos 25A B B A B B A C ---++=-()()3cos 1cos sin sin cos 5A B B A B B B -+---=-⎡⎤⎣⎦()()3cos cos sin sin 5A B B A B B ---=-()3cos 5A B B -+=-3cos 5A =-由,得, 由正弦定理,有,所以,. 由题知,则,故.根据余弦定理,有,解得或(舍去).故向量在方向上的投影为 35.(2013年普通高等学校招生统一考试山东数学(理)试题(含答案))设△的内角所对的边分别为,且,,. (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)求的值.【答案】解:(Ⅰ)由余弦定理,得,又,,,所以,解得,.(Ⅱ)在△中,,由正弦定理得,因为,所以为锐角,所以因此.36.(2013年普通高等学校招生统一考试安徽数学(理)试题(纯WORD 版))已知函数的最小正周期为.()II 3cos ,05A A π=-<<4sin 5A =sin sin a bA B=sin sin 2b A B a ==a b >A B >4B π=(22235255c c ⎛⎫=+-⨯⨯- ⎪⎝⎭1c =7c =-BABC cos BA B =ABC ,,A B C ,,a b c 6a c +=2b =7cos 9B =,a c sin()A B -2222cos b a c ac B =+-()222(1cos )b ac ac B =+-+6a c +=2b =7cos 9B =9ac =3a =3c =ABC sin 9B ==sin sin 3a B A b ==a c=A 1cos 3A ==sin()sin cos cos sin A B A B A B -=-=()4cos sin (0)4f x x x πϖϖϖ⎛⎫=⋅+> ⎪⎝⎭π(Ⅰ)求的值; (Ⅱ)讨论在区间上的单调性.【答案】解:(Ⅰ).所以 (Ⅱ)所以37.(2013年普通高等学校招生统一考试福建数学(理)试题(纯WORD 版))已知函数的周期为,图像的一个对称中心为,将函数图像上的所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),在将所得图像向右平移个单位长度后得到函数的图像. (1)求函数与的解析式;(2)是否存在,使得按照某种顺序成等差数列?若存在,请确定的个数;若不存在,说明理由(3)求实数与正整数,使得在内恰有2013个零点. 【答案】解:(Ⅰ)由函数的周期为,,得又曲线的一个对称中心为,故,得,所以将函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变)后可得的图象,再将的图象向右平移个单位长度后得到函数ϖ()f x []0,22)42sin(2)12cos 2(sin 2)cos (sin cos 22++=++=+⇒πωωωωωωx x x x x x 122=⇒=⇒ωπωπ1,2)42sin(2)(=++=ωπx x f ;解得,令时,当8242]4,4[)42(]2,0[ππππππππ==++∈+∈x x x x .]28[]8,0[)(上单调递减,上单调递增;在在πππx f y =(Ⅱ)当时,,所以问题转化为方程在内是否有解设,则因为,所以,在内单调递增又,且函数的图象连续不断,故可知函数在内存在唯一零点,即存在唯一的满足题意(Ⅲ)依题意,,令当,即时,,从而不是方程的解,所以方程等价于关于的方程,现研究时方程解的情况令,则问题转化为研究直线与曲线在的交点情况,令,得或当变化时,和变化情况如下表当且趋近于时,趋向于 当且趋近于时,趋向于 当且趋近于时,趋向于 当且趋近于时,趋向于故当时,直线与曲线在内有无交点,在内有个交点; 当时,直线与曲线在内有个交点,在内无交点;当时,直线与曲线在内有个交点,在内有个交点 由函数的周期性,可知当时,直线与曲线在内总有偶数个交点,从而不存在正整数,使得直线与曲线在内恰有个交点;当时,直线与曲线在内有个交点,由周期性,,所以综上,当,时,函数在内恰有个零点38.(2013年普通高等学校招生全国统一招生考试江苏卷(数学)(已校对纯WORD 版含附加题))本小题满分14分.已知,. (1)若,求证:;(2)设,若,求的值.【答案】解:(1)∵ ∴ 即,又∵,∴∴∴(cos ,sin )(cos ,sin )a b ααββ==,παβ<<<0||2a b -=a b ⊥(0,1)c =a b c +=βα,2||=-b a 2||2=-b a ()22222=+-=-b b a a b a 1sin cos ||2222=+==ααa a 1sin cos ||2222=+==ββb b 222=-b a 0=b a b ⊥a(2)∵∴即两边分别平方再相加得: ∴ ∴ ∵ ∴ 39.(2013年普通高等学校招生统一考试广东省数学(理)卷(纯WORD 版))已知函数,.(Ⅰ) 求的值; (Ⅱ) 若,,求.【答案】(Ⅰ); (Ⅱ) 因为,,所以, 所以, 所以. 40.(2013年高考湖南卷(理))已知函数.(I)若是第一象限角,且.求的值; (II)求使成立的x 的取值集合.【答案】解: (I))1,0()sin sin ,cos (cos b a =++=+βαβα⎩⎨⎧=+=+1sin sin 0cos cos βαβα⎩⎨⎧-=-=βαβαsin 1sin cos cos βsin 221-=21sin =β21sin =απαβ<<<0πβπα61,65==()12f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭x ∈R 6f π⎛⎫- ⎪⎝⎭3cos 5θ=3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭23f πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭1661244f πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=-== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭222cos 2sin 233124f ππππθθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-=+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭3cos 5θ=3,22πθπ⎛⎫∈⎪⎝⎭4sin 5θ=-24sin 22sin cos 25θθθ==-227cos 2cos sin 25θθθ=-=-23f πθ⎛⎫+⎪⎝⎭cos2sin 2θθ=-72417252525⎛⎫=---= ⎪⎝⎭2()sin()cos().()2sin 632x f x x x g x ππ=-+-=α()f α=()g α()()f x g x ≥.(II) 41.(2013年普通高等学校招生全国统一招生考试江苏卷(数学)(已校对纯WORD 版含附加题))本小题满分16分.如图,游客从某旅游景区的景点处下山至处有两种路径.一种是从沿直线步行到,另一种是先从沿索道乘缆车到,然后从沿直线步行到.现有甲.乙两位游客从处下山,甲沿匀速步行,速度为.在甲出发后,乙从乘缆车到,在处停留后,再从匀速步行到.假设缆车匀速直线运动的速度为,山路长为,经测量,,. (1)求索道的长;(2)问乙出发多少分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短?(3)为使两位游客在处互相等待的时间不超过分钟,乙步行的速度应控制在什么范围内?【答案】解:(1)∵, ∴∴,∴ 根据得 533sin 3)(sin 3sin 23cos 21cos 21sin 23)(==⇒=++-=ααf x x x x x x f 51cos 12sin 2)(,54cos )2,0(,53sin 2=-===⇒∈=⇒ααααπααg 且21)6sin(cos 21sin 23cos 1sin 3)()(≥+=+⇒-≥⇒≥πx x x x x x g x f Z k k k x k k x ∈+∈⇒++∈+⇒],322,2[]652,62[6ππππππππA C A C AB BC A AC min /50m min 2A B B min 1C min /130m AC m 12601312cos =A 53cos =C AB C 31312cos =A 53cos =C ),(、20π∈C A 135sin =A 54sin =C []6563sin cos cos sin sin sin sin =+=+=+-=C A C A C A C A B )()(πsinB sinC AC AB =m C AC AB 1040sin sinB==CBA(2)设乙出发t 分钟后,甲.乙距离为d,则∴ ∵即 ∴时,即乙出发分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短. (3)由正弦定理得(m) 乙从B 出发时,甲已经走了50(2+8+1)=550(m),还需走710 m 才能到达C 设乙的步行速度为V ,则∴∴ ∴为使两位游客在处互相等待的时间不超过分钟,乙步行的速度应控制在范围内法二:解:(1)如图作BD ⊥CA 于点D , 设BD =20k ,则DC =25k ,AD =48k , AB =52k ,由AC =63k =1260m, 知:AB =52k =1040m.(2)设乙出发x 分钟后到达点M , 此时甲到达N 点,如图所示. 则:AM =130x ,AN =50(x +2),由余弦定理得:MN 2=AM 2+AN 2-2 AM ·AN cos A =7400 x 2-14000 x +10000,其中0≤x ≤8,当x =3537(min)时,MN 最小,此时乙在缆车上与甲的距离最短.(3)由(1)知:BC =500m,甲到C 用时:126050=1265(min).若甲等乙3分钟,则乙到C 用时:1265+3=1415 (min),在BC 上用时:865 (min) .此时乙的速度最小,且为:500÷865=125043m/min. 1312)50100(1302)50100()130(222⨯+⨯⨯-++=t t t t d )507037(20022+-=t t d 13010400≤≤t 80≤≤t 3735=t 3735sinBsinA ACBC =50013565631260sin sinB ===A AC BC min /m 350710500≤-v 3507105003≤-≤-v 14625431250≤≤v C 3⎥⎦⎤⎢⎣⎡14625,431250若乙等甲3分钟,则乙到C 用时:1265-3=1115 (min),在BC 上用时:565 (min) .此时乙的速度最大,且为:500÷565=62514m/min. 故乙步行的速度应控制在[125043,62514]范围内.42.(2013年高考湖北卷(理))在中,角,,对应的边分别是,,.已知.(I)求角的大小;(II)若的面积,,求的值.【答案】解:(I)由已知条件得:,解得,角 (II),由余弦定理得:, 43.(2013年普通高等学校招生统一考试新课标Ⅱ卷数学(理)(纯WORD 版含答案))△在内角的对边分别为,已知.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若,求△面积的最大值.【答案】ABC ∆A B C a b c ()cos23cos 1A B C -+=A ABC∆S =5b =sin sin B C cos23cos 1A A +=22cos 3cos 20A A ∴+-=1cos 2A =60A =︒1sin 2S bc A ==4c ⇒=221a =()222228sin a R A ==25sin sin 47bc B C R ∴==CBADMN44.(2013年高考新课标1(理))如图,在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=3,BC=1,P 为△ABC 内一点,∠BPC=90°(1)若PB=12,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan ∠PBA [【答案】(Ⅰ)由已知得,∠PBC=,∴∠PBA=30o ,在△PBA 中,由余弦定理得==,∴PA=;(Ⅱ)设∠PBA=,由已知得,PB=,在△PBA 中,由正弦定理得,,化简得,,∴=,∴=.45.(2013年上海市春季高考数学试卷(含答案))本题共有2个小题,第一小题满分4分,第二小题满分9分.在平面直角坐标系中,点在轴正半轴上,点在轴上,其横坐标为,且 是首项为1、公比为2的等比数列,记,.(1)若,求点的坐标; (2)若点的坐标为,求的最大值及相应的值.[解](1)(2) 【答案】[解](1)设,根据题意,.由,知, 而, 所以,解得或. 故点的坐标为或. (2)由题意,点的坐标为,. 因为所以, xOy A y n P x n x {}n x 1nn n P AP θ+∠=n N *∈31arctan 3θ=A A (0n θn (0 )A t ,12n n x -=31arctan 3θ=31tan 3θ=3443343223443()4tan tan()321x x t x x t t t OAP OAP x x t x x t t tθ--=∠-∠===+⋅++⋅241323t t =+4t =8t =A (0 4),(0 8),n P 1(2 0)n -,1tan n n OAP -∠=111212tan tan()12n n n n n n n n OAP OAP θ--+-=∠-∠===2n n ≥tan 4n θ≤=当且仅当,即时等号成立. 易知在上为增函数, 因此,当时,最大,其最大值为. 46.(2013年高考江西卷(理))在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知cosC+(conA-√3sinA)cosB=0.(1) 求角B 的大小;若a+c=1,求b 的取值范围【答案】解:(1)由已知得 即有因为,所以,又,所以, 又,所以. (2)由余弦定理,有.因为,有. 又,于是有,即有.2nn =4n =0 tan 2n y x πθ<<=,(0 )2π,4n =nθarctan4cos()cos cos cos 0A B A B A B -++=sin sin cos 0A B A B =sin 0A≠sin 0B B =cos 0B≠tan B =0B π<<3B π=2222cos b a c ac B =+-11,cos 2a c B +==22113()24b a =-+01a <<2114b ≤<112b ≤<。

2024届新高考数学复习:专项(解三角形的综合运用大题)历年好题练习(附答案)

2024届新高考数学复习:专项(解三角形的综合运用大题)历年好题练习(附答案)

2024届新高考数学复习:专项(解三角形的综合运用大题)历年好题练习1.[2023ꞏ新课标Ⅰ卷]已知在△ABC中,A+B=3C,2sin (A-C)=sin B.(1)求sin A;(2)设AB=5,求AB边上的高.2.△ABC中,sin2A-sin2B-sin2C=sin B sin C.(1)求A;(2)若BC=3,求△ABC周长的最大值.3.[2023ꞏ新课标Ⅱ卷]记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC面积为3,D为BC的中点,且AD=1.(1)若∠ADC=π3,求tan B;(2)若b2+c2=8,求b,c.4.[2022ꞏ新高考Ⅰ卷,18]记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos A 1+sin A=sin 2B1+cos 2B.(1)若C=2π3,求B;(2)求a2+b2c2的最小值.5.[2023ꞏ全国乙卷(理)]在△ABC 中,已知∠BAC =120°,AB =2,AC =1. (1)求sin ∠ABC ;(2)若D 为BC 上一点,且∠BAD =90°,求△ADC 的面积.6.[2023ꞏ河北石家庄模拟]在①cos C =217 ,②a sin C =c cos ⎝⎛⎭⎫A -π6 ,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中的横线处,并完成解答.问题:△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,B =π3 ,D 是边BC 上一点,BD =5,AD =7,且________,试判断CD 和BD 的大小关系________.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.7.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,设(sin B -sin C )2=sin 2A -sin B sin C . (1)求A ;(2)若2 a +b =2c ,求sin C .8.[2022ꞏ全国乙卷(理),17]记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin C sin (A -B )=sin B sin (C -A ).(1)证明:2a 2=b 2+c 2;(2)若a =5,cos A =2531 ,求△ABC 的周长.参考答案1.答案解析:方法一 (1)在△ABC 中,A +B =π-C ,因为A +B =3C ,所以3C =π-C ,所以C =π4 . 因为2sin (A -C )=sin B ,所以2sin (A -π4 )=sin (3π4 -A ),展开并整理得2 (sin A -cos A )=22 (cos A +sin A ), 得sin A =3cos A ,又sin 2A +cos 2A =1,且sin A >0,所以sin A =31010 .(2)由正弦定理BCsin A =AB sin C ,得BC =AB sin C ×sin A =522×31010 =35 ,由余弦定理AB 2=AC 2+BC 2-2AC ꞏBC cos C ,得52=AC 2+(35 )2-2AC ꞏ35 cos π4 , 整理得AC 2-310 AC +20=0, 解得AC =10 或AC =210 ,由(1)得,tan A =3>3 ,所以π3 <A <π2 ,又A +B =3π4 ,所以B >π4 ,即C <B ,所以AB <AC ,所以AC =210 ,设AB 边上的高为h ,则12 ×AB ×h =12 ×AC ×BC sin C ,即5h =210 ×35 ×22 ,解得h =6,所以AB 边上的高为6.方法二 (1)在△ABC 中,A +B =π-C ,因为A +B =3C ,所以3C =π-C ,所以C =π4 . 因为2sin (A -C )=sin B ,所以2sin (A -C )=sin [π-(A +C )]=sin (A +C ),所以2sin A cos C -2cos A sin C =sin A cos C +cos A sin C , 所以sin A cos C =3cos A sin C , 易得cos A cos C ≠0,所以tan A =3tan C =3tan π4 =3,又sin A >0,所以sin A =332+12 =31010 . (2)由(1)知sin A =31010 ,tan A =3>0,所以A 为锐角,所以cos A =10,所以sin B =sin (3π4 -A )=22 (cos A +sin A )=22 ×(1010 +31010 )=255 ,由正弦定理AC sin B =ABsin C ,得AC =AB ꞏsin Bsin C =5×25522=210 ,故AB 边上的高为AC ×sin A =210 ×31010 =6.2.答案解析:(1)由正弦定理和已知条件得BC 2-AC 2-AB 2=AC ꞏAB .① 由余弦定理得BC 2=AC 2+AB 2-2AC ꞏAB cos A .②由①②得cos A =-12 .因为0<A <π,所以A =2π3 .(2)由正弦定理及(1)得AC sin B =AB sin C =BCsin A =23 ,从而AC =23 sin B ,AB =23 sin (π-A -B )=3cos B -3 sin B .故BC +AC +AB =3+3 sin B +3cos B =3+23 sin ⎝⎛⎭⎫B +π3 . 又0<B <π3 ,所以当B =π6 时,△ABC 周长取得最大值3+23 . 3.答案解析:(1)因为D 为BC 的中点,所以S △ABC =2S △ADC =2×12 ×AD ×DC sin ∠ADC =2×12 ×1×DC ×32 =3 , 解得DC =2,所以BD =DC =2,a =4.因为∠ADC =π3 ,所以∠ADB =2π3 .在△ABD 中,由余弦定理,得c 2=AD 2+BD 2-2AD ꞏBD cos ∠ADB =1+4+2=7,所以c =7 .在△ADC 中,由余弦定理,得b 2=AD 2+DC 2-2AD ꞏDC ꞏcos ∠ADC =1+4-2=3,所以b =3 .在△ABC 中,由余弦定理,得cos B =c 2+a 2-b 22ac =7+16-32×4×7=5714 ,所以sin B =1-cos 2B =2114 .(2)因为D 为BC 的中点,所以BD =DC .因为∠ADB +∠ADC =π,所以cos ∠ADB =-cos ∠ADC ,则在△ABD 与△ADC 中,由余弦定理,得AD 2+BD 2-c 22AD ꞏBD =-AD 2+DC 2-b 22AD ꞏDC , 得1+BD 2-c 2=-(1+BD 2-b 2),所以2BD 2=b 2+c 2-2=6,所以BD =3 ,所以a =23 .在△ABC 中,由余弦定理,得cos ∠BAC =b 2+c 2-a 22bc =8-122bc =-2bc ,所以S △ABC =12 bc sin ∠BAC =12 bc 1-cos 2∠BAC=12 bc 1-⎝⎛⎭⎫-2bc 2=12 b 2c 2-4 =3 ,解得bc =4.则由⎩⎪⎨⎪⎧bc =4b 2+c 2=8 ,解得b =c =2. 4.答案解析:(1)由已知条件,得sin 2B +sin A sin 2B =cos A +cos A cos 2B .所以sin 2B =cos A +cos A cos 2B -sin A sin 2B =cos A +cos (A +2B )=cos [π-(B +C )]+cos [π-(B +C )+2B ]=-cos (B +C )+cos [π+(B -C )]=-2cos B cos C ,所以2sin B cos B =-2cos B cos C , 即(sin B +cos C )cos B =0.由已知条件,得1+cos 2B ≠0,则B ≠π2 ,所以cos B ≠0,所以sin B =-cos C =12 .又0<B <π3 ,所以B =π6 .(2)由(1)知sin B =-cos C >0,则B =C -π2 ,所以sin A =sin (B +C )=sin (2C -π2 )=-cos 2C .由正弦定理,得a 2+b 2c 2 =sin 2A +sin 2B sin 2C =cos 22C +cos 2Csin 2C =(1-2sin 2C )2+(1-sin 2C )sin 2C =2+4sin 4C -5sin 2C sin 2C=2sin 2C +4sin 2C -5≥22sin 2C ꞏ4sin 2C -5=42 -5,当且仅当sin 2C =22 时,等号成立,所以a 2+b 2c 2 的最小值为42 -5. 5.答案解析:(1)如图,由余弦定理得BC 2=AB 2+AC 2-2AB ꞏAC ꞏcos ∠BAC =22+12+2×2×1×12 =7,得BC =7 .方法一 由正弦定理ACsin ∠ABC =BC sin ∠BAC ,得sin ∠ABC =1×327=2114 .方法二 由余弦定理得cos ∠ABC =AB 2+BC 2-AC 22AB ꞏBC =4+7-12×2×7 =5714 , 所以sin ∠ABC =1-cos 2∠ABC =21 .(2)方法一 由sin ∠ABC =2114 ,得tan ∠ABC =35 ,又tan ∠ABC =DA AB =DA 2 ,所以DA =235 ,故△ADC 的面积为12 DA ꞏAC ꞏsin (120°-90°)=12 ×235 ×1×12 =3 .方法二 △ABC 的面积为12 AC ꞏAB ꞏsin ∠BAC =12 ×1×2×32 =32 ,S △ADC S △BAD=12AC ꞏAD ꞏsin ∠CAD12AB ꞏAD ꞏsin ∠BAD =sin 30°2×sin 90° =14 ,故△ADC 的面积为15 S △ABC =15 ×3 =3.6.答案解析:设AB =x ,在△ABD 中由余弦定理可得:49=x 2+25-2ꞏx ꞏ5ꞏcos π3 =x 2+25-5x , 即x 2-5x -24=0,解得x =8. 方案一 选条件①.由cos C =217 得sin C =277 , ∵A +B +C =π,∴sin A =sin (B +C )=32 ×217 +12 ×277 =5714 ,在△ABC 中由正弦定理可得:BC 5714 =8277,解得:BC =10,∴CD =BD =5. 方案二 选条件②.由正弦定理可得:a =2R sin A ,c =2R sin C ,代入条件a sin C =c cos ⎝⎛⎭⎫A -π6 得:sin A sin C =sin C ꞏ⎝⎛⎭⎫32cos A +12sin A =32 cos A sin C +12 sin A sin C ,∴12 sin A sin C =3cos A sin C ,因为A 为三角形内角,所以tan A =3 ,故A =π3 , 所以△ABC 为等边三角形,所以BC =8,∴CD =3,所以CD <BD .7.答案解析:(1)由已知得sin 2B +sin 2C -sin 2A =sin B sin C ,故由正弦定理得b 2+c 2-a 2=bc .由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =12 . 因为0°<A <180°,所以A =60°.(2)由(1)知B =120°-C ,由题设及正弦定理得2 sin A +sin (120°-C )=2sin C ,即62 +3 cos C +12 sin C =2sin C ,可得cos (C +60°)=-2.由于0°<C <120°,所以sin (C +60°)=22 ,故 sin C =sin (C +60°-60°)=sin (C +60°)cos 60°-cos (C +60°)sin 60°=6+2 .8.答案解析:(1)证明:∵sin C sin (A -B )=sin B sin (C -A ),∴sin C sin A cos B -sin C cos A sin B =sin B sin C cos A -sin B cos C sin A , ∴sin C sin A cos B =2sin B sin C cos A -sin B cos C sin A . 由正弦定理,得ac cos B =2bc cos A -ab cos C .由余弦定理,得a 2+c 2-b 22 =b 2+c 2-a 2-a 2+b 2-c 22. 整理,得2a 2=b 2+c 2.(2)由(1)知2a 2=b 2+c 2.又∵a =5,∴b 2+c 2=2a 2=50.由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,即25=50-5031 bc ,∴bc =312 .∴b +c =b 2+c 2+2bc =50+31 =9, ∴a +b +c =14.故△ABC 的周长为14.。

新北师大版高中数学必修五第二章《解三角形》测试题(包含答案解析)

新北师大版高中数学必修五第二章《解三角形》测试题(包含答案解析)

一、选择题1.在ABC 中,内角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,已知14b c a -=,2sin 3sin B C =,ABC 的面积为3154,则a =( ) A .2B .3C .4D .52.在ABC ∆中,若sin (sin cos )sin 0A B B C +-=,sin cos 20B C +=,4a =,则ABC ∆的面积为( )A .243+B .43+C .623+D .843+3.如图,四边形ABCD 中,CE 平分ACD ∠,23AE CE ==,3DE =,若ABC ACD ∠=∠,则四边形ABCD 周长的最大值( )A .24B .1233+C .183D .(3534.2020年5月1日起,新版《北京市生活垃圾管理条例》实施,根据该条例:小区内需设置可回收垃圾桶和有害垃圾桶.已知李华要去投放这两类垃圾,他从自家楼下出发,向正北方向走了80米,到达有害垃圾桶,随后向南偏东60°方向走了30米,到达可回收物垃圾桶,则他回到自家楼下至少还需走( ) A .50米B .57米C .64米D .70米5.设,,a b c 分别是ABC 中,,A B C ∠∠∠所对边的边长,则直线sin 0x A a y c ⋅+⋅+=与sin sin 0b x y B C ⋅-⋅+=位置关系是( ) A .平行B .重合C .垂直D .相交但不垂直6.已知,,a b c 分别是ABC ∆的三个内角,,A B C 所对的边,若1,3a b ==B 是,A C 的等差中项,则角C =( ) A .30B .45︒C .60︒D .90︒7.ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若222sin sin sin 3sin sin A C B A C +-=,1b =,则223a c -的最小值为( )A .4-B .23-C .2-D .3-8.已知锐角ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .若()2c a a b =+,则2cos cos()AC A -的取值范围是( )A .2,1⎛⎫⎪⎪⎝⎭B .13,2⎛⎫⎪⎪⎝⎭ C .23,⎛⎫⎪⎪⎝⎭D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭9.在△ABC 中,a 2tanB =b 2tanA ,则△ABC 是( ) A .等腰三角形 B .直角三角形 C .等腰直角三角形D .等腰或直角三角形10.如图,测量河对岸的塔高AB 时,选与塔底B 在同一水平面内的两个测点C 与D .现测得15BCD ∠=︒,45BDC ∠=︒,302CD m =,并在点C 测得塔顶A 的仰角为30,则塔高AB 为( )A .302mB .203mC .60mD .20m11.已知在ABC 中,内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若ABC 的面积为S ,且222()S a b c =+-,则tan C =( )A .43-B .34-C .34D .4312.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若角A ,B ,C 成等差数列,且直线ax +cy ﹣12=0平分圆x 2+y 2﹣4x ﹣6y =0的周长,则△ABC 的面积的最大值为( ) A .33B .332C .32D 3二、填空题13.已知60A =︒,ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,其中7a =,133sin sin 14B C +=,则bc 的值为______. 14.如图,点A 是半径为1的半圆O 的直径延长线上的一点,3OA =B 为半圆上任意一点,以AB 为一边作等边ABC ,则四边形OACB 的面积的最大值为___________.15.在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,则满足10a =,18b =,30A =︒的三角形解的个数是______.16.在ABC 中,2AB =,30C ︒=,则AB BC 的取值范围是________. 17.在锐角ABC ∆中,2AC =,22AB =D 在BC 边上,并且2BD DC =,6π∠=CAD ,则ABC ∆的面积为__________.18.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为S ,且满足22()a b c S --=,b +c =2,则S 的最大值是________19.在ABC 中,2AB =,4AC =.BC 边上的中线2AD =,则=ABC S △_____. 20.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若2b =,2a c =,则当角C 取最大值时,△ABC 的面积为__________.三、解答题21.已知ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若1||2AB AC AC ⋅=,且1c =. 在①cos cos 2a C c A +=;② sin 3cos b C c B c =;③ sin 2sin a B c A =这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答问题. (1)求角A ;(2)若___________,角B 的平分线交AC 于点D ,求BD 的长. (注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)22.ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知A 为锐角,22sin cos 2c a B C ab--=. (1)求A ;(2)若34b c =,且BC 边上的高为23ABC 的面积. 23.ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .已知222sin sin sin sin sin B A C A C --=.(1)求B ;(2)若3b =,当ABC 的周长最大时,求它的面积. 24.已知ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,2cos cos cos aA b C c B=+.(1)求角A 的大小;(2)若a =11b c+的取值范围. 25.在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,,a b c 已知1b =,面积28sin aS A=,再从以下两个条件中选择其中一个作为已知,求三角形的周长.(1)6B π=;(2)B C =.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.26.在ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,222sin sin sin sin sin A C B A C +=+.(1)求角B 的大小;(2)若ABC 为锐角三角形,b =2a c -的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】首先利用正弦定理表示为23b c =,再结合余弦定理求cos A 和sin A ,并利用1sin 2ABCS bc A ==求a的值. 【详解】2sin 3sin B C =,由正弦定理可知23b c =, 14b c a -=,可得13,24c a b a ==,∴2221cos 24b c a A bc +-==-,sin A ==,1131sin 2242ABCSbc A a a ==⨯⨯=,解得:4a =. 故选:C 2.C解析:C 【分析】在ABC ∆中,()sin sin B A C +=,化简sin (sin cos )sin 0A B B C +-=可得4A π=,又sin cos 20B C +=和34B C π+=,解得3B π=,512C π=,最后通过正弦定理求出1)c =,再根据三角形面积公式得到面积.【详解】由sin (sin cos )sin 0A B B C +-=得:sin sin sin cos sin cos cos sin sin sin cos sin 0A B A B A B A B A B A B ⋅+⋅-⋅-⋅=⋅-⋅=,∴sin cos A A =,又0()A π∈,,则4A π=,则34B C π+=, 又3sin cos 2sin 22B C C π⎛⎫=-=-⎪⎝⎭,则3222B C k ππ=-+或222B C k ππ=-+,(0)B C π∈、,,则322B C π+=或22C B π-=,又34B C π+=,则取22C B π-=,得3B π=,512C π=,又4a =,根据正弦定理,sin 1)sin a Cc A ⋅==,∴1sin 62ABC S ac B ∆=⋅=+ 故选C. 【点睛】思路点睛:在三角形中,由于A B C π++=,根据诱导公式,()sin sin A B C +=,()sin sin A C B +=,()sin sin C B A +=,()cos cos A B C +=-,()cos cos A C B +=-,()cos cos C B A +=-等,以上常见结论需要非常熟练. 3.D解析:D 【分析】ACD △和CDE △中,结合正弦定理可求得6ACE DCE π∠=∠=,这样可得,DC AC ,在ABC 中,由余弦定理得2222cos3AC AB BC AB BC π=+-⋅,应用基本不等式可得AB BC +的最大值,从而可得四边形ABCD 周长的最大值. 【详解】设ABC ACD ∠=∠2θ=,(0,)2πθ∈,∵CE 平分ACD ∠,∴DCE ACE θ∠=∠=, 又AE CE =,∴EAC ACE θ∠=∠=,AE CE ==DE =AD =ACD △中,由正弦定理得sin sin CD AD DAC ACD =∠∠,则CD ==, CDE △中,2DEC EAC ECA θ∠=∠+∠=,由正弦定理得sin sin CD DE CED DCE =∠∠,则CD θ==,∴θ=,解得cos θ=,6πθ=,∴3CD ==,ACD △中,由角平分线定理得AC AE CD DE ==236AC =⨯=. ABC 中,23ABC πθ∠==,由余弦定理得2222cos 3AC AB BC AB BC π=+-⋅,即2222223136()3()()()44AB BC AB BC AB BC AB BC AB BC AB BC AB BC =+-⋅=+-⋅≥+-+=+,当且仅当AB BC =时等号成立,12AB BC +≤,此时ABC 为等边三角形.∴AB BC CD DA +++的最大值为12315++=+ 故选:D . 【点睛】本题主要考查正弦定理、余弦定理的应用,考查基本不等式求最值,在平面图形中充分利用平面几何的知识可减少计算量.本题解题关键是求出6ACE π∠=.4.D解析:D 【分析】画出图形,在ABC 中,利用余弦定理,即可求解AC 的长,得到答案. 【详解】由题意,设李华家为A ,有害垃圾点为B ,可回收垃圾点为C , 则李华的行走路线,如图所示,在ABC 中,因为80,30,60AB BC B ===, 由余弦定理可得:70AC ===米, 即李华回到自家楼下至少还需走70米. 故选:D .【点睛】本题主要考查了解三角形的实际应用,以及余弦定理的应用,其中解答中作出示意图,结合余弦定理求解是解答的关键,着重考查推理与运算能力.5.C解析:C 【解析】,,a b c 分别是ABC 中,,A B C ∠∠∠所对边的边长,则直线sin 0x A a y c ⋅+⋅+=斜率为:sin Aa-, sin sin 0b x y B C ⋅-⋅+=的斜率为:sin bB, ∵sin sin A ba B-=﹣1,∴两条直线垂直.故选C .6.A解析:A 【详解】由题设可得060B =311sin sin 2A A =⇒=,则030A =或0150A =,但a b AB <⇔<,应选答案A .7.A解析:A 【分析】由222sin sin sin 3sin sin A C B A C +-=,利用正弦定理和余弦定理,可得6B π=,再根据正弦定理、三角形内角和及两角和的余弦公式,得到223a c -4cos 3C π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,借助角C 的范围,即可求得结果. 【详解】222sin sin sin 3sin sin A C B A C +-=,∴2223a c b ac +-=,∴2222a c b ac +-=∴cos 2B =,又0B π<<,∴6B π=,12sin sin sin sin 6b A C B ac π====, ∴2sin a A =,2sin c C =,∴24sin a A C -=-4sin()B C C =+-4sin()6C C π=+-14cos 22C C C ⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭2cos C C =-14cos 2C C ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭4cos 3C π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭因为506C π<<,所以7336C πππ<+<, 所以当3C ππ+=时,2a -取得最小值,且最小值为4-. 故选:A. 【点睛】本题考查了正弦定理和余弦定理的应用、三角形内角和的应用、两角和的余弦公式及余弦型函数的最值问题,考查学生对这些知识的掌握能力,属于中档题.在解有关三角形的题目时,要有意识地考虑用哪个定理更合适,一 般地,如果式子中含有角的余弦或边的二次式时,要考虑用余弦定理;如果式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理.8.C解析:C 【分析】由余弦定理和正弦定理进行边化角,结合诱导公式和两角和与差的正弦公式可得2C A =,由锐角三角形得出A 角范围,再代入化简求值式,利用余弦函数性质可得结论. 【详解】∵2()c a a b =+,∴22222cos c a ab a b ab C =+=+-,∴(12cos )b a C =+,由正弦定理得sin sin (12cos )B A C =+,∴sin()sin (12cos )sin cos cos sin A C A C A C A C +=+=+,整理得sin sin cos cos sin sin()A C A C A C A =-=-,∵,A C 是三角形的内角,∴A C A =-,即2C A =,又三角形是锐角三角形,∴2222A A A πππ⎧<⎪⎪⎨⎪--<⎪⎩,解得64A ππ<<,由2C A =得22cos cos cos cos()cos A A A C A A ==∈-⎝⎭. 故选:C . 【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理的边角转换,考查两角与差的正弦公式,余弦函数的性质,考查学生分析问题解决问题的能力,属于中档题.9.D解析:D 【分析】根据正弦定理22tan ta in n s sin B B A A =⋅⋅,化简得到sin 2sin 2A B =,得到答案. 【详解】22tan tan a B b A =,故22tan ta in n s sin B B A A =⋅⋅,即sin 2sin 2A B =.故22A B =或22A B π+=,即A B =或2A B π+=.故选:D . 【点睛】本题考查了正弦定理判断三角形形状,意在考查学生的计算能力.10.D解析:D 【分析】由正弦定理确定BC 的长,再tan30AB BC 求出AB .【详解】15BCD ∠=︒,45BDC ∠=︒120CBDsin 45BC302sin 45203BC3tan 3020320AB BC故选D 【点睛】本题是正弦定理的实际应用,关键是利用正弦定理求出BC ,属于基础题.11.A解析:A 【分析】由三角形面积公式和余弦定理可得C 的等式,利用二倍角公式求得tan2C,从而求得tan C .【详解】∵222222()2S a b c a b ab c =+-=++-,即22212sin 22ab C a b ab c ⨯⋅=++-, ∴222sin 2ab C ab a b c ⋅-=+-,又222sin 2sin cos 1222a b c ab C ab CC ab ab +-⋅-===-,∴sin cos 12C C +=, 即22cos sin cos 222C C C =,则tan 22C =,∴222tan2242tan 1231tan2CC C ⨯===---, 故选:A . 【点睛】本题考查三角形面积公式,余弦定理,考查二倍角公式,同角间的三角函数关系,掌握相应的公式即可求解.属于中档题,考查了学生的运算求解能力.12.B解析:B 【分析】由三角形内角和公式以及等差数列的性质可得3B π=,根据直线过圆心可得2312a c +=,根据基本不等式可得6ac ≤,最后由三角形面积公式得结果.【详解】在△ABC 中,A +B +C =π,∵角A ,B ,C 成等差数列,∴2B =A +C , ∴2B =π﹣B ,∴B 3π=.∵直线ax +cy ﹣12=0平分圆x 2+y 2﹣4x ﹣6y =0的周长, ∴圆心(2,3)在直线ax +cy =12上,则2a +3c =12, ∵a >0,c >0,∴12=2a +3c ≥ac ≤6.当且仅当2a =3c ,即a =3,c =2时取等号.∴11sin 62222ABCSac B =≤⨯⨯=, ∴△ABC故选:B. 【点睛】本题主要考查了直线与圆的位置关系,基本不等式以及三角形面积公式的应用,属于中档题.二、填空题13.40【分析】首先根据正弦定理求并表示最后根据余弦定理求的值【详解】根据正弦定理可知根据余弦定理可知得解得:故答案为:40【点睛】方法点睛:(1)在解有关三角形的题目时要有意识地考虑用哪个定理更适合或解析:40 【分析】首先根据正弦定理求2R ,并表示sin sin 22b c B C R R+=+,最后根据余弦定理求bc 的值. 【详解】22sin a R R A =⇒==,根据正弦定理可知1322b c b c R R +=⇒+=, 根据余弦定理可知()2222222cos 3a b c bc A b c bc b c bc =+-=+-=+-,得249133bc =-,解得:40bc =. 故答案为:40 【点睛】方法点睛:(1)在解有关三角形的题目时,要有意识地考虑用哪个定理更适合,或是两个定理都要用,要抓住能够利用某个定理的信息,一般地,如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;如果遇到的式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,则要考虑两个定理都有可能用到;(2)解题中注意三角形内角和定理的应用及角的范围限制.14.【分析】设表示出的面积及的面积进而表示出四边形的面积并化简所得面积的解析式为正弦函数形式再根据三角函数的有界性进行求解【详解】四边形的面积的面积的面积设则的面积的面积四边形的面积故当即时四边形的面积解析:【分析】设AOB θ∠=,表示出ABC 的面积及OAB 的面积,进而表示出四边形OACB 的面积,并化简所得面积的解析式为正弦函数形式,再根据三角函数的有界性进行求解. 【详解】四边形OACB 的面积OAB =△的面积ABC +△的面积,设AOB θ∠=,2222cos 31214AB OA OB OA OB θθθ∴=+-⋅⋅=+-⨯=-则ABC 的面积213sin 60cos 22AB AC AB θ=⋅⋅︒==OAB 的面积11sin 122OA OB θθθ=⋅⋅=⨯=,四边形OACB 的面积3cos 2θθ=+13(sin )60)2θθθ==-︒,故当6090θ-︒=︒,即150θ=︒时,四边形OACB =故答案为: 【点睛】方法点睛:应用余弦定理一定要熟记两种形式:(1)2222cos a b c bc A =+-;(2)222cos 2b c a A bc+-=,同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住30,45,60︒︒︒等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.15.2【分析】直接利用正弦定理得到答案【详解】根据正弦定理得到:故故满足条件的三角形共有个故答案为:【点睛】本题考查了利用正弦定理判断三角形的个数问题意在考查学生的应用能力解析:2 【分析】直接利用正弦定理得到答案. 【详解】根据正弦定理得到:sin sin a b A B=,故9sin 10B =,91sin sin 10B A >=>. 故满足条件的三角形共有2个. 故答案为:2. 【点睛】本题考查了利用正弦定理判断三角形的个数问题,意在考查学生的应用能力.16.【分析】首先根据正弦定理得化简得到再求其范围即可【详解】由正弦定理得:所以所以因为所以即故的取值范围是故答案为:【点睛】本题主要考查正弦定理的应用同时考查三角函数的值域问题属于中档题 解析:[6,2]-【分析】首先根据正弦定理得4sin =BC A ,化简得到()4sin 2302⋅=+-AB BC A ,再求其范围即可. 【详解】 由正弦定理得:4sin sin ==AB BCC A,所以4sin =BC A . 所以()cos 1808sin cos ⋅=⋅-=-AB BC AB BC B A B()()8sin cos 180308sin cos 30⎡⎤=--+=+⎣⎦AA A A 218sin sin cos 4sin 22⎛⎫=-=- ⎪⎪⎝⎭A A A A A A ()()221cos 24sin 2302=--=+-A A A因为0150<<A ,所以3030330<2+<A , 即()1sin 2301-≤+≤A ,()64sin 23022-≤+-≤A .故AB BC 的取值范围是[6,2]-. 故答案为:[6,2]- 【点睛】本题主要考查正弦定理的应用,同时考查三角函数的值域问题,属于中档题.17.【分析】在中由正弦定理可得到在中由正弦定理可得到由是锐角可知结合三角形的面积公式可得到答案【详解】在中由正弦定理得:则在中由正弦定理得:则因为所以由于三角形是锐角三角形故则故的面积为【点睛】本题考查 1【分析】在ADC ∆中,由正弦定理sin sin DC AC CAD ADC =∠∠,可得到1sin ADC DC∠=,在ADB ∆中,由正弦定理sin sin DB ABBAD ADB=∠∠,可得到12sin sin 2DCDB ADBDC BAD AB ∠∠===,由BAD ∠是锐角,可知4BAD π∠=,46BAC ππ∠=+,结合三角形的面积公式可得到答案.【详解】在ADC ∆中,由正弦定理得:sin sin DC ACCAD ADC=∠∠,则11sin 2sin6ADC DC DCπ∠=⨯⨯=, 在ADB ∆中,由正弦定理得:sin sin DB AB BAD ADB =∠∠,则sin sin DB ADBBAD AB ∠∠=,因为1sin sin ADB ADC DC∠=∠=,2BD DC =,所以122sin 22DCDC BAD ∠==,由于三角形是锐角三角形,故4BAD π∠=,则26sin sin 46BAC ππ+⎛⎫∠=+=⎪⎝⎭,故ABC ∆的面积为126222312+⨯⨯⨯=+.【点睛】本题考查了正弦定理在解三角形中的应用,考查了三角形的面积公式,属于中档题.18.【分析】结合余弦定理同角三角函数的基本关系式和基本不等式先求得然后求得的最大值【详解】由余弦定理得依题意所以由于是三角形的内角所以所以由解得所以当且仅当时等号成立所以的最大值为故答案为:【点睛】本小 解析:417【分析】结合余弦定理、同角三角函数的基本关系式和基本不等式,先求得sin A ,然后求得S 的最大值. 【详解】由余弦定理得2222cos a b c bc A =+-, 依题意221()sin 2a b c S bc A --==,2b c +=, ()()222212cos 221cos sin sin 41cos 2b c bc A b c bc bc A bc A A A +---+=-=⇒=-,所以1cos 1sin 4A A =-,221sin 1sin 14A A ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭,2171sin sin 0162A A -=,由于A 是三角形ABC 的内角,所以sin 0A >,所以由2171sin sin 0162A A -=解得8sin 17A =.所以21444sin 21717217b c S bc A bc +⎛⎫==≤⨯= ⎪⎝⎭,当且仅当1b c ==时等号成立,所以S 的最大值为417. 故答案为:417【点睛】本小题主要考查余弦定理解三角形,考查三角形的面积公式,考查基本不等式求最值,属于中档题.19.【分析】中分别用余弦定理表示再利用解边长再根据余弦定理求角最后根据三角形面积公式求解【详解】设中中解得:中故答案为:【点睛】本题考查解三角形重点考查数形结合分析问题计算能力属于基础题型 解析:15【分析】ABD △,ADC 中,分别用余弦定理表示cos ADB ∠,cos ADC ∠,再利用cos cos 0ADB ADC ∠+∠=解边长BC ,再根据余弦定理求角BAC ∠,最后根据三角形面积公式求解. 【详解】 设BD DC x ==,ABD △中,22222cos 224x xADB x +-∠==⋅⋅,ADC 中,22222412cos 224x x ADC x x+--∠==⋅⋅ 180ADB ADC ∠+∠=,cos cos 0ADB ADC ∴∠+∠=,212044x x x -∴+=,解得:6x =26BC ∴=, ABC 中,(22224261cos 2244BAC +-∠==-⨯⨯,sin BAC ∴∠==1242ABCS∴=⨯⨯=【点睛】本题考查解三角形,重点考查数形结合分析问题,计算能力,属于基础题型.20.【分析】由余弦定理可得再利用基本不等式的性质可得的最大值再利用三角形面积计算公式即可得出【详解】解:在中由余弦定理可得:时取等号此时当取最大值时的面积故答案为:【点睛】本题考查了余弦定理基本不等式的【分析】由余弦定理可得cos C ,再利用基本不等式的性质可得C 的最大值,再利用三角形面积计算公式即可得出. 【详解】解:2b =,2a c =,∴在ABC ∆中,由余弦定理可得:22222441311cos ()22222242a b c c c c C ab c c +-+-===+⨯⨯⨯,(0,)C π∈,3c =时取等号.此时,3a =, 06Cπ∴<,∴当C 取最大值6π时,ABC 的面积11222S =⨯=.【点睛】本题考查了余弦定理、基本不等式的性质、三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、解答题21.(1)3A π=; (2 【分析】(1)由1||2AB AC AC ⋅=,得到1cos 2AB A =,进而求得1cos 2A =,即可求解;(2)分别选①②③,结合正弦定理和余弦定理,求得2B π=,得到4ABD π∠=,进而得到sin ADB ∠的值,在ABD △中结合正弦定理,即可求解. 【详解】 (1)由1||2AB AC AC ⋅=,可得1cos ||2AB AC A AC ⋅=,所以1cos 2AB A =,又由1c =,所以1cos 2A =, 因为(0,)A π∈,所以3A π=. (2)若选①:因为cos cos 2a C c A +=,由余弦定理可得222222222a b c b c a a c ab bc+-+-⋅+⋅=,整理得220b b,解得2b =,又由余弦定理可得2222212cos 2122132a b c bc A =+-=+-⨯⨯⨯=,即a = 因为222a c b +=,所以2B π=,又因为角B 的平分线交AC 于点D ,可得4ABD π∠=,所以5()3412ADB ππππ∠=-+=,则sin sin[()]sin cos cos sin 343434ADB πππππππ∠=-+=+=, 在ABD △中,由正弦定理可得sin sin ABBD A ADB=⋅==∠. 若选②:由sin cos bC B c =,根据正弦定理可得sin sin cos sin B C C B C =, 因为(0,)Cπ∈,可得sin 0C >,所以sin1B B =, 可得sin 2sin()13B B B π-=-=,即1sin()32B π-=,因为2333B πππ-<-<,所以36B ππ-=,可得2B π=又因为角B 的平分线交AC 于点D ,可得4ABD π∠=,所以5()3412ADB ππππ∠=-+=,则sin sin[()]sin cos cos sin 343434ADB πππππππ∠=-+=+=, 在ABD △中,由正弦定理可得sin sin ABBD A ADB=⋅==∠. 若选③:由sin 2sin a B c A =,根据正弦定理可得sin sin 2sin sin A B C A =, 因为(0,)C π∈,可得sin 0C >,可得sin 2sin B C =, 又由()()3C A B B πππ=-+=-+,可得sin 2sin 2sin()sin 3B C B B B π==+=+,所以cos 0B =,因为(0,)B π∈,所以2B π=.又因为角B 的平分线交AC 于点D ,可得4ABD π∠=,所以5()3412ADB ππππ∠=-+=,则sin sin[()]sin cos cos sin 343434ADB πππππππ∠=-+=+=, 在ABD △中,由正弦定理可得sin sin ABBD A ADB=⋅==∠. 【点睛】方法点睛:对于解三角形问题的常见解题策略:对于解三角形问题,通常利用正弦定理进行“边转角”寻求角的关系,利用“角转边”寻求边的关系,利用正、余弦定理解三角形问题是高考高频考点,同时注意三角形内角和定理,三角形面积公式在解题中的应用. 22.(1)6π;(2) 【分析】(1)先用余弦定理化余弦为边,再用正弦定理化边为角从而求得A ;(2)由余弦定理用c 表示a ,然后把三角形的面积用两种方法表示求得c ,从而可计算出面积. 【详解】(1)由22sin cos 2c a B C ab--=得222sin 2cos ab B ab C c a -=-,由余弦定理得222222sin ab B c a b c a +--=-,所以2sin a B b =, 由正弦定理得2sin sin sin A B B =,B 是三角形内角,sin 0B ≠, 所以1sin 2A =,又A 为锐角,所以6A π=.(2)由(1)2222232cos 2cos 166a b c bc A c c c π=+-=+-⋅⋅2716c =,4a =,所以11sin 22ABC S bc A a ==⨯△2111222⨯=⨯c =b == 111sin 222ABC S bc A ===△【点睛】思路点睛:本题考查正弦定理、余弦定理、三角形面积公式.利用正弦定理和余弦定理进行边角互化是解题关键.三角形的面积采取了二次计算,通过不同的计算方法得出等式,从而求解.这是一种解题技巧.23.(1)23B π=;(2)ABC S =△. 【分析】(1)利用正弦定理角化边,整理求得cos B ,由B 的范围可得结果;(2)利用余弦定理和基本不等式可求得当3a c ==时周长最大,由三角形面积公式可求得结果. 【详解】(1)由正弦定理得:222b ac ac --=,2221cos 22a cb B ac +-∴==-,()0,B π∈,23B π∴=; (2)由余弦定理得:()()222222cos 29b a c ac B a c ac ac a c ac =+-=+-+=+-=,()2292a c ac a c +⎛⎫∴=+-≤ ⎪⎝⎭(当且仅当a c =时取等号),6a c ∴+≤,∴当3a c ==时,ABC 取得最大值,此时19sin 22ABCSac B ===. 【点睛】方法点睛:求解与边长相关的最值或取值范围类问题通常有两种方法:①利用正弦定理边化角,将所求式子转化为与三角函数值域有关的问题的求解,利用三角恒等变换和三角函数的知识来进行求解;②利用余弦定理构造方程,结合基本不等式求得基本范围;应用此方法时,需注意基本不等式等号成立的条件. 24.(1)3A π=;(2)⎫+∞⎪⎪⎣⎭. 【分析】(1)利用正弦定理边化角可化简已知关系式求得cos A ,结合A 的范围可求得结果;(2)解法一:利用正弦定理边化角可整理得到1161sin 262B b c B ππ⎛⎫+ ⎪⎝⎭+=⎛⎫-+⎪⎝⎭,利用B 的范围可求得sin 6B π⎛⎫+⎪⎝⎭的范围,代入整理可求得结果; 解法二:利用余弦定理和基本不等式可求得3bc ≤,整理得到11b c +=合二次函数的性质可求得所求的范围. 【详解】(1)由正弦定理得:()sin sin 2cos sin cos sin cos sin A AA B C C B B C ==++. B C A π+=-,()sin sin B C A ∴+=,2cos 1A ∴=,即1cos 2A =, ()0,A π∈,3A π∴=.(2)解法一:由正弦定理知,2sin sin sin sin 3a b c A B C ====,sin sin 1111sin sin 3612sin 2sin 2sin sin 2sin sin sin 2362B B B B C b c B C B C B B B ππππ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭∴+=+===⎛⎫⎛⎫+-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.3A π=,20,3B π⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭. 令6B πθ=+,则5,66ππθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则1sin ,12θ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦.则11cos 24sin sin 22sin 22b cθθθθ⎫+====+∞⎪⎪⎣⎭-+--+⎪⎝⎭.解法二:3a =,3A π=,∴由余弦定理知:2232b c bc bc bc +-=≥-(当且仅当b c =时取等号), 3bc ∴≤,()233b c bc +=+,则113bc ≥,11b c b c bc +∴+===.11b c ∴+的取值范围为⎫+∞⎪⎪⎣⎭. 【点睛】方法点睛:求解与边长相关的取值范围类问题通常有两种方法:①利用正弦定理边化角,将所求式子转化为与三角函数值域有关的问题的求解,利用三角恒等变换和三角函数的知识来进行求解;②利用余弦定理构造方程,结合基本不等式求得基本范围;将所求式子化为符合基本不等式的形式或配凑成函数的形式来进行求解;应用此方法时,需注意基本不等式等号成立的条件.25.2+ 【分析】利用三角形的面积公式,结合已知面积变形可得1sin sin 4B C =,再利用所选条件结合正弦定理求出另外两边,可得三角形的周长. 【详解】由三角形的面积公式可知,1sin 2S ab C =, 21sin 28sin a ab C A∴=, 整理得4sin sin ,b A C a =由正弦定理得:4sin sin sin sin ,B A C A =因为sin 0A ≠,4sin sin 1,B C ∴=1sin sin 4B C ∴=, 若选择条件(1)由6B π=:得1sin 2B =,则1sin 2C =, 又,,A B C 为三角形的内角,6B C π∴==,2,3A π∴= 由正弦定理得sin sin sin a b c A B C ==代入1,b c ==解得a =∴三角形的周长为2若选择条件(2)B C =,则由B C =,得sin sin ,B C = 又1sin sin 4B C =,1sin sin 2B C ∴== 又,,A B C 为三角形的内角,,6B C π∴==23A π∴=. 由正弦定理得:sin sin sin a b c A B C ==,代入1,b c ==解得a =∴三角形的周长为2【点睛】关键点点睛:利用三角形的面积公式和正弦定理求出三角形的另外两边是解题关键. 26.(1)3B π=;(2)()0,3.【分析】(1)利用正弦定理边角互化,再利用余弦定理求出角B 的大小;(2)利用正弦定理结合三角恒等变换化简2a c -,再由锐角三角形得出C 的范围,进而得出答案.【详解】(1)由已知222sin sin sin sin sin A C B A C +=+,结合正弦定理,得222a c b ac +=+. 再由余弦定理,得2221cos 222a cb ac B ac ac +-===,又()0,B π∈,则3B π=.(2)由3B π=,b = 224sin 2sin 4sin 2sin 3a c AC C C π⎛⎫-=-=-- ⎪⎝⎭224sin cos cos sin 2sin 33C C C C ππ⎛⎫=--= ⎪⎝⎭因为ABC 为锐角三角形,则62C ππ<<,则0cos C << 所以2a c -的取值范围为()0,3.。

历年(2020-2024)全国高考数学真题分类(解三角形大题)汇编(附答案)

历年(2020-2024)全国高考数学真题分类(解三角形大题)汇编(附答案)

历年(2020-2024)全国高考数学真题分类(解三角形大题)汇编考点01 求面积的值及范围或最值1.(2024∙北京∙高考真题)在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,A ∠为钝角,7a =,sin 2cos B B =.(1)求A ∠;(2)从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得ABC 存在,求ABC 的面积.条件①:7b =;条件②:13cos 14B =;条件③:sin c A =注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.2.(2023∙全国甲卷∙高考真题)记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知2222cos b c aA+-=.(1)求bc ; (2)若cos cos 1cos cos a B b A ba Bb A c--=+,求ABC 面积.3.(2023∙全国乙卷∙高考真题)在ABC 中,已知120BAC ∠=︒,2AB =,1AC =. (1)求sin ABC ∠;(2)若D 为BC 上一点,且90BAD ∠=︒,求ADC △的面积.4.(2022∙浙江∙高考真题)在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知34,cos 5a C ==. (1)求sin A 的值;(2)若11b =,求ABC 的面积.考点02 求边长、周长的值及范围或最值1.(2024∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 2A A =. (1)求A .(2)若2a =sin sin 2C c B =,求ABC 的周长.2.(2024∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)记ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin C B =,222a b c +-=(1)求B ;(2)若ABC 的面积为3c .3.(2023∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知ABCD 为BC 中点,且1AD =.(1)若π3ADC ∠=,求tan B ; (2)若228b c +=,求,b c .4.(2022∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,分别以a ,b ,c 为边长的三个正三角形的面积依次为123,,S S S ,已知123123S S S B -+==. (1)求ABC 的面积;(2)若sin sin 3A C =,求b . 5.(2022∙全国乙卷∙高考真题)记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知sin sin()sin sin()C A B B C A -=-.(1)证明:2222a b c =+; (2)若255,cos 31a A ==,求ABC 的周长.6.(2022∙北京∙高考真题)在ABC 中,sin 2C C =. (1)求C ∠;(2)若6b =,且ABC 的面积为ABC 的周长.7.(2022∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos sin 21sin 1cos2A BA B=++.(1)若23C π=,求B ; (2)求222a b c +的最小值.8.(2020∙全国∙高考真题)ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知B =150°.(1)若a,b ,求ABC 的面积;(2)若sin AC C . 9.(2020∙全国∙高考真题)ABC 中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin .C(1)求A ;(2)若BC =3,求ABC 周长的最大值.考点03 求角和三角函数的值及范围或最值1.(2024∙天津∙高考真题)在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知92cos 5163a Bbc ===,,. (1)求a ; (2)求sin A ;(3)求()cos 2B A -的值.2.(2023∙天津∙高考真题)在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c .已知2,120a b A ==∠= . (1)求sin B 的值; (2)求c 的值; (3)求()sin B C -的值.3.(2022∙天津∙高考真题)在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c.已知12,cos 4a b c A ===-.(1)求c 的值; (2)求sin B 的值; (3)求sin(2)A B -的值.4.(2021∙天津∙高考真题)在ABC ,角 ,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知sin :sin :sin 2A B C =b =. (I )求a 的值; (II )求cos C 的值;(III )求sin 26C π⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.5.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)记ABC 是内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2b ac =,点D 在边AC 上,sin sin BD ABC a C ∠=. (1)证明:BD b =;(2)若2AD DC =,求cos ABC ∠.6.(2020∙天津∙高考真题)在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知 5,a b c === (Ⅰ)求角C 的大小; (Ⅱ)求sin A 的值;(Ⅲ)求sin 24A π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.7.(2020∙浙江∙高考真题)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin 0b A =. (I )求角B 的大小;(II )求cos A +cos B +cos C 的取值范围.8.(2020∙江苏∙高考真题)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知3,45a c B ==︒.(1)求sin C 的值;(2)在边BC 上取一点D ,使得4cos 5ADC ∠=-,求tan DAC ∠的值.考点04 求三角形的高、中线、角平分线及其他线段长1.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知在ABC 中,()3,2sin sin A B C A C B +=-=. (1)求sin A ;(2)设5AB =,求AB 边上的高.考点05 三角形中的证明问题1.(2022∙全国乙卷∙高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ﹐已知()()sin sin sin sin C A B B C A -=-.(1)若2A B =,求C ; (2)证明:2222a b c =+2.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)记ABC 是内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2b ac =,点D 在边AC 上,sin sin BD ABC a C ∠=. (1)证明:BD b =;(2)若2AD DC =,求cos ABC ∠.参考答案考点01 求面积的值及范围或最值1.(2024∙北京∙高考真题)在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,A ∠为钝角,7a =,sin 2cos B B =.(1)求A ∠;(2)从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得ABC 存在,求ABC 的面积. 条件①:7b =;条件②:13cos 14B =;条件③:sin c A =注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分. 【答案】(1)2π3A =; (2)选择①无解;选择②和③△ABC【详细分析】(1)利用正弦定理即可求出答案; (2)选择①,利用正弦定理得3B π=,结合(1)问答案即可排除;选择②,首先求出sin 14B =,再代入式子得3b =,再利用两角和的正弦公式即可求出sin C ,最后利用三角形面积公式即可;选择③,首先得到5c =,再利用正弦定理得到sin 14C =,再利用两角和的正弦公式即可求出sin B ,最后利用三角形面积公式即可;【答案详解】(1)由题意得2sin cos cos B B B =,因为A 为钝角, 则cos 0B ≠,则2sin 7B b =,则7sin sin sin b a BA A ===,解得sin 2A =, 因为A 为钝角,则2π3A =. (2)选择①7b =,则sin 7B ===2π3A =,则B 为锐角,则3B π=, 此时πA B +=,不合题意,舍弃;选择②13cos 14B =,因为B为三角形内角,则sin 14B ==,则代入2sin 7B =得2147⨯=,解得3b =,()2π2π2πsin sin sin sin cos cos sin 333C A B B B B ⎛⎫=+=+=+ ⎪⎝⎭131********⎛⎫=+-⨯= ⎪⎝⎭,则11sin 7322ABC S ab C ==⨯⨯=选择③sin c A =2c ⨯=5c =,则由正弦定理得sin sin a c A C =5sin C ,解得sin C =,因为C 为三角形内角,则11cos 14C ==, 则()2π2π2πsin sin sin sin cos cos sin 333B A C C C C ⎛⎫=+=+=+⎪⎝⎭11121421414⎛⎫=+-⨯= ⎪⎝⎭,则11sin 7522144ABC S ac B ==⨯⨯⨯=△ 2.(2023∙全国甲卷∙高考真题)记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知2222cos b c a A+-=.(1)求bc ; (2)若cos cos 1cos cos a B b A ba Bb A c--=+,求ABC 面积.【答案】(1)1(2)4【详细分析】(1)根据余弦定理即可解出;(2)由(1)可知,只需求出sin A 即可得到三角形面积,对等式恒等变换,即可解出.【答案详解】(1)因为2222cos a b c bc A =+-,所以2222cos 22cos cos b c a bc Abc A A+-===,解得:1bc =.(2)由正弦定理可得cos cos sin cos sin cos sin cos cos sin cos sin cos sin a B b A b A B B A Ba Bb Ac A B B A C---=-++()()()()()sin sin sin sin 1sin sin sin A B A B B BA B A B A B ---=-==+++,变形可得:()()sin sin sin A B A B B --+=,即2cos sin sin A B B -=,而0sin 1B <≤,所以1cos 2A =-,又0πA <<,所以sin 2A =,故ABC的面积为11sin 122ABC S bc A ==⨯△.3.(2023∙全国乙卷∙高考真题)在ABC 中,已知120BAC ∠=︒,2AB =,1AC =. (1)求sin ABC ∠;(2)若D 为BC 上一点,且90BAD ∠=︒,求ADC △的面积. 【答案】(1)14;【详细分析】(1)首先由余弦定理求得边长BC的值为BCcos 14B =,最后由同角三角函数基本关系可得sin 14B =; (2)由题意可得4ABDACD S S =△△,则15ACD ABC S S =△△,据此即可求得ADC △的面积. 【答案详解】(1)由余弦定理可得:22222cos BC a b c bc A ==+-41221cos1207=+-⨯⨯⨯= ,则BC =222cos 214a c b B ac +-===,sin ABC ∠==(2)由三角形面积公式可得1sin 90241sin 302ABD ACDAB AD S S AC AD ⨯⨯⨯==⨯⨯⨯ △△,则11121sin12055210ACD ABC S S ⎛⎫==⨯⨯⨯⨯=⎪⎝⎭△△. 4.(2022∙浙江∙高考真题)在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c.已知34,cos 5a C ==. (1)求sin A 的值;(2)若11b =,求ABC 的面积. 【答案】;(2)22.【详细分析】(1)先由平方关系求出sin C ,再根据正弦定理即可解出;(2)根据余弦定理的推论222cos 2a b c C ab +-=以及4a =可解出a ,即可由三角形面积公式in 12s S ab C =求出面积.【答案详解】(1)由于3cos 5C =, 0πC <<,则4sin 5C =.因为4a =,由正弦定理知4sin A C =,则sin 45A C ==. (2)因为4a ,由余弦定理,得2222221612111355cos 22225a a aa b c C ab a a +--+-====, 即26550a a +-=,解得5a =,而4sin 5C =,11b =, 所以ABC 的面积114sin 51122225S ab C ==⨯⨯⨯=.5.(2019∙全国∙高考真题)ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知sin sin 2A Ca b A +=. (1)求B ;(2)若ABC ∆为锐角三角形,且1c =,求ABC ∆面积的取值范围. 【答案】(1) 3B π=;(2). 【详细分析】(1)利用正弦定理化简题中等式,得到关于B 的三角方程,最后根据A,B,C 均为三角形内角解得3B π=.(2)根据三角形面积公式1sin 2ABC S ac B =⋅ ,又根据正弦定理和1c =得到ABC S 关于C 的函数,由于ABC 是锐角三角形,所以利用三个内角都小于2π来计算C 的定义域,最后求解()ABC S C 的值域.【答案详解】(1)[方法一]【最优解:利用三角形内角和为π结合正弦定理求角度】 由三角形的内角和定理得222A C Bπ+=-, 此时sinsin 2A C a b A +=就变为sin sin 22B a b A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭. 由诱导公式得sin cos 222B B π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以cos sin 2B a b A =.在ABC 中,由正弦定理知2sin ,2sin a R A b R B ==, 此时就有sin cossin sin 2BA AB =,即cos sin 2B B =,再由二倍角的正弦公式得cos2sin cos 222B B B=,解得3B π=. [方法二]【利用正弦定理解方程求得cos B 的值可得B ∠的值】 由解法1得sin sin 2A CB +=, 两边平方得22sinsin 2A CB +=,即21cos()sin 2A CB -+=. 又180A BC ++=︒,即cos()cos A C B +=-,所以21cos 2sin B B +=, 进一步整理得22cos cos 10B B +-=, 解得1cos 2B =,因此3B π=. [方法三]【利用正弦定理结合三角形内角和为π求得,,A BC 的比例关系】 根据题意sinsin 2A Ca b A +=,由正弦定理得sin sin sin sin 2A C A B A +=, 因为0A π<<,故sin 0A >, 消去sin A 得sin sin 2A CB +=. 0<B π<,02A C π+<<,因为故2A C B +=或者2A CB π++=, 而根据题意A BC π++=,故2A C B π++=不成立,所以2A CB +=, 又因为A BC π++=,代入得3B π=,所以3B π=.(2)[方法一]【最优解:利用锐角三角形求得C 的范围,然后由面积函数求面积的取值范围】 因为ABC 是锐角三角形,又3B π=,所以,6262A C ππππ<<<<, 则1sin 2ABCS ac B ==V 22sin 1sin 3sin 24sin 4sin C a A c B c C Cπ⎛⎫- ⎪⎝⎭⋅⋅=⋅=⋅=22sincos cos sin 333sin 8tan C CC C ππ-=. 因为,62C ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以tan C ⎫∈+∞⎪⎪⎝⎭,则1tan C ∈,从而ABC S ⎝⎭∈ ,故ABC面积的取值范围是82⎫⎪⎪⎝⎭. [方法二]【由题意求得边a 的取值范围,然后结合面积公式求面积的取值范围】 由题设及(1)知ABC的面积4ABC S a =△. 因为ABC 为锐角三角形,且1,3c B π==,所以22221cos 0,21cos 0,2b a A bb a C ab ⎧+-=>⎪⎪⎨+-⎪=>⎪⎩即22221010.b a b a ⎧+->⎨+->⎩, 又由余弦定理得221b a a =+-,所以220,20,a a a ->⎧⎨->⎩即122a <<,所以82ABC S << ,故ABC面积的取值范围是⎝⎭. [方法三]【数形结合,利用极限的思想求解三角形面积的取值范围】如图,在ABC 中,过点A 作1AC BC ⊥,垂足为1C ,作2AC AB ⊥与BC 交于点2C . 由题设及(1)知ABC的面积ABC S =△,因为ABC 为锐角三角形,且1,3c B π==,所以点C 位于在线段12C C 上且不含端点,从而cos cos cc B a B⋅<<, 即1cos3cos 3a ππ<<,即122a <<,所以82ABC S << , 故ABC面积的取值范围是82⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.【整体点评】(1)方法一:正弦定理是解三角形的核心定理,与三角形内角和相结合是常用的方法; 方法二:方程思想是解题的关键,解三角形的问题可以利用余弦值确定角度值; 方法三:由正弦定理结合角度关系可得内角的比例关系,从而确定角的大小. (2)方法一:由题意结合角度的范围求解面积的范围是常规的做法;方法二:将面积问题转化为边长的问题,然后求解边长的范围可得面积的范围;方法三:极限思想和数形结合体现了思维的灵活性,要求学生对几何有深刻的认识和灵活的应用.6.(2017∙全国∙高考真题)ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,,a b c已知sin 0,2A A a b +===.(1)求角A 和边长c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD AC ⊥,求ABD ∆的面积. 【答案】(1)23π,4;(2【答案详解】试题详细分析:(1)先根据同角的三角函数的关系求出tan A = 从而可得A 的值,再根据余弦定理列方程即可求出边长c 的值;(2)先根据余弦定理求出cos C ,求出CD 的长,可得12CD BC =,从而得到12ABD ABC S S ∆∆=,进而可得结果. 试题解析:(1)sin 0,tan A A A =∴= 20,3A A ππ<<∴=,由余弦定理可得2222cos a b c bc A =+-,即21284222c c ⎛⎫=+-⨯⨯- ⎪⎝⎭,即22240c c +-=,解得6c =-(舍去)或4c =,故4c =. (2)2222cos c b a ab C =+-Q,1628422cos C ∴=+-⨯⨯,2cos 2cos AC C CD C ∴=∴===12CD BC ∴=,1142222ABC S AB AC sin BAC ∆∴=⋅⋅∠=⨯⨯⨯=12ABD ABC S S ∆∆∴==7.(2016∙全国∙高考真题)ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2cos (cos cos )C a B b A c +=. (1)求角C ;(2)若c =2ABC S ∆=,求ABC ∆的周长. 【答案】(1)3C π=(2)5【答案详解】试题详细分析:(1)根据正弦定理把2cos (cos cos )C a B b A c +=化成2cos (sin cos sin cos )sin C A B B A C +=,利用和角公式可得1cos ,2C =从而求得角C ;(2)根据三角形的面积和角C 的值求得6ab =,由余弦定理求得边a 得到ABC ∆的周长. 试题解析:(1)由已知可得2cos (sin cos sin cos )sin C A B B A C += 12cos sin()sin cos 23π∴+=⇒=⇒=C A B C C C (2)11sin 6222∆=⇒=⇒=ABC S ab C ab ab又2222cos +-= a b ab C c2213a b ∴+=,2()255∴+=⇒+=a b a bABC ∆∴的周长为5考点:正余弦定理解三角形.8.(2015∙浙江∙高考真题)在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为,,a b c .已知tan()24A π+=.(1)求2sin 2sin 2cos AA A+的值;(2)若,34B a π==,求ABC ∆的面积. 【答案】(1)25;(2)9 【答案详解】(1)利用两角和与差的正切公式,得到1tan 3A =,利用同角三角函数基本函数关系式得到结论;(2)利用正弦定理得到边b 的值,根据三角形,两边一夹角的面积公式计算得到三角形的面积.试题解析:(1)由tan()24A π+=,得1tan 3A =,所以22sin 22sin cos 2tan 2sin 2cos 2sin cos cos 2tan 15A A A A A A A A A A ===+++.(2)由1tan 3A =可得,sin A A ==3,4a B π==,由正弦定理知:b =又sin sin()sin cos cos sin 5C A B A B A B =+=+=,所以11sin 3922ABC S ab C ∆==⨯⨯=. 考点:1.同角三角函数基本关系式;2.正弦定理;3.三角形面积公式.9.(2015∙全国∙高考真题)已知,,a b c 分别是ABC ∆内角,,A B C 的对边, 2sin 2sin sin B A C =. (1)若a b =,求cos ;B(2)若90B = ,且a =求ABC ∆的面积. 【答案】(1)14;(2)1 【答案详解】试题详细分析:(1)由2sin 2sin sin B A C =,结合正弦定理可得:22b ac =,再利用余弦定理即可得出cos ;B(2)利用(1)及勾股定理可得c ,再利用三角形面积计算公式即可得出 试题解析:(1)由题设及正弦定理可得22b ac = 又a b =,可得2,2b c a c ==由余弦定理可得2221cos 24a c b B ac +-==(2)由(1)知22b ac =因为90B = ,由勾股定理得222a c b += 故222a c ac +=,得c a == 所以的面积为1考点:正弦定理,余弦定理解三角形10.(2015∙山东∙高考真题)设()2sin cos cos 4f x x x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)在锐角ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若0,12A f a ⎛⎫== ⎪⎝⎭,求ABC ∆面积的最大值.【答案】(Ⅰ)单调递增区间是(),44k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦;单调递减区间是()3,44k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦(Ⅱ)ABC ∆【答案详解】试题详细分析:(Ⅰ)首先利用二倍角公式化简函数()f x 的解析式,再利用正弦函数的单调性求其单调区间;(Ⅱ)首先由02A f ⎛⎫= ⎪⎝⎭结合(Ⅰ)的结果,确定角A 的值,然后结合余弦定理求出三角形ABC ∆面积的最大值. 试题解析:解:(Ⅰ)由题意知()1cos 2sin 2222x x f x π⎛⎫++ ⎪⎝⎭=-sin 21sin 21sin 2222x x x -=-=- 由222,22k x k k Z ππππ-+≤≤+∈ 可得,44k x k k Z ππππ-+≤≤+∈由3222,22k x k k Z ππππ+≤≤+∈ 可得3,44k x k k Z ππππ+≤≤+∈所以函数()f x 的单调递增区间是(),44k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦;单调递减区间是()3,44k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦ (Ⅱ)由1sin 0,22A f A ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭得1sin 2A =由题意知A 为锐角,所以cos 2A =由余弦定理:2222cos a b c bc A =+-可得:2212b c bc =+≥即:2bc ≤ 当且仅当b c =时等号成立.因此1sin 2bc A ≤所以ABC ∆面积的最大值为24考点:1、诱导公式;2、三角函数的二倍角公式;3、余弦定理;4、基本不等式.考点02 求边长、周长的值及范围或最值1.(2024∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 2A A =. (1)求A .(2)若2a =sin sin 2C c B =,求ABC 的周长. 【答案】(1)π6A =(2)2+【详细分析】(1)根据辅助角公式对条件sin 2A A =进行化简处理即可求解,常规方法还可利用同角三角函数的关系解方程组,亦可利用导数,向量数量积公式,万能公式解决; (2)先根据正弦定理边角互化算出B ,然后根据正弦定理算出,b c 即可得出周长. 【答案详解】(1)方法一:常规方法(辅助角公式)由sin 2A A =可得1sin 12A A =,即sin()1π3A +=,由于ππ4π(0,π)(,333A A ∈⇒+∈,故ππ32A +=,解得π6A = 方法二:常规方法(同角三角函数的基本关系)由sin 2A A =,又22sin cos 1A A +=,消去sin A 得到:224cos 30(2cos 0A A A -+=⇔=,解得cos A = 又(0,π)A ∈,故π6A =方法三:利用极值点求解设()sin (0π)f x x x x =<<,则π()2sin (0π)3f x x x ⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭,显然π6x =时,max ()2f x =,注意到π()sin 22sin(3f A A A A =+==+,max ()()f x f A =,在开区间(0,π)上取到最大值,于是x A =必定是极值点,即()0cos f A A A '==,即tan A = 又(0,π)A ∈,故π6A =方法四:利用向量数量积公式(柯西不等式)设(sin ,cos )a b A A == ,由题意,sin 2a b A A ⋅==,根据向量的数量积公式,cos ,2cos ,a b a b a b a b ⋅==, 则2cos ,2cos ,1a b a b =⇔= ,此时,0a b =,即,a b 同向共线,根据向量共线条件,1cos sin tan 3A A A ⋅=⇔=, 又(0,π)A ∈,故π6A =方法五:利用万能公式求解设tan 2A t =,根据万能公式,22sin 21t A A t ==+整理可得,2222(2(20((2t t t -+==-,解得tan22A t ==22tan 13t A t ==-, 又(0,π)A ∈,故π6A =(2)由题设条件和正弦定理sin sin 2sin 2sin sin cos C c B B C C B B =⇔=,又,(0,π)B C ∈,则sin sin 0B C ≠,进而cos B =π4B =,于是7ππ12C A B =--=,sin sin(π)sin()sin cos sin cos 4C A B A B A B B A =--=+=+=, 由正弦定理可得,sin sin sin a b cA B C ==,即2ππ7πsin sin sin6412b c==,解得b c == 故ABC的周长为2+2.(2024∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)记ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c,已知sin C B =,222a b c +-=(1)求B ;(2)若ABC的面积为3c . 【答案】(1)π3B =(2)【详细分析】(1)由余弦定理、平方关系依次求出cos ,sin C C,最后结合已知sin C B =得cos B 的值即可;(2)首先求出,,A B C ,然后由正弦定理可将,a b 均用含有c 的式子表示,结合三角形面积公式即可列方程求解.【答案详解】(1)由余弦定理有2222cos a b c ab C +-=,对比已知222a b c +-=,可得222cos 222a b c C ab ab +-===, 因为()0,πC ∈,所以sin 0C >,从而sin 2C ===,又因为sin C B =,即1cos 2B =, 注意到()0,πB ∈, 所以π3B =. (2)由(1)可得π3B =,cos 2C =,()0,πC ∈,从而π4C =,ππ5ππ3412A =--=,而5πππ1sin sin sin 124622224A ⎛⎫⎛⎫==+=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由正弦定理有5πππsin sin sin 1234a b c==,从而1,4222a cbc +====, 由三角形面积公式可知,ABC 的面积可表示为21113sin 222228ABC S ab C c c ==⋅⋅= , 由已知ABC的面积为323=所以c =3.(2023∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知ABCD 为BC 中点,且1AD =. (1)若π3ADC ∠=,求tan B ; (2)若228b c +=,求,b c . 【答案】(2)2b c ==.【详细分析】(1)方法1,利用三角形面积公式求出a ,再利用余弦定理求解作答;方法2,利用三角形面积公式求出a ,作出BC 边上的高,利用直角三角形求解作答.(2)方法1,利用余弦定理求出a ,再利用三角形面积公式求出ADC ∠即可求解作答;方法2,利用向量运算律建立关系求出a ,再利用三角形面积公式求出ADC ∠即可求解作答. 【答案详解】(1)方法1:在ABC 中,因为D 为BC 中点,π3ADC ∠=,1AD =,则1111sin 12222ADC ABC S AD DC ADC a S =⋅∠=⨯⨯===,解得4a =, 在ABD △中,2π3ADB ∠=,由余弦定理得2222cos c BD AD BD AD ADB =+-⋅∠, 即2141221()72c =+-⨯⨯⨯-=,解得c =cos 14B ==,sin B ===,所以sin tan cos 5B B B ==. 方法2:在ABC 中,因为D 为BC 中点,π3ADC ∠=,1AD =,则1111sin 12222ADC ABC S AD DC ADC a S =⋅∠=⨯⨯===,解得4a =, 在ACD 中,由余弦定理得2222cos b CD AD CD AD ADC =+-⋅∠,即214122132b =+-⨯⨯⨯=,解得b =,有2224AC AD CD +==,则π2CAD ∠=,π6C =,过A 作AE BC ⊥于E,于是3cos ,sin 2CE AC C AE AC C ====,52BE =,所以tan 5AE B BE ==. (2)方法1:在ABD △与ACD 中,由余弦定理得222211121cos(π)4211121cos 42c a a ADC b a a ADC ⎧=+-⨯⨯⨯-∠⎪⎪⎨⎪=+-⨯⨯⨯∠⎪⎩,整理得222122a b c +=+,而228b c +=,则a =,又11sin 22ADC S ADC =⨯∠=,解得sin 1ADC ∠=,而0πADC <∠<,于是π2ADC ∠=,所以2b c ===.方法2:在ABC 中,因为D 为BC 中点,则2AD AB AC =+ ,又CB AB AC =-,于是2222224()()2()16AD CB AB AC AB AC b c +=++-=+= ,即2416a +=,解得a =,又11sin 2ADC S ADC =⨯∠ sin 1ADC ∠=,而0πADC <∠<,于是π2ADC ∠=,所以2b c ===.4.(2022∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,分别以a ,b ,c 为边长的三个正三角形的面积依次为123,,S S S,已知123123S S S B -+==. (1)求ABC 的面积; (2)若sin sin 3A C =,求b . 【答案】(2)12【详细分析】(1)先表示出123,,S S S,再由1232S S S -+=求得2222a c b +-=,结合余弦定理及平方关系求得ac ,再由面积公式求解即可;(2)由正弦定理得22sin sin sin b acB AC =,即可求解.【答案详解】(1)由题意得22221231,,22444S a a S b S c =⋅⋅===,则222123S S S -+==, 即2222a c b +-=,由余弦定理得222cos 2a c b B ac +-=,整理得cos 1ac B =,则cos 0B >,又1sin 3B =,则cos 3B ==,1cos 4ac B ==,则1sin 28ABC S ac B == ; (2)由正弦定理得:sin sin sin b a c B A C ==,则229sin sin sin sin sin 43b ac ac B A C A C =⋅==,则3sin 2b B =,31sin 22b B ==. 5.(2022∙全国乙卷∙高考真题)记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知sin sin()sin sin()C A B B C A -=-.(1)证明:2222a b c =+; (2)若255,cos 31a A ==,求ABC 的周长. 【答案】(1)见解析 (2)14【详细分析】(1)利用两角差的正弦公式化简,再根据正弦定理和余弦定理化角为边,从而即可得证; (2)根据(1)的结论结合余弦定理求出bc ,从而可求得b c +,即可得解. 【答案详解】(1)证明:因为()()sin sin sin sin C A B B C A -=-, 所以sin sin cos sin sin cos sin sin cos sin sin cos C A B C B A B C A B A C -=-,所以2222222222222a c b b c a a b c ac bc ab ac bc ab +-+-+-⋅-⋅=-⋅, 即()22222222222a cb a bc b c a +-+--+-=-, 所以2222a b c =+;(2)解:因为255,cos 31a A ==, 由(1)得2250bc +=,由余弦定理可得2222cos a b c bc A =+-, 则50502531bc -=, 所以312bc =, 故()2222503181b c b c bc +=++=+=, 所以9b c +=,所以ABC 的周长为14a b c ++=.6.(2022∙北京∙高考真题)在ABC 中,sin 2C C =. (1)求C ∠;(2)若6b =,且ABC 的面积为ABC 的周长. 【答案】(1)6π(2)6+【详细分析】(1)利用二倍角的正弦公式化简可得cos C 的值,结合角C 的取值范围可求得角C 的值; (2)利用三角形的面积公式可求得a 的值,由余弦定理可求得c 的值,即可求得ABC 的周长.【答案详解】(1)解:因为()0,C π∈,则sin 0C >2sin cos C C C =,可得cos 2C =,因此,6C π=.(2)解:由三角形的面积公式可得13sin 22ABC S ab C a === ,解得a =.由余弦定理可得2222cos 48362612c a b ab C =+-=+-⨯=,c ∴=所以,ABC 的周长为6a b c ++=.7.(2022∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos sin 21sin 1cos2A BA B=++.(1)若23C π=,求B ; (2)求222a b c +的最小值.【答案】(1)π6;(2)5.【详细分析】(1)根据二倍角公式以及两角差的余弦公式可将cos sin 21sin 1cos2A BA B=++化成()cos sin A B B +=,再结合π02B <<,即可求出; (2)由(1)知,π2C B =+,π22A B =-,再利用正弦定理以及二倍角公式将222a b c +化成2224cos 5cos B B +-,然后利用基本不等式即可解出. 【答案详解】(1)因为2cos sin 22sin cos sin 1sin 1cos 22cos cos A B B B BA B B B===++,即()1sin cos cos sin sin cos cos 2B A B A B A BC =-=+=-=, 而π02B <<,所以π6B =;(2)由(1)知,sin cos 0B C =->,所以πππ,022C B <<<<, 而πsin cos sin 2B C C ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,所以π2C B =+,即有π22A B =-,所以30,,,424B C πππ⎛⎫⎛⎫∈∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以222222222sin sin cos 21cos sin cos a b A B B Bc C B +++-==()2222222cos 11cos 24cos 555cos cos B BB BB-+-==+-≥=.当且仅当2cos B =222a b c +的最小值为5. 8.(2020∙全国∙高考真题)ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知B =150°.(1)若a,b ,求ABC 的面积;(2)若sin AC =2,求C . 【答案】(1(2)15︒.【详细分析】(1)已知角B 和b 边,结合,a c 关系,由余弦定理建立c 的方程,求解得出,a c ,利用面积公式,即可得出结论;(2)方法一 :将30A C =︒-代入已知等式,由两角差的正弦和辅助角公式,化简得出有关C 角的三角函数值,结合C 的范围,即可求解.【答案详解】(1)由余弦定理可得2222282cos1507b a c ac c ==+-⋅︒=,2,c a ABC ∴==∴△的面积1sin 2S ac B == (2)[方法一]:多角换一角 30A C +=︒ ,sin sin(30)A C C C ∴=︒-1cos sin(30)22C C C ==+︒=, 030,303060C C ︒<<︒∴︒<+︒<︒ ,3045,15C C ∴+︒=︒∴=︒. [方法二]:正弦角化边由正弦定理及150B =︒得22sin sin sin ====a c bR b A C B.故sin ,sin 22==a c A C b b .由sin 2A C =,得a +=.又由余弦定理得22222cos =+-⋅=+b a c ac B a 2+c ,所以()222()2=++a a c ,解得a c =.所以15=︒C .【整体点评】本题考查余弦定理、三角恒等变换解三角形,熟记公式是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.其中第二问法一主要考查三角恒等变换解三角形,法二则是通过余弦定理找到三边的关系,进而求角.9.(2020∙全国∙高考真题)ABC 中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin .C(1)求A ;(2)若BC =3,求ABC 周长的最大值.【答案】(1)23π;(2)3+【详细分析】(1)利用正弦定理角化边,配凑出cos A 的形式,进而求得A ;(2)方法一:利用余弦定理可得到()29AC AB AC AB +-⋅=,利用基本不等式可求得AC AB +的最大值,进而得到结果.【答案详解】(1)由正弦定理可得:222BC AC AB AC AB --=⋅,2221cos 22AC AB BC A AC AB +-∴==-⋅,()0,A π∈ ,23A π∴=. (2)[方法一]【最优解】:余弦+不等式由余弦定理得:2222cos BC AC AB AC AB A =+-⋅229AC AB AC AB =++⋅=, 即()29AC AB AC AB +-⋅=.22AC AB AC AB +⎛⎫⋅≤ ⎪⎝⎭(当且仅当AC AB =时取等号), ()()()22223924AC AB AC AB AC AB AC AB AC AB +⎛⎫∴=+-⋅≥+-=+ ⎪⎝⎭,解得:AC AB +≤AC AB =时取等号),ABC ∴周长3L AC AB BC =++≤+ABC ∴周长的最大值为3+[方法二]:正弦化角(通性通法)设,66ππαα=+=-B C ,则66ππα-<<,根据正弦定理可知sin sin sin a b cA B C===,所以sin )b c B C +=+sin sin 66ππαα⎤⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎥⎝⎭⎝⎭⎦α=≤,当且仅当0α=,即6B C π==时,等号成立.此时ABC周长的最大值为3+ [方法三]:余弦与三角换元结合在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .由余弦定理得229b c bc =++,即2213924⎛⎫++= ⎪⎝⎭b c c .令13sin ,20,2b c c θπθθ⎧+=⎪⎛⎫∈⎨ ⎪⎝⎭⎪=⎩,得3sin b c θθ+=6πθ⎛⎫+≤ ⎪⎝⎭,易知当6C π=时,max ()b c +=所以ABC周长的最大值为3+【整体点评】本题考查解三角形的相关知识,涉及到正弦定理角化边的应用、余弦定理的应用、三角形周长最大值的求解问题;方法一:求解周长最大值的关键是能够在余弦定理构造的等式中,结合基本不等式构造不等关系求得最值. 方法二采用正弦定理边化角,利用三角函数的范围进行求解最值,如果三角形是锐角三角形或有限制条件的,则采用此法解决.方法三巧妙利用三角换元,实现边化角,进而转化为正弦函数求最值问题.10.(2018∙全国∙高考真题)在平面四边形ABCD 中,90ADC ∠= ,45A ∠= ,2AB =,5BD =.(1)求cos ADB ∠; (2)若DC =,求BC . 【答案】(1)5;(2)5. 【详细分析】(1)方法一:根据正弦定理得到sin sin BD AB A ADB =∠∠,求得sin 5ADB ∠=,结合角的范围,利用同角三角函数关系式,求得cos 5ADB ∠==;(2)方法一:根据第一问的结论可以求得cos sin 5BDC ADB ∠=∠=,在BCD △中,根据余弦定理即可求出.【答案详解】(1)[方法1]:正弦定理+平方关系在ABD △中,由正弦定理得sin sin BD AB A ADB =∠∠,代入数值并解得sin 5ADB ∠=.又因为BD AB >,所以A ADB ∠>∠,即ADB ∠为锐角,所以cos 5ADB ∠=. [方法2]:余弦定理在ABD △中,2222cos 45BD AB AD AB AD =+-⋅ ,即2254222AD AD =+-⨯⨯⨯,解得:AD =所以,2254cos5ADB +-∠==. [方法3]:【最优解】利用平面几何知识如图,过B 点作BE AD ⊥,垂足为E ,BF CD ⊥,垂足为F .在Rt AEB 中,因为45A ∠=︒,=2AB ,所以AE BE ==.在Rt BED △中,因为5BD =,则DE ===.所以cos ADB ∠=[方法4]:坐标法以D 为坐标原点,DC 为x 轴,DA为y 轴正方向,建立平面直角坐标系(图略).设BDC α∠=,则(5cos ,5sin )B αα.因为45A ∠=︒,所以(0,5sin A α.从而2AB ==,又α是锐角,所以cos 5α=,cos sin ADB α∠===(2)[方法1]:【通性通法】余弦定理在BCD △,由(1)得,cos 5ADB ∠=,()2222cos 90BC BD DC BD DC ADB︒=+-⋅-∠2252525ADB =+-⨯⨯∠=,所以=5BC .[方法2]:【最优解】利用平面几何知识作BF DC ⊥,垂足为F ,易求,BF =FC =,由勾股定理得=5BC .【整体点评】(1)方法一:根据题目条件已知两边和一边对角,利用正弦定理和平方关系解三角形,属于通性通法;方法二:根据题目条件已知两边和一边对角,利用余弦定理解三角形,也属于通性通法; 方法三:根据题意利用几何知识,解直角三角形,简单易算.方法四:建立坐标系,通过两点间的距离公式,将几何问题转化为代数问题,这是解析思想的体现. (2)方法一:已知两边及夹角,利用余弦定理解三角形,是通性通法. 方法二:利用几何知识,解直角三角形,简单易算.11.(2017∙全国∙高考真题)△ABC 的内角、、A B C 的对边分别为a b c 、、,已知△ABC 的面积为23sin a A(1)求sin sin B C ;(2)若6cos cos 1,3,B C a ==求△ABC 的周长.【答案】(1)2sin sin 3B C =(2) 3【答案详解】试题详细分析:(1)由三角形面积公式建立等式21sin 23sin a ac B A=,再利用正弦定理将边化成角,从而得出sin sin B C 的值;(2)由1cos cos 6B C =和2sin sin 3B C =计算出1cos()2B C +=-,从而求出角A ,根据题设和余弦定理可以求出bc 和b c +的值,从而求出ABC 的周长为3+试题解析:(1)由题设得21sin 23sin a ac B A=,即1sin 23sin a c B A =.由正弦定理得1sin sin sin 23sin A C B A =. 故2sin sin 3B C =. (2)由题设及(1)得1cos cos sin sin ,2B C B C -=-,即()1cos 2B C +=-.所以23B C π+=,故3A π=. 由题设得21sin 23sin a bc A A=,即8bc =.由余弦定理得229b c bc +-=,即()239b c bc +-=,得b c +故ABC 的周长为3+点睛:在处理解三角形问题时,要注意抓住题目所给的条件,当题设中给定三角形的面积,可以使用面积公式建立等式,再将所有边的关系转化为角的关系,有时需将角的关系转化为边的关系;解三角形问题常见的一种考题是“已知一条边的长度和它所对的角,求面积或周长的取值范围”或者“已知一条边的长度和它所对的角,再有另外一个条件,求面积或周长的值”,这类问题的通法思路是:全部转化为角的关系,建立函数关系式,如sin()y A x b ωϕ=++,从而求出范围,或利用余弦定理以及基本不等式求范围;求具体的值直接利用余弦定理和给定条件即可.12.(2017∙山东∙高考真题)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知b =3,6AB AC ⋅=-,S △ABC =3,求A 和a .【答案】34A π=,a =【答案详解】试题详细分析:先由数量积公式及三角形面积公式得3cos 613sin 32c A c A =-⎧⎪⎨⨯=⎪⎩,由此求A ,再利用余弦定理求a .试题解析:因为6AB AC ⋅=-, 所以cos 6bc A =-, 又3ABC S =△, 所以sin 6bc A =,因此tan 1A =-,又0πA <<, 所以3π4A =, 又3b =,所以c =由余弦定理2222cos a b c bc A =+-,得29823(a =+-⨯⨯,所以a = 【考点】解三角形【名师点评】正、余弦定理是应用极为广泛的两个定理,它将三角形的边和角有机地联系起来,从而使三角与几何产生联系,为求与三角形有关的量(如面积、外接圆、内切圆半径和面积等)提供了理论依据,也是判断三角形形状、证明三角形中有关等式的重要依据.其主要方法有:化角法,化边法,面积法,运用初等几何法.注意体会其中蕴涵的函数与方程思想、等价转化思想及分类讨论思想.13.(2017∙全国∙高考真题)△ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知2sin()8sin2B AC +=.(1)求cos B ;(2)若6a c +=,△ABC 的面积为2,求b . 【答案】(1)1517;(2)2. 【答案详解】试题详细分析:(1)利用三角形的内角和定理可知A C B π+=-,再利用诱导公式化简()sin A C +,利用降幂公式化简28sin 2B,结合22sin cos 1B B +=,求出cos B ;(2)由(1)可知8sin 17B =,利用三角形面积公式求出ac ,再利用余弦定理即可求出b . 试题解析:(1)()2sin 8sin2BA C +=,∴()sin 41cosB B =-,∵22sin cos 1B B +=, ∴()22161cos cos 1B B -+=,∴()()17cos 15cos 10B B --=,∴15cos 17B =; (2)由(1)可知8sin 17B =, ∵1sin 22ABC S ac B =⋅=,∴172ac =, ∴()2222222217152cos 2152153617154217b ac ac B a c a c a c ac =+-=+-⨯⨯=+-=+--=--=, ∴2b =.14.(2016∙全国∙高考真题)ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2cos (cos cos )C a B b A c +=.(1)求角C ;(2)若c =ABC S ∆=ABC ∆的周长.【答案】(1)3C π=(2)5【答案详解】试题详细分析:(1)根据正弦定理把2cos (cos cos )C a B b A c +=化成2cos (sin cos sin cos )sin C A B B A C +=,利用和角公式可得1cos ,2C =从而求得角C ;(2)根据三角形的面积和角C 的值求得6ab =,由余弦定理求得边a 得到ABC ∆的周长. 试题解析:(1)由已知可得2cos (sin cos sin cos )sin C A B B A C += 12cos sin()sin cos 23π∴+=⇒=⇒=C A B C C C(2)11sin 622∆=⇒=⇒=ABC S ab C ab ab 又2222cos +-= a b ab C c2213a b ∴+=,2()255∴+=⇒+=a b a bABC ∆∴的周长为5考点:正余弦定理解三角形.15.(2015∙浙江∙高考真题)在ABC ∆中,内角 A ,B , C 所对的边分别为a , b ,c ,已知 4A π=,22b a -=122c .(1)求tan C 的值;(2)若ABC ∆的面积为3,求 b 的值. 【答案】(1)2;(2)3b =.【答案详解】(1)根据正弦定理可将条件中的边之间的关系转化为角之间满足的关系,再将式 子作三角恒等变形即可求解;(2)根据条件首先求得sin B 的值,再结合正弦定理以及三角 形面积的计算公式即可求解.试题解析:(1)由22212b a c -=及正弦定理得2211sin sin 22B C -=, ∴2cos 2sin B C -=,又由4A π=,即34B C π+=,得cos 2sin 22sin cos B C C C -==,解得tan 2C =;(2)由tan 2C =,(0,)C π∈得sin 5C =,cos 5C =,又∵sin sin()sin()4B A C C π=+=+,∴sin B =3c b =,又∵4A π=,1sin 32bc A =,∴bc =3b =. 考点:1.三角恒等变形;2.正弦定理.16.(2015∙山东∙高考真题)ABC 中,角A B C ,,所对的边分别为,,a b c .已知cos ()39B A B ac =+==求sin A 和c 的值.【答案】,1.3【详细分析】由条件先求得sin sin C A ,,再由正弦定理即可求解.【答案详解】在ABC 中,由cos 3B =,得sin 3B =.因为A B C π++=,所以sin sin()9C A B =+=,因为sin sin C B <,所以C B <,C 为锐角,cos 9C =,因此sin sin()sin cos cos sin A B C B C B C =+=+39393=⨯+⨯=.由sin sin a c A C =,可得sin sin 9cc A a C ===,又ac =1c =.考点03 求角和三角函数的值及范围或最值1.(2024∙天津∙高考真题)在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知92cos 5163a Bbc ===,,. (1)求a ; (2)求sin A ;(3)求()cos 2B A -的值.【答案】(1)4(2)4 (3)5764【详细分析】(1)2,3a t c t ==,利用余弦定理即可得到方程,解出即可;(2)法一:求出sin B ,再利用正弦定理即可;法二:利用余弦定理求出cos A ,则得到sin A ;(3)法一:根据大边对大角确定A 为锐角,则得到cos A ,再利用二倍角公式和两角差的余弦公式即可;法二:直接利用二倍角公式和两角差的余弦公式即可.【答案详解】(1)设2,3a t c t ==,0t >,则根据余弦定理得2222cos b a c ac B =+-,即229254922316t t t t =+-⨯⨯⨯,解得2t =(负舍); 则4,6a c ==.(2)法一:因为B为三角形内角,所以sin B ===再根据正弦定理得sin sin a b A B =,即4sin A =sin A =法二:由余弦定理得2222225643cos 22564b c a A bc +-+-===⨯⨯,因为()0,πA ∈,则sin A ==(3)法一:因为9cos 016B =>,且()0,πB ∈,所以π0,2B ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 由(2)法一知sin 16B =,。

中考数学总复习《解直角三角形的应用题》专题测试卷(附答案)

中考数学总复习《解直角三角形的应用题》专题测试卷(附答案)

中考数学总复习《解直角三角形的应用题》专题测试卷(附答案)1.如图,小明为了测量学校旗杆CD的高度,在地面离旗杆底部C处22米的A处放置高度为1.5米的测角仪AB,测得旗杆顶端D的仰角为32°,求旗杆的高度CD.(结果精确到0.1米)【参考数据:sin32°=0.53,cos32°=0.85,tan32°=0.62】2.如图,在一次数学实践活动中,小明同学为了测量学校旗杆EF的高度,在观测点A处观测旗杆顶点E的仰角为45°,接着小明朝旗杆方向前进了7m到达C点,此时,在观测点D处观测旗杆顶点E的仰角为60°.假设小明的身高为1.68m,求旗杆EF的高度.(结果保留一位小数.参考数据:√2≈1.414,√3≈ 1.732)3.如图,在徐州云龙湖旅游景区,点A为“彭城风华”观演场地,点B为“水族展览馆”,点C为“徐州汉画像石艺术馆”.已知∠BAC=60°,∠BCA=45°,AC=1640m.求“彭城风华”观演场地与“水族展览馆”之间的距离AB(精确到1m).(参考数据:√2≈1.41,√3≈1.73)4.大连作为沿海城市,我们常常可以在海边看到有人海钓.小华陪爷爷周末去东港海钓,爷爷将鱼竿AB摆成如图所示.已知AB=2.4m,在有鱼上钩时,鱼竿与地面的夹角∠BAD=45°.此时鱼线被拉直,鱼线BO= 3m.点O恰好位于海面,鱼线BO与海面OH的夹角∠BOH=60°.求海面OH与地面AD之间的距离DH的长.(结果保留一位小数,参考数据:√2=1.414,√3=1.73)5.让运动挥洒汗水,让青春闪耀光芒.重庆某中学倡议全校师生“每天运动一小时,快乐学习每一天”,响应学校号召,小明决定早睡早起,每天步行上学.如图,小明家在A处,学校在C处,从家到学校有两条线路,他可以从点A经过点B到点C,也可以从点A经过点D到点C.经测量,点B在点A的正北方向,AB=300米.点C在点B的北偏东45°;点D在点A的正东方向,点C在点D的北偏东30°方向CD=2900米.(1)求BC的长度(精确到个位);(2)小明每天步行上学都要从点A到点C,路线一;从点A经过点B到点C,路线二;从点A经过点D到点C,请计算说明他走哪一条路线较近?(参考数据:√2≈1.414,√3≈1.732,√6≈2.449)6.拉杆箱是外出旅行常用工具.某种拉杆箱示意图如图所示(滚轮忽略不计),箱体截面是矩形BCDE,BC 的长度为60cm,两节可调节的拉杆长度相等,且与BC在同一条直线上.如图1,当拉杆伸出一节(AB)时,AC与地面夹角∠ACG=53°;如图2,当拉杆伸出两节(AM、MB)时,AC与地面夹角∠ACG=37°,两种情况下拉杆把手A点距离地面高度相同.求每节拉杆的长度.(参考数据:sin53°≈45,sin37°≈35,tan53°≈4 3,tan37°≈34)7.某中学凤栖堂前一尊孔子雕像矗立于萋萋芳草间,小刚站在雕像前,自C处测得雕像顶A的仰角为53°,小强站凤栖堂门前的台阶上,自D处测得雕像顶A的仰角为45°,此时,两人的水平距离EC为0.45m,已知凤栖堂门前台阶斜坡CD的坡比为i=1:3.(参考数据:sin53°≈45,cos53°≈35,tan53°≈43)(1)计算台阶DE的高度;(2)求孔子雕像AB的高度.8.如图为某景区平面示意图,C为景区大门,A,B,D分别为三个风景点.经测量,A,B,C在同一直线上,且A,B在C的正北方向,AB=240米,点D在点B的南偏东75∘方向,在点A的东南方向.(参考数据:√2≈1.414,√3≈1.732)(1)求B,D两地的距离;(结果精确到0.1米)(2)大门C在风景点D的南偏西60∘方向,景区管理部门决定重新翻修CD之间的步道,求CD间的距离.9.小明和小玲游览一处景点,如图,两人同时从景区大门A出发,小明沿正东方向步行60米到一处小山B处,再沿着BC前往寺庙C处,在B处测得亭台D在北偏东15°方向上,而寺庙C在B的北偏东30°方向上,小玲沿着A的东北方向上步行一段时间到达亭台D处,再步行至正东方向的寺庙C处.(1)求小山B与亭台D之间的距离;(结果保留根号)(2)若两人步行速度一样,则谁先到达寺庙C处.(结果精确到个位,参考数据:√2≈1.41,√3≈1.73,√6≈2.45)10.研学实践:为重温解放军东渡黄河“红色记忆”,学校组织研学活动,同学们来到毛主席东渡黄河纪念碑所在地,在了解相关历史背景后,利用航模搭载的3D扫描仪采集纪念碑的相关数据.数据采集:如图,点A是纪念碑顶部一点,AB的长表示点A到水平地面的距离.航模从纪念碑前水平地面的点M处竖直上升,飞行至距离地面20米的点C处时,测得点A的仰角∠ACD=18.4°;然后沿CN方向继续飞行,飞行方向与水平线的夹角∠NCD=37°,当到达点A正上方的点E处时,测得AE=9米数据应用:已知图中各点均在同一竖直平面内,E,A,B三点在同一直线上.请根据上述数据,计算纪念碑顶部点A到地面的距离AB的长.(结果精确到1米.参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75,sin18.4°≈0.32,cos18.4°≈0.95,tan18.4°≈0.33)11.【综合与实践】如图1,光线从空气射入水中会发生折射现象,其中α代表入射角,β代表折射角.学习小组查阅资料了解到,若n=sinαsinβ,则把n称为折射率.(参考数据:sin53°≈45,cos53°≈35,tan53°≈43)【实践操作】如图2,为了进一步研究光的折射现象,学习小组设计了如下实验:将激光笔固定在MN处,光线可沿PD照射到空容器底部B处,将水加至D处,且BF=12cm时,光点移动到C处,此时测得DF=16cm,BC=7cm四边形ABFE是矩形,GH是法线.【问题解决】(1)求入射角∠PDG的度数;(2)请求出光线从空气射入水中的折射率n.12.数学兴趣小组设计了一款含杯盖的奶茶纸杯(如图1),图2为该纸杯的透视效果图,在图3的设计草图中,由AF、线段EF和ED构成的图形为杯盖部分,其中AF、与ED均在以AD为直径的⊙O上,且AF= ED,G为EF的中点,点G是吸管插孔处(忽略插孔直径和吸管直径),由点A,B,C,D构成的图形(杯身部分)为等腰梯形,已知杯壁AB=13.6cm,杯底直径BC=5.8cm,杯壁与直线l的夹角为84°.(1)求杯口半径OD的长;(2)若杯盖顶FE=3.2cm,吸管BH=22cm,当吸管斜插,即吸管的一端与杯底点B重合时,求吸管漏出杯盖部分GH的长.(参考数据:sin84∘≈0.995,cos84∘≈0.105,tan84∘≈9.514,√15.93≈3.99,17.5222≈307.02,√315.43≈17.76,结果精确到0.1cm).13.为了保护小吉的视力,妈妈为他购买了可升降夹书阅读架(如图1),将其放置在水平桌面上的侧面示意图(如图2),测得底座高AB为2cm,∠ABC=150°,支架BC为18cm,面板长DE为24cm,CD为6cm.(厚度忽略不计)(1)求支点C离桌面l的高度:(计算结果保留根号)(2)小吉通过查阅资料,当面板DE绕点C转动时,面板与桌面的夹角α满足30°≤α≤70°时,能保护视力.当α从30°变化到70°的过程中,问面板上端E离桌面l的高度是增加了还是减少了?增加或减少了多少?(精确到0.1cm,参考数据:sin70°≈0.94,cos70°≈0.34,tan70°≈2.75)14.如图,四边形ABCD是某公园的游览步道(步道可以骑行),把四个景点连接起来,为了方便,在景点C的正东方设置了休息区K,其中休息区K在景点A的南偏西30°方向800√2米处,景点A在景点B的北偏东75°方向,景点B和休息区K两地相距400√5米(∠ABK<90°),景点D分别在休息区K、景点A的正东方向和正南方向.(参考数据:√2≈1.41,√5≈2.24,√6≈2.45)(1)求步道AB的长度;(2)周末小明和小宏相约一起去公园游玩,他们在景点C一起向正东出发,不久到达休息区K,他们发现有两条路线到达景点A,于是小宏想比赛看谁先到达景点A.他们分别租了一辆共享单车,两人同时在K点出发,小明选择①K−B−A路线,速度为每分钟320米;小宏选择②K−D−A路线,速度为每分钟240米,其中两人在各个景点停留的时间不计.请你通过计算说明,小明和小宏谁先到达景点A呢?15.某公园里有一座凉亭,亭盖呈圆锥状,如图所示,凉亭的顶点为O,点O在圆锥底面、地面上的正投影分别为点O1,O2,点P为圆锥底面的圆上一点,数据显示,该圆锥的底面半径为2米(即O1P=2米),圆锥底面离地面的高度为3米(即O1O2=3米).(1)若OO1=2米,求圆锥的侧面积;(2)现计划对亭盖的外部进行喷漆作业,需测算亭盖的外部面积(即圆锥的侧面积).因凉亭内堆积建筑材料,导致无法直接测量OO2的高度,工人先在水平地面上选取观测点A,B(A,B,O2在同一直线上),利用测角仪分别测得点O的仰角为α,β,其中tanα=12,tanβ=25,再测得A,B两点间的距离为m米(即AB=MN=m米),已知测角仪的高为1米(即MA=NB=QO2=1米),求亭盖的外部面积(用含m的代数式表示).16.赤水河畔的“美酒河”三个大字,是世界上最大的摩崖石刻汉字.小茜想测量绝壁上“美”字AG的高度,根据平面镜反射原理可推出入射光线与镜面的夹角等于反射光线与镜面的夹角(如图中∠DEC=∠AEB,∠DFC=∠GFB),具体操作如下:将平面镜水平放置于E处,小茜站在C处观测,俯角∠MDE=45°时,恰好通过平面镜看到“美”字顶端A处(CD为小茜眼睛到地面的高度),再将平面镜水平放置于F处观测,俯角∠MDF=36.9°时,恰好通过平面镜看到“美”字底端G处.测得BE=163.3m,CE=1.5m,点C,E,F,B在同一水平线上,点A,G,B在同一铅垂线上.(参考数据:sin36.9°≈0.60,cos36.9°≈0.80,tan36.9°≈0.75)(1)CD的高度为__________m,CF的长为__________m;(2)求“美”字AG的高度.17.风能是一种清洁无公害的可再生能源,利用风力发电非常环保.如图1所示,是一种风力发电装置;如图2为简化图,塔座OD建在山坡DF上(坡比i=3:4,DE垂直于水平地面EF,O,D,E三点共线),坡面DF长10m,三个相同长度的风轮叶片OA,OB,OC可绕点O转动,每两个叶片之间的夹角为120°;当叶片静止,OA与OD重合时,在坡底F处向前走25米至点M处,测得点O处的仰角为53°,又向前走23.5米至点N处,测得点A处的仰角为30°(点E,F,M,N在同一水平线上).(1)求叶片OA的长;(2)在图2状态下,当叶片绕点O顺时针转动90°时(如图3),求叶片OC顶端C离水平地面EF的距离.(参考数据:sin53°≈45,cos53°≈35,tan53°≈43,√3≈1.7,结果保留整数)18.贵州旅游资源丰富.某景区为给游客提供更好的游览体验,拟在如图①景区内修建观光索道.设计示意图如图②所示,以山脚A为起点,沿途修建AB,CD两段长度相等的观光索道,最终到达山顶D处,中途设计了一段与AF平行的观光平台BC为50m.索道AB与AF的夹角为15°,CD与水平线的夹角为45°,A,B 两处的水平距离AE为576m,DF⊥AF,垂足为点F.(图中所有点都在同一平面内,点A,E,F在同一水平线上)(1)求索道AB的长(结果精确到1m);(2)求水平距离AF的长(结果精确到1m).(参考数据:sin15°≈0.26cos15°≈0.97tan15°≈0.27√2≈1.41)19.春天是踏青的好季节小明和小华决定去公园出游踏青.如图已知A为公园入口景点B位于A点东北方向400√2米处景点E位于A点南偏东30°方向景点B在景点E的正北方向景点C既位于景点B正东方向310米处又位于景点D的北偏西37.5°方向.景点F既位于景点E的正东方向又位于景点D的正南方向.DF=400米.(参考数据:√2≈1.41,√3≈1.73,sin37.5°≈35,cos37.5°≈45,tan37.5°≈34)(1)求BE的长;(精确到个位)(2)小明选择了游览路线①:A−B−C−D小明行驶的平均速度是72米/分小明在景点B、C处各停留了10分钟、5分钟.小华选择了游览路线②:A−E−F−D小华行驶的平均速度为96米/分.小华在景点E、F处各停留了9分钟、8分钟.请通过计算说明:小明和小华谁先到达景点D处.20.如图是一种家用健身卷腹机由圆弧形滑轨⌒AB可伸缩支撑杆AC和手柄AD构成.图①是其侧面简化示意图.滑轨⌒AB支撑杆AC与手柄AD在点A处连接其中D A B三点在一条直线上.(1)如图① 固定∠DAC=120°,若BC=30√6cm,AC=60cm,求∠ABC的度数;(2)如图② 固定∠DAC=100°若AC=50cm,∠ABC=30°时圆弧形滑轨AB所在的圆恰好与直线BC 相切于点B求滑轨⌒AB的长度.(结果精确到0.1 参考数据:π取3.14 sin70°≈0.940)参考答案:1.解:由题意得BE⊥CD于EBE=AC=22米∠DBE=32°在Rt△DBE中DE=BE⋅tan∠DBE=22×0.62≈13.64(米)CD=CE+DE=1.5+13.64≈15.14(米)答:旗杆的高CD约为15.14米.2.解:延长AD交EF于点G设EG=x∵AD∥BF,EF⊥BF∵AG⊥EF∵∠B=∠F=∠AGF=90°∵四边形ABFG是矩形∠AGE=90°∵∠EAG=45°∵∠AEG=90°−∠EAG=45°∵AG=EG=x∵AD=7∵DG=x−7∵∠EDG=60°=√3∵tan∠EDG=EGDG=√3∵xx−7∵x=7(3+√3)2∵EG=7(3+√3)2∵GF=AB=1.68∵EF=EG+GF=7(3+√3)2+1.68≈7(3+1.732)2+1.68 =16.562+1.68=18.242≈18.2.故旗杆EF的高度约18.2m.3.解:过B作BH⊥AC于H设AH=xm∵∠BAC=60°∵∠ABH=90°−60°=30°∵AB=2AH=2xm∵tanA=tan60°=BHAH=√3∵BH=√3xm∵∠BCA=45°∠BHC=90°∵△BHC是等腰直角三角形∵CH=BH=√3xm∵AH+CH=√3x+x=AC=1640≈600.7∵x=√3+1∵AB=2x≈1201(m).答:“彭城风华”观演场地与“水族展览馆”之间的距离AB约是1201m.4.解:过点B作BC⊥OH交OH于点C延长AD交BC于点E∵四边形DECH是矩形∵DH=CE.根据题意可知∠BAD=45°,∠BOH=60°在Rt△ABE中AB=2.4m∵sin∠BAE=BEAB即sin45°=BE2.4=1.2×1.41=1.692.解得BE=2.4×√22在Rt△BOC中BO=3m∵sin∠BOC=BCBO即sin60°=BC3=1.5×1.73=2.595解得BC=3×√32∵DH=CE=BC−BE=0.903≈0.9(m).所以海面OH与地面AD之间得距离DH的长0.9m.5.(1)解:过点C作CM⊥AD交AD的延长线于点M过点B作BN⊥AM交AM于点N过点D作DH⊥BN 交BN于点H.由题可知:∠CBN=45°∠A=90°∠CDM=60°.∵四边形ABNM、四边形ABHD、四边形DMNH都是矩形△BCN是等腰直角三角形.在Rt△CMD中∵∠CDM=60°CD=2900米∵DM=12DC=1450米CM=√3DM=1450√3米∵AB=MN=300米∵CN=CM−MN=(1450√3−300)米在Rt△CBN中∠CBN=45°∵CB=√2CN=(1450√6−300√2)米≈3127米答:BC的长度为3127米.(2)解:路线一:AB+BC=(300+1450√6−300√2)米≈3427米∵AM=BN=CN=(1450√3−300)米∵AD=AM−DM=(1450√3−1750)米∵路线二:AD+CD=(1450√3+1150)米≈3361米∵3427<3361∵路线二较近.6.解:如图1 作AF⊥CG垂足为F设AB=xcm则AC=60+x∵sin53°=AFAC =AF60+x∴AF=(60+x)⋅sin53°如图2 作AH⊥CG垂足为H则AC=60+2x∴AH=(60+2x)⋅sin37°∵AF=AH∴(60+x)⋅sin53°=(60+2x)⋅sin37°∴4(60+x)5=3(60+2x)5解得:x=30.答:每节拉杆的长度为30cm.7.(1)解:∵凤栖堂门前台阶斜坡CD的坡比为i=1:3EC为0.45m∵DE EC =13∴DE=EC3=0.15m即台阶DE的高度为0.15m;(2)解:如图所示设AB的对边为MN作DF⊥MN于F∵由题意得四边形NFDE是矩形∵FN=DE=0.15m DF=NE设MN=xm则MF=(x−0.15)m在Rt△MFD中∠MDF=45°∵FD=MF=(x−0.15)m∵NC=NE−EC=(x−0.15)−0.45=(x−0.6)m∵tan53°=MNNC ≈43即xx−0.6=43解得x=2.4经检验x=2.4是原方程的解答:孔子雕像AB的高度约2.4m.8.(1)解:过点B作BP⊥AD于点P由题意知∠BAD=45∘∠CBD=75∘∴∠ADB=30∘∠ABP=45∘=∠A∴BD=2BP AP=BP在Rt△ABP中AB=240米∴AP=BP=AB=120√2(米)sin45∘∴BD=2BP=240√2≈339.4(米).答:B、D两地的距离约为339.4米;(2)解:过点B作BM⊥CD于点M由(1)得BD=2BP=240√2(米)∵∠CDB=180∘−60∘−75∘=45∘∠CBD=75∘∠DCB=60∘∴∠DBM=45∘=∠CDB∴BM=DM在Rt△BDM中BD=240√2sin45∘=BMBD∴BM=DM=BD⋅sin45∘=240√2×√2=240(米)2在Rt△BCM中∠CBM=75∘−45∘=30∘∴CM=BM⋅tan30∘=80√3(米)∴DC=DM+CM=240+80√3(米).9.解:(1)作BE⊥AD于点E由题意知AB=60∠A=45°∠ABD=90°+15°=105°∠CBA=90°+30°=120°在Rt△ABE中在Rt△BDE中ED=√3BE=30√6BD=2BE=60√2∴小山B与亭台D之间的距离60√2米(2)延长AB作DF⊥BA于点F作CG⊥BA于点G则∠CBG=180°−∠CBA=60°由题意知CD∥AB∵四边形CDFG是矩形∵CG=DF,CD=FG.∵AE=30√2ED=30√6∴AD=30√2+30√6在Rt△AFD中DF=AF=√2=30+30√3CG=DF=30+30√3米在Rt△BCG中BG=√3=10√3+30∴CD=FG=AB+BG−AF=60−20√3∴S玲=AD+CD=30√2+30√6+60−20√3≈141.2米S明=AB+BC=60+60+20√3≈154.6米∵141.2<154.6且两人速度一致∴小玲先到.答:小玲先到达寺庙C处.10.解:如图:延长CD交AB于点H则四边形CMBH为矩形∴CM=HB=20在Rt△ACH中∠AHC=90°∠ACH=18.4°∴tan∠ACH=AH CH∴CH=AHtan∠ACH=AHtan18.4°≈AH0.33在Rt△ECH中∠EHC=90°∠ECH=37°∴tan∠ECH=EH CH∴CH=EHtan∠ECH=EHtan37°≈EH0.75设AH=x.∵AE=9∴EH=x+9∴x0.33=x+90.75解得x≈7.1∴AB=AH+HB≈7.1+20=27.1≈27(米).答:点A到地面的距离AB的长约为27米.11.(1)解:如图1 ∵GH∥FB∴∠DBF=∠PDG,∵BF=12cm,DF=16cm,∴tan∠DBF=DFBF=1612=43,∵tan53°≈4 3∴入射角∠PDG约为53°.(2)解:如图2 作DM⊥AB于点T在Rt△BDF中BF=12cm,DF=16cm∴BD=√DF2+BF2=20cm,在Rt△DTC中TC=DF−BC=16−7=9cm,DT=BF=12cm∴CD=√DT2+TC2=√122+92=15cm,∴光线从空气射入水中的折射率∴光线从空气射入水中的折射率n=43.12.(1)解:过点B作BP⊥AD于点D过点C作CQ⊥AD于点Q延长BC到点R ∵四边形BCQP是矩形∵BC=QP BP=CQ∵AB=13.6cm杯底直径BC=5.8cm杯壁与直线l的夹角为84°点A B C D构成的图形(杯身部分)为等腰梯形∵AD∥BC CD=AB=13.6cm QP=BC=5.8cm∵∠A=∠D=∠DCR=84°∵BP=CQ CD=AB∵Rt△ABP≌Rt△DCQ(HL)∵AP=DQ∵AP=DQ=CDcosD=13.6×0.105=1.428(cm)CQ=CDsinD=13.6×0.995=13.532(cm)∵AD=2AP+PQ=DQ=2×1.428+5.8=8.656(cm)AD=4.328≈4.3(cm)∵OD=12故杯口半径OD的长为4.3cm.(2)解:连接GO并延长交BC于点N∵G为EF的中点EF=1.6(cm)∵GO⊥EF,EG=FG=12连接FD∵ AF=ED,∵∠EFD=∠ADF,∵AD∥EF∵GO⊥AD∵ AD∥BC∵GO⊥BC∵NO=13.532(cm)∵GO=√(4.3)2−(1.6)2≈4.0(cm)∵GN≈17.532(cm)∵GB=√(17.532)2+(2.9)2≈17.77(cm)∵GH=BH−GB=22−17.77≈4.2(cm)13.(1)解:过点C作CF⊥l于点F过点B作BM⊥CF于点M∴∠CFA=∠BMC=∠BMF=90°.由题意得:∠BAF=90°∴四边形ABMF为矩形∴MF=AB=2cm∠ABM=90°.∵∠ABC=150°∴∠MBC=60°.∵BC=18cm∴CM=BC⋅sin60°=18×√32=9√3(cm).∴CF=CM+MF=(9√3+2)cm.答:支点C离桌面l的高度为(9√3+2)cm;(2)解:过点C作CN∥l过点E作EH⊥CN于点H∴∠EHC=90°.∵DE=24cm CD=6cm∴CE=18cm.当∠ECH=30°时EH=CE⋅sin30°=18×12=9(cm);当∠ECH=70°时EH=CE⋅sin70°≈18×0.94=16.92(cm);∴16.92−9=7.92≈7.9(cm)∴当α从30°变化到70°的过程中面板上端E离桌面l的高度是增加了增加了约7.9cm.14.(1)解:由题意得∠DAK=30°∠BAD=75°∠D=90°AK=800√2米BK=400√5米∵∠BAK=∠BAD−∠DAK=75°−30°=45°过点K作KH⊥AB于H则∠AHK=∠BHK=90°∵△AHK为等腰直角三角形∵AH=KH=√22AK=√22×800√2=800米∵BH=√BK2−KH2=√(400√5)2−8002=400米∵AB=AH+BH=800+400=1200米;(2)解:∵AK=800√2∠DAK=30°∠D=90°∵DK=12AK=400√2米AD=AK·cos30°=800√2×√32=400√6米∵路线②K−D−A的路程为KD+AD=400√2+400√6≈1544米∵小宏到达景点A的时间为1544÷240≈6.43分钟∵路线①K−B−A的路程为KB+BA=400√5+1200≈2096米∵小明到达景点A的时间为2096÷320≈6.55分钟∵6.43<6.55∵小宏先到达景点A.15.(1)解:由题意得:∠OO1P=90°.∵OO1=2米O1P=2米∴OP=2√2(米).∴圆锥的侧面积=π×2√2×2=4√2π(米2).答:圆锥的侧面积为4√2π平方米;(2)解:由题意得:∠OQM=90°.设OQ长x米.∵tanα=1 2∴MQ=2x米.∵MN=m米∴NQ=(m+2x)米.∵tanβ=2 5∴xm+2x =25.解得:x=2m.∵O1O2=3米QO2=1米∴OO1=2m+1−3=(2m−2)米.∵O1P=2米∠OO1P=90°.∴OP=√22+(2m−2)2=√4m2−8m+8=2√m2−2m+2(米).∴圆锥的侧面积=π×2√m2−2m+2×2=4π√m2−2m+2(米2).答:亭盖的外部面积为4π√m2−2m+2平方米.16.(1)解:∵∠MDE=45°∴∠DEC=45°∵DC⊥BC∴△DCE是等腰直角三角形∴DC=CE=1.5m 在Rt△DCF中∠DFC=36.9°DC=1.5m∴DF=DCsin36.9°=1.50.60=2.5(m)∴CF=√DF2−DC2=√2⋅52−1⋅52=2(m);故答案为:1.52;(2)∵∠DEC=45°∴∠AEB=45°∴∠BAE=45°∴AB=BE=163.3m由题意可知∠MDF=36.9°∴∠GFB=∠DFC=∠MDF=36.9°∵EF=CF−CE=2−1.5=0.5(m)∴BF=163.3−0.5=162.8(m)在Rt△BFG中BG=tan∠GFB⋅BF≈0.75×162.8=122.1(m)∴AG=163.3−122.1=41.2(m)即“美”字的高度AG约为41.2m.17.(1)解:∵DE垂直于水平地面EF∵∠E=90°∵坡比i=3:4∵DE EF =34设DE=3xm则EF=4xm ∵坡面DF长10m∵(3x)2+(4x)2=102解得:x=2(负值舍去)∵DE=6m EF=8m∵MF=25m∵ME=MF+EF=33m由题意得:∠OME=53°=44m∵OE=ME⋅tan53°≈33×43∵MN=23.5m∵NE=ME+MN=56.5m.由题意得:∠N=30°≈32m∵AE=NE⋅tan30°=56.5×√33∵OA=OE−AE=44−32=12m.(2)如图过点C作CH⊥OE于点M CG⊥NE于G∵∠CHE=∠HEG=∠CGE=∠CHO=90°∵四边形HEGC是矩形∵EH=CG∵叶片绕点O顺时针转动90°∵∠AOE=90°∵∠AOC=120°∵∠COH=30°由题意得:OC=OA=12m=6√3m∵OH=OCcos∠COH=12×√32∵CG=HE=OE−OH=44−6√3≈34m.∵叶片OC顶端C离水平地面EF的距离为34m.18.(1)解:在Rt△ABE中∠AEB=90°∠A=15°AE=576m∴AB=AEcosA =576cos15°≈594(m).答:索道AB的长约为594m.(2)延长BC交DF于点G∵BC∥AF DF⊥AF∴DG⊥CG.∵四边形BEFG为矩形.∴EF=BG.∵CD=AB≈594m∠DCG=45°∴CG=CD·cos∠DCG≈594×cos45°=297√2(m).∴AF=AE+EF=AE+BG=AE+BC+CG≈576+50+297√2≈1045(m).答:水平距离AF的长约为1045m19.(1)解:如图所示过点A作AH⊥BE于点H∵∠BAH=45°,AB=400√2米∴AH=BH=√22AB=400米∵∠AEB=30°∴HE=√3AH=400√3米AE=2AH=800米∴BE=400+400√3≈1092(米).∴BE长约1092米.(2)解:小华先到达景点D处理由如下:如图过点C作CN⊥EF于点N过点D作DM⊥BE于点M交CN于点G则四边形BCNE和四边形DFNG都是矩形∴BC=EN BE=CN=(400+400√3)米GN=DF=400米DG=NF∴CG=CN−GN=400√3米∵景点C既位于景点B正东方向310米处又位于景点D的北偏西37.5°方向.∴BC=310(米)∠DCN=37.5°在Rt△CGD中cos∠DCN=CGCD tan∠DCN=DGCG∴CD=CGcos37.5°=400√345≈865(米)DG=CG⋅tan37.5°=400√3×34≈519(米)∴EF=EN+NF=BC+DG≈829(米)∵小明选择了游览路线①:A−B−C−D小明行驶的平均速度是72米/秒.小明在景点B、C处各停留了10分钟、5分钟∴小明的游览时间为400√2+310+86572+10+5≈39(分钟)在Rt△AEH中AH=400米∠EAH=60°∴AE=AHcos60°=40012=800(米)∵小华选择了游览路线②:A−E−F−D小华行驶的平均速度为96米/秒.小华在景点E、F处各停留了9分钟、8分钟∴小华的游览时间为800+829+40096+9+8≈38(分钟)∴小华的游览时间更短先到达景点D处.20.(1)解:如图过点C作CE⊥AB垂足为E∵∠DAC=120°∴∠EAC=180°−∠DAC=60°在Rt△AEC中AC=60cm∴CE=AC⋅sin60°=60×√32=30√3(cm)在Rt△BEC中BC=30√6cm∴sin∠EBC=ECBC=√330√6=√22∴∠ABC=45°∴∠ABC的度数约为45°;(2)解:如图过点A作AF⊥BC垂足为F∵圆弧形滑轨⌒AB所在的圆恰好与直线BC相切于点B ∴过点B作HB⊥BC作AB的垂直平分线MG交HB于点O连接OA∴OB=OA∴圆弧形滑轨⌒AB所在的圆的圆心为O∵∠DAC=100°∠ABC=30°∴∠ACF=∠DAC−∠ABC=100°−30=70°在Rt△AFC中AC=50cm∴AF=AC⋅sin70°≈50×0.940=47(cm)在Rt△AFB中∠ABC=30°∴AB=2AF=2×47=94(cm)∵OB⊥BC∴∠OBC=90°∴∠OBA=∠OBC−∠ABC=60°∴△OBA为等边三角形∴OB=AB=94cm∠BOA=60°∴滑轨⌒AB的长度=60π×94180≈98.4(cm)∴滑轨AB⌒AB的长度约为98.4cm.。

北师大版七年级数学下册第3章《三角形》单元测试试卷及答案(3)

北师大版七年级数学下册第3章《三角形》单元测试试卷及答案(3)

, 北师大版七年级数学下册第 3 章《三角形》单元测试试卷及答案(3)一、填空题(共 10 小题)1.一个等腰三角形的两边长分别是 3cm 和 7cm ,则它的周长是_________ cm .△2.若∠A=∠B=2∠C ,则 ABC 是 _________ 三角形.(填“钝角”、“锐角”或“直 角”)△3.如图, ABC≌△DEF ,△ABC 的周长为 25cm AB=6cm ,CA=8cm ,则 DE= _________ , DF= _________ ,EF= _________ .4.如图,AB=AD ,BC=DC ,要证∠B=∠D ,则需要连接 _________ ,从而可证 _________和 _________ 全等.5.如图,AD ,AE 分别是△ABC 的角平分线和高线,且∠B=50°,∠C=70°,则∠EAD= _________ .△6.如图,CA⊥BE ,且 ABC≌△ADE ,则 BC 与 DE 的关系是 _________ .7.如图,有一块边长为 4 的正方形塑料模板 ABCD ,将一块足够大的直角三角板的直角顶 点落在 A 点,两条直角边分别与 CD 交于点 F ,与 CB 延长线交于点 E .则四边形 AECF 的 面积是 _________ .8.如图,BA∥CD,∠A=90°,AB=CE,BC=ED,则△CED≌_________,根据是_________.△9.如图,ABC中,AB=AC,BC=8,BD是AC边上的中线,△ABD与△BDC的周长的差是2,则AB=_________.10.如图,对面积为1的△ABC逐次进行以下操作:第一次操作,分别延长AB,BC,CA,得到A B C,至点A,B,C,使得A B=2AB,B C=2BC,C A=2CA,顺次连接A,B,C△1 11111111111记其面积为S;第二次操作,分别延长A B,B C,C A至点A,B,C,使得A B=2A B,11111112222111,得到A B C,记其面积为S;…;按B C=2B C,C A=2C A,顺次连接A,B,C△221112111222222B C,则其面积S=_________.此规律继续下去,可得到A△5555二、选择题(共8小题)11.在下列四组线段中,能组成三角形的是()A.2,2,5B.3,7,10C.3,5,9D.4,5,7△12.(2011•宿迁)如图,已知∠1=∠2,则不一定能使ABD≌△ACD的条件是()A.AB=AC B.BD=CD C.∠B=∠C D.∠BDA=∠CDA 13.如图,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,下列结论错误的是()A.图中有三个直角三角形B.∠1=∠2C.∠1和∠B都是∠A的余角D.∠2=∠A14.如图,AC⊥BC,CD⊥AB,DE⊥BC,分别交B C,AB,BC于点C,D,E,则下列说法中不正确的是()A.AC是△ABC和△ABE的高B.DE,DC都是△BCD的高C.DE是△DBE和△ABE的高D.AD,CD都是△ACD的高15.角α和β互补,α>β,则β的余角为()A.α﹣βB.180°﹣α﹣βC.D.△16.根据下列已知条件,能唯一画出ABC的是()A.AB=3,BC=4,AC=8B.AB=4,BC=3,∠A=30°C.∠A=60°,∠B=45°,AB=4D.∠C=90°,AB=6△17.下列各组条件中,能判定ABC≌△DEF的是()A.AB=DE,BC=EF,∠A=∠DB.∠A=∠D,∠C=∠F,AC=EFC.AB=DE,BC=EF,△ABC的周长=△DEF的周长D.∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F△18.如图,DAC和△EBC均是等边三角形,AE、BD分别与CD、CE交于点M、N,有如下结论:①△ACE≌△DCB;②CM=CN;③AC=DN.其中,正确结论的个数是()A.3个B.2个C.1个D.0个三、解答题(共7小题)19.如图,在小河的同侧有A,B,C,D四个村庄,图中线段表示道路.邮递员从A村送信到B村,总是走经过C村的道路,不走经过D村的道路,这是为什么呢?请你用所学的数学知识说明其中的道理.20.如图,AB=AD,BC=DC,AC与BD相交于点E,由这些条件你能推出哪些结论?(不再添加辅助线,不再标注其它字母.不写推理过程,只要求写出四个你认为正确的结论即可)21.如图是一个平分角的仪器,其中AB=AD,BC=DC,将点A放在角的顶点,AB和AD 沿着角的两边放正,沿AC画一条射线AE,AE就是角平分线,请说明它的道理.22.如图,A、B两个建筑物分别位于河的两岸,为了测量它们之间的距离,可以沿河岸作射线BF,且使BF⊥AB,在BF上截取BC=CD,过D点作DE⊥BF,使E、C、A在一条直线上,则DE的长就是A、B之间的距离,请说明理由..23.如图,公园有一条“Z”字形道路 ABCD ,其中 AB∥CD ,在 E 、M 、F 处各有一个小 石凳,且 BE=CF ,M 为 BC 的中点,请问三个小石凳是否在一条直线上?说出你推断的理 由.△24.如图, ABC 中,AB=BC=CA ,∠A=∠ABC=∠ACB ,在△ABC 的顶点 A ,C 处各有 一只小蚂蚁,它们同时出发,分别以相同速度由 A 向 B 和由 C 向 A 爬行,经过 t (s )后, 它们分别爬行到了 D ,E 处,设 DC 与 BE 的交点为 F .(△1)证明 ACD≌△CBE ;(2)小蚂蚁在爬行过程中,DC 与 BE 所成的∠BFC 的大小有无变化?请说明理由.25.我们知道,两边及其中一边的对角分别对应相等的两个三角形不一定全等.那么在什 么情况下,它们会全等? (1)阅读与证明:对于这两个三角形均为直角三角形,显然它们全等.对于这两个三角形均为钝角三角形,可证它们全等(证明略) 对于这两个三角形均为锐角三角形,它们也全等,可证明如下:已知: ABC 、 A △1B C 均为锐角三角形,AB=A B ,BC=B C ,∠C=∠C .1 1 1 1 1 l l求证:ABC≌ A △1B C .1 1(请你将下列证明过程补充完整.)证明:分别过点 B ,B 作 BD⊥CA 于 D , 1B D ⊥C A 于D .1 11 11 则∠BDC=∠B D C =90°, 1 1 1∵BC=B C ,∠C=∠C , 1 11∴ BCD≌ B △1C D ,1 1∴BD=B D .1 1(2)归纳与叙述:由(1)可得到一个正确结论,请你写出这个结论.参考答案与试题解析一、填空题(共10小题)1.一个等腰三角形的两边长分别是3cm和7cm,则它的周长是17cm.考点:等腰三角形的性质;三角形三边关系.专题:分类讨论.分析:等腰三角形两边的长为3cm和7cm,具体哪条是底边,哪条是腰没有明确说明,因此要分两种情况讨论.解答:解:①当腰是3cm,底边是7cm时:不满足三角形的三边关系,因此舍去.②当底边是3cm,腰长是7cm时,能构成三角形,则其周长=3+7+7=17cm.故答案为:17.点评:本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系;已知没有明确腰和底边的题目一定要想到两种情况,分类进行讨论,还应验证各种情况是否能构成三角形进行解答,这点非常重要,也是解题的关键.△2.若∠A=∠B=2∠C,则ABC是锐角三角形.(填“钝角”、“锐角”或“直角”)考点:三角形内角和定理.专题:计算题.分析:根据三角形的内角和为180°和已知条件设未知数,列方程求解,再判断形状.解答:解:设三角分别是∠A=a°,∵∠A=2∠B=3∠C,∴∠B=a°,∠B=a°,则a+a+a=180°,解a≈98°.所以三角形是钝角三角形.故答案为钝角.点评:此题主要考查了三角形的内角和定理:三角形的内角和为180°.正确的设出一个角并表示出其他角是解决此题的关键.△3.如图,ABC≌△DEF,△ABC的周长为25cm,AB=6cm,CA=8cm,则DE=6cm,DF=8cm,EF=11cm.考点:全等三角形的性质.分析:根据△ABC的周长求出BC,然后根据全等三角形对应边相等解答即可.解答:解:∵△ABC的周长为25cm,AB=6cm,CA=8cm,∴BC=25﹣6﹣8=11cm,∵△ABC≌△DEF,∴DE=AB=6cm,DF=AC=8cm,EF=BC=11cm.故答案为:6cm;8cm;11cm.点评:本题考查了全等三角形对应边相等的性质,熟记性质并准确找出对应边是解题的关键.4.如图,AB=AD,BC=DC,要证∠B=∠D,则需要连接AC,从而可证△ABC和△ADC全等.考点:全等三角形的判定与性质.分析:连接AC,根据AB=AD,BC=DC,AC=AC即可证明△ABC≌△ADC,于是得到∠B=∠D.解答:解:连接AC,在△ABC和△ADC中,∵,∴△ABC≌△ADC(SSS),∴∠B=∠D.故答案为△AC,ABC,△ADC.点评:本题主要考查全等三角形的判定与性质的知识点,解答本题的关键是熟练掌握其判定定理,此题基础题,比较简单.5.如图,AD,AE分别是△ABC的角平分线和高线,且∠B=50°,∠C=70°,则∠EAD= 10°.考点:三角形内角和定理.分析:根据三角形的内角和等于180°求出∠BAC,再根据角平分线的定义求出∠BAD,根据直角三角形两锐角互余求出∠B AE,然后根据∠EAD=∠BAE﹣∠BAD代入数据进行计算即可得解.解答:解:∵∠B=50°,∠C=70°,∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=180°﹣50°﹣70°=60°,∵AD是△ABC的角平分线,∴∠BAD=∠BAC=×60°=30°,∵AE是△ABC的高线,∴∠BAE=90°﹣∠B=90°﹣50°=40°,∴∠EAD=∠BAE﹣∠BAD=40°﹣30°=10°.故答案为:10°.点评:本题考查了三角形的内角和定理,三角形的角平分线、高线的定义,是基础题,准确识图找出各角度之间的关系是解题的关键.△6.如图,CA⊥BE,且ABC≌△ADE,则BC与DE的关系是相等且垂直.考点:全等三角形的性质.分析:根据全等三角形对应边相等可得BC=DE,全等三角形对应角相等可得∠C=∠E,根据垂直的定义求出∠BAC=90°,然后求出∠B+∠E=90°,从而得到∠BFE=90°,即BC⊥DE.解答:解:∵△ABC≌△ADE,∴BC=DE,∠C=∠E,∵CA⊥BE,∴∠BAC=90°,∵∠B+∠C=180°﹣∠BAC=180°﹣90°=90°,∴∠B+∠E=90°,∴∠BFE=180°﹣(∠B+∠E)=180°﹣90°=90°,∴BC⊥DE,故BC与DE的关系是相等且垂直.故答案为:相等且垂直.点评:本题考查了全等三角形的性质,主要利用了全等三角形对应边相等,全等三角形对应角相等,垂直的定义,熟记性质是解题的关键.7.如图,有一块边长为4的正方形塑料模板ABCD,将一块足够大的直角三角板的直角顶点落在A点,两条直角边分别与CD交于点F,与CB延长线交于点E.则四边形AECF的面积是16.△S AEB =S△=S△ , 考点: 正方形的性质;全等三角形的判定与性质.分析: 由四边形 ABCD 为正方形可以得到∠D=∠B=90°,AD=AB ,又∠ABE=∠D=90°,而∠EAF=90°由此可以推出∠DAF+∠BAF=90°,∠BAE+∠BAF=90°,进一步得到∠DAF=∠BAE ,所以可以证明△AEB≌△AFD ,所以 AFD ,那么它们 都加上四边形 ABCF 的面积,即可四边形 AECF 的面积=正方形的面积,从而求出 其面积.解答: 解:∵四边形 ABCD 为正方形,∴∠D=∠ABC=90°,AD=AB , ∴∠ABE=∠D=90°, ∵∠EAF=90°,∴∠DAF+∠BAF=90°,∠BAE+∠BAF=90°, ∴∠DAF=∠BAE , ∴△AEB≌△AFD ,△∴S AEB AFD∴它们都加上四边形 ABCF 的面积,可得到四边形 AECF 的面积=正方形的面积=16.故答案为:16.点评: 本题需注意:在旋转过程中一定会出现全等三角形,应根据所给条件找到.8.如图,BA∥CD ,∠A=90°,AB=CE ,BC=ED ,则△CED≌ △ABC ,根据是HL .考点: 全等三角形的判定.分析: 根据两直线平行,同旁内角互补求出∠DCE=90°,然后利用“HL”证明△CED 和△ABC 全等.解答: 解:∵BA∥CD ,∠A=90°,∴∠DCE=180°﹣∠A=180°﹣90°=90°, ∵在 Rt△CED 和 Rt△ABC 中,,∴ CED≌ ABC (△HL ). 故答案为: ABC ,△HL .点评: 本题考查了全等三角形的判定,平行线的性质,求出∠DCE=90°是解题的关键.△9.如图, ABC 中,AB=AC ,BC=8,BD 是 AC 边上的中线,△ABD 与△BDC 的周长的 差是 2,则 AB= 10 .考点: 等腰三角形的性质.分析: 根据三角形中线的定义可得 AD=CD ,然后求出△ABD 与△BDC 的周长的差=AB﹣BC ,再代入数据进行计算即可得解.解答: 解:∵BD 是 AC 边上的中线,∴AD=CD ,∴△ABD 与△BDC 的周长的差=(AB+AD+BD )﹣(BC+CD+BD )=AB ﹣BC , ∵△ABD 与△BDC 的周长的差是 2,BC=8, ∴AB ﹣8=2, ∴AB=10.故答案为:10.点评: 本题考查了等腰三角形腰上的中线的定义,求出△ABD 与△BDC 的周长的差=AB﹣BC 是解题的关键,也是本题的难点.10.如图,对面积为 1 的△ABC 逐次进行以下操作:第一次操作,分别延长 AB ,BC ,CA 至点 A ,B ,C ,使得 A B=2AB ,B C=2BC ,C A=2CA ,顺次连接 A ,B ,C △1,得到 A B C ,111111111 1 1记其面积为 S ;第二次操作,分别延长 A B ,B C ,C A 至点 A ,B ,C ,使得 A B =2A B , 11 11 11 12222 1 1 1B C =2B C ,C A =2C A ,顺次连接 A ,B ,C △2,得到 A B C ,记其面积为 S ;…;按 2 11 12 11 1222 2 22此规律继续下去,可得到A △5BC ,则其面积 S = 195 .5 5 5考点: 三角形的面积. 专题: 压轴题;操作型.分析: 根据高的比等于面积比推理出A △1BC 的面积是 A △1BC 面积的 2 倍,则 A △1B B 的11面积是A △1BC 面积的 3 倍…,以此类推,得出 A △2BC 的面积.2 2解答: 解:连接 A C ,根据 A B=2AB ,得到:AB :A A=1:3,111因而若过点 B ,A 作△ABC 与 AA △1C 的 AC 边上的高,则高线的比是 1:3, 1因而面积的比是 1:△3,则 A BC 的面积是△ABC 的面积的 2 倍,1设△ABC 的面积是 △a ,则 A BC 的面积是 2a , 1同理可以得到A △1BC 的面积是 A △1BC 面积的 2 倍,是 4a ,1则 A △1B B 的面积是 6a ,1同理B △1C C 和 A △1C A 的面积都是 6a ,11△A B C 的面积是 19a ,1 1 1即 A △1B C 的面积是△ABC 的面积的 19 倍, 1 1同理A △2BC 的面积是 A △1B C 的面积的 19 倍,2 21 1即 A △1B C 的面积是 △19, A B C 的面积 192,1 12 2 2依此类推,AB C的面积是S=195=2476099.△5555点评:正确判断相邻的两个三角形面积之间的关系是解决本题的关键,本题的难度较大.二、选择题(共8小题)11.在下列四组线段中,能组成三角形的是()A.2,2,5B.3,7,10C.3,5,9D.4,5,7考点:三角形三边关系.分析:根据三角形的任意两边之和大于第三边对各选项分析判断后利用排除法求解.解答:解:A、∵2+2=4<5,∴2,2,5不能组成三角形,故本选项错误;B、∵3+7=10,∴3,7,10不能组成三角形,故本选项错误;C、∵3+5=8<9,∴3,5,9不能组成三角形,故本选项错误;D、4,5,7能组成三角形,故本选项正确.故选D.点评:本题考查了三角形的三边关系,熟记三角形的任意两边之和大于第三边是解题的关键.△12.(2011•宿迁)如图,已知∠1=∠2,则不一定能使ABD≌△ACD的条件是()A.AB=AC B.BD=CD C.∠B=∠C D.∠BDA=∠CDA 考点:全等三角形的判定.专题:压轴题.分析:利用全等三角形判定定理ASA,SAS,AAS对各个选项逐一分析即可得出答案.解答:解:A、∵∠1=∠2,AD为公共边,若AB=AC,则△ABD≌△ACD(SAS);故本选项正确,不合题意.B、∵∠1=∠2,AD为公共边,若BD=CD,不符合全等三角形判定定理,不能判定△ABD≌△ACD;故本选项错误,符合题意.C、∵∠1=∠2,AD为公共边,若∠B=∠C,则△ABD≌△ACD(AAS);故本选项正确,不合题意.D、∵∠1=∠2,AD为公共边,若∠BDA=∠CDA,则△ABD≌△ACD(ASA);故本选项正确,不合题意.故选B.点评:此题主要考查学生对全等三角形判定定理的理解和掌握,此题难度不大,属于基础题.13.如图,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,下列结论错误的是()A.图中有三个直角三角形C.∠1和∠B都是∠A的余角B.∠1=∠2 D.∠2=∠A考点:直角三角形的性质.专题:证明题.分析:在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,因而△ACD∽△CBD∽△ABC,根据相似三角形的对应角相等,就可以证明各个选项.解答:解:∵∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,∴△ACD∽△CBD∽△ABC.A、∴图中有三个直角三角形Rt△ACD、Rt△CBD、Rt△ABC;故本选项正确;B、应为∠1=∠B、∠2=∠A;故本选项错误;C、∴∠1=∠B、∠2=∠A,而∠B是∠A的余角,∴∠1和∠B都是∠A的余角;故本选项正确;D、∴∠2=∠A;故本选项正确.故选B.点评:本题主要考查了直角三角形的性质,直角三角形斜边上的高,把这个三角形分成的两个三角形与原三角形相似.14.如图,AC⊥BC,CD⊥AB,DE⊥BC,分别交B C,AB,BC于点C,D,E,则下列说法中不正确的是()A.AC是△ABC和△ABE的高C.DE是△DBE和△ABE的高B.DE,DC都是△BCD的高D.AD,CD都是△ACD的高考点:三角形的角平分线、中线和高.分析:三角形的高即从三角形的一个顶点向对边引垂线,顶点和垂足间的线段.根据概念可知.解答:解:A、AC是△ABC和△ABE的高,正确;B、DE,DC都是△BCD的高,正确;C、DE不是△ABE的高,错误;D、AD,CD都是△ACD的高,正确.故选C.点评:考查了三角形的高的概念.15.角α和β互补,α>β,则β的余角为()A.α﹣βB.180°﹣α﹣βC.D.考点:余角和补角.分析:根据互为补角的两个角的和等于180°表示出α+β,再根据互为余角的两个角的和等于90°列式整理即可得解.解答:解:∵角α和β互补,∴α+β=180°,∴β的余角为:90°﹣β=(α+β)﹣β=(α﹣β).故选C.点评:本题考查了余角和补角,利用90°和180°的倍数关系消掉常数是解题的关键.△16.根据下列已知条件,能唯一画出ABC的是()A.AB=3,BC=4,AC=8C.∠A=60°,∠B=45°,AB=4B.AB=4,BC=3,∠A=30°D.∠C=90°,AB=6考点:全等三角形的判定.专题:作图题;压轴题.分析:要满足唯一画出△ABC,就要求选项给出的条件符合三角形全等的判定方法,不符合判定方法的画出的图形不一样,也就是三角形不唯一,而各选项中只有C选项符合ASA,是满足题目要求的,于是答案可得.解答:解:A、因为AB+BC<AC,所以这三边不能构成三角形;B、因为∠A不是已知两边的夹角,无法确定其他角的度数与边的长度;C、已知两角可得到第三个角的度数,已知一边,则可以根据ASA来画一个三角形;D、只有一个角和一个边无法根据此作出一个三角形.故选C.点评:此题主要考查了全等三角形的判定及三角形的作图方法等知识点;能画出唯一三角形的条件一定要满足三角形全等的判定方法,不符合判定方法的画出的三角形不确定,当然不唯一.△17.下列各组条件中,能判定ABC≌△DEF的是()A.AB=DE,BC=EF,∠A=∠DB.∠A=∠D,∠C=∠F,AC=EFC.AB=DE,BC=EF,△ABC的周长=△DEF的周长D.∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F考点:全等三角形的判定.分析:根据全等三角形的判定(三组对应边分别相等的两个三角形全等(简称SSS))可得当AB=DE,BC=EF,AC=DF可判定△ABC≌△DEF,做题时要对选项逐个验证.解答:解:A、满足SSA,不能判定全等;B、AC=EF不是对应边,不能判定全等;C、符合SSS,能判定全等;D、满足AAA,不能判定全等.故选C.点评:本题考查了全等三角形的判定方法,在应用判定方法做题时找准对应关系,对选项逐一验证,而AAA,SSA不能作为全等的判定方法.△18.如图,DAC和△EBC均是等边三角形,AE、BD分别与CD、CE交于点M、N,有如下结论:①△ACE≌△DCB;②CM=CN;③AC=DN.其中,正确结论的个数是()A.3个B.2个C.1个D.0个考点:全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质.分析:根据等边三角形性质得出AC=CD,BC=CE,∠ACD=∠BCE=60°,求出∠ACE=∠BCD,根据SAS证△ACE≌△BCD,推出∠NDC=∠CAM,求出∠DCE=∠ACD,证△ACM≌△DCN,推出CM=CN,AM=DN,即可判断各个结论.解答:解:∵△DAC和△EBC均是等边三角形,∴AC=CD,BC=CE,∠ACD=∠BCE=60°,∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE,∴∠ACE=∠BCD,在△ACE和△BCD中∴△ACE≌△BCD(SAS);∴①正确;∵∠ACD=∠BCE=60°,∴∠DCE=180°﹣60°﹣60°=60°=∠ACD,∵△ACE≌△BCD,∴∠NDC=∠CAM,在△ACM和△DCN中∴△ACM≌△DCN(ASA),∴CM=CN,AM=DN,∴②正确;∵△ADC是等边三角形,∴AC=AD,∠ADC=∠ACD,∵∠AMC>∠ADC,∴∠AMC>∠ACD,∴AC>AM,即AC>DN,∴③错误;故选B.点评:本题考查了等边三角形的性质和全等三角形的性质和判定的应用,主要考查学生的推理能力和辨析能力.三、解答题(共7小题)19.如图,在小河的同侧有A,B,C,D四个村庄,图中线段表示道路.邮递员从A村送信到B村,总是走经过C村的道路,不走经过D村的道路,这是为什么呢?请你用所学的数学知识说明其中的道理.考点:三角形三边关系.分析:延长AC交BD于E,根据三角形的任意两边之和大于第三边可得AD+DE>AC+CE,CE+BE>BC,然后整理得到AD+BD>AC+BC,从而得解.解答:解:如图,延长AC交BD于E,在△ADE中,AD+DE>AC+CE,在△CBE中,CE+BE>BC,∴AD+DE+CE+BE>AC+CE+BC,∴AD+BD>AC+BC,因此,邮递员由A村到B村送信,经过C村路程近些,所以,他总是走经过C村的道路,不走经过D村的道路.点评:本题考查了三角形的三边关系,熟记三角形的任意两边之和大于第三边是解题的关键.20.如图,AB=AD,BC=DC,AC与BD相交于点E,由这些条件你能推出哪些结论?(不再添加辅助线,不再标注其它字母.不写推理过程,只要求写出四个你认为正确的结论即可)考点:全等三角形的判定与性质.专题:开放型.分析:由AB=AD,BC=DC知,AC是BD的中垂线,∴DE⊥AC,可由SSS证得△ABC≌△ADC及AC平分∠BAD等.解答:解:由已知得,AC垂直平分BD,即直线AC为四边形ABCD的对称轴,由对称性可知:DE=BE,DE⊥AC于△E,ABC≌ADC,△AC平分∠BAD等.点评:本题考查了三角形全等的判定和性质.做题时要从已知开始思考,结合全等的判定方法进行取舍.21.如图是一个平分角的仪器,其中AB=AD,BC=DC,将点A放在角的顶点,AB和AD 沿着角的两边放正,沿AC画一条射线AE,AE就是角平分线,请说明它的道理.考点:全等三角形的应用.专题:证明题.分析:AC为公共边,其中AB=AD,BC=DC,利用SSS判断两个三角形全等,根据全等三角形的性质解题.解答:证明:△ABC与△ADC中,∵AB=AD,BC=DC,AC=AC,∴△ABC≌△ADC(SSS),∴∠BAC=∠DAC.即AE平分∠BAD.不论∠DAB是大还是小,始终有AE平分∠BAD.点评:本题考查了全等三角形的应用;这种设计,用SSS判断全等,再运用性质,是全等三角形判定及性质的综合运用,做题时要认真读题,充分理解题意.22.如图,A、B两个建筑物分别位于河的两岸,为了测量它们之间的距离,可以沿河岸作射线BF,且使BF⊥AB,在BF上截取BC=CD,过D点作DE⊥BF,使E、C、A在一条直线上,则DE的长就是A、B之间的距离,请说明理由.考点:全等三角形的应用.分析:可以沿河岸作射线BF,且使BF⊥AB,在BF上截取BC=CD,过D点作DE⊥BF,使E、C、A在一条直线上,证明出这两个三角形全等,从而可得到结论.解答:解:∵∠ACB=∠DCE,BC=CD,∠B=∠EDC=90°,∴△ACB≌△ECD,∴AB=DE.点评:本题考查全等三角形的应用,关键是证明三角形全等,从而得到线段相等,得到结论.23.如图,公园有一条“Z”字形道路ABCD,其中AB∥CD,在E、M、F处各有一个小石凳,且BE=CF,M为BC的中点,请问三个小石凳是否在一条直线上?说出你推断的理由.考点:全等三角形的应用.分析:首先连接EM、△MF,再证明BEM≌△CFM可得∠BME=∠FMC,再根据∠BME+∠EMC=180°,可得∠FMC+∠EMC=180,进而得到三个小石凳在一条直线上.解答:解:连接EM、MF,∵AB∥CD,∴∠B=∠C,又∵M为BC中点,∴BM=MC.,∴在△BEM和△CFM中∴△BEM≌△CFM(SAS),∴∠BME=∠FMC,∵∠BME+∠EMC=180°,∴∠FMC+∠EMC=180°,∴三个小石凳在一条直线上.点评:此题主要考查了全等三角形的应用,证明△BEM≌△CFM,证明出∠FMC+∠EMC=180°是解决问题的关键.△24.如图,ABC中,AB=BC=CA,∠A=∠ABC=∠ACB,在△ABC的顶点A,C处各有一只小蚂蚁,它们同时出发,分别以相同速度由A向B和由C向A爬行,经过t(s)后,它们分别爬行到了D,E处,设DC与BE的交点为F.(△1)证明ACD≌△CBE;(2)小蚂蚁在爬行过程中,DC与BE所成的∠BFC的大小有无变化?请说明理由.考点:全等三角形的应用.分析:(1)根据小蚂蚁的速度相同求出AD=CE,再利用“边角边”证明△ACD和△CBE 全等即可;(2)根据全等三角形对应角相等可得∠EBC=∠ACD,然后表示出∠BFC,再根据等边三角形的性质求出∠ACB,从而得到∠BFC.解答:(1)证明:∵小蚂蚁同时从A、C出发,速度相同,∴t(s)后两只小蚂蚁爬行的路程AD=CE,∵在△ACD和△CBE中,,∴△ACD≌△CBE(SAS);(△2)解:∵ACD≌△CBE,∴∠EBC=∠ACD,∵∠BFC=180°﹣∠EBC﹣∠BCD,∴∠BFC=180°﹣∠ACD﹣∠BCD,=180°﹣∠ACB,∵∠A=∠ABC=∠ACB,∴∠ACB=60°,∴∠BFC=180°﹣60°=120°,∴∠BFC无变化.点评:本题考查了全等三角形的应用,主要利用了全等三角形对应角相等的性质,等边三角形的性质,根据小蚂蚁的速度相同求出AD=CE是证明三角形全等的关键.25.(2006•绍兴)我们知道,两边及其中一边的对角分别对应相等的两个三角形不一定全等.那么在什么情况下,它们会全等?.△1B △1(1)阅读与证明:对于这两个三角形均为直角三角形,显然它们全等.对于这两个三角形均为钝角三角形,可证它们全等(证明略) 对于这两个三角形均为锐角三角形,它们也全等,可证明如下:已知: ABC 、 A △1B C 均为锐角三角形,AB=A B ,BC=B C ,∠C=∠C .1 1 1 1 1 l l 求证:ABC≌ A △1B C . 1 1 (请你将下列证明过程补充完整.) 证明:分别过点 B ,B 作 BD⊥CA 于 D ,1 B D ⊥C A 于 D . 1 1 1 1 1则∠BDC=∠B D C =90°,1 1 1 ∵BC=B C ,∠C=∠C ,1 1 1 ∴ BCD≌ B △1C D ,1 1 ∴BD=B D . 1 1 (2)归纳与叙述:由(1)可得到一个正确结论,请你写出这个结论.考点: 全等三角形的判定.专题: 压轴题;阅读型.分析: 本题考查的是全等三角形的判定,首先易证得 ADB≌ A △1B C 然后易证出 1 1 ABC≌ A C .1 1解答: 证明:(1)证明:分别过点 B ,B 作 BD⊥CA 于 D ,1 B D ⊥C A 于 D . 1 1 1 1 1 则∠BDC=∠B D C =90°,1 1 1∵BC=B C ,∠C=∠C ,1 1 1 ∴ BCD≌ B △1C D ,1 1 ∴BD=B D . 1 1 补充:∵AB=A B ,∠ADB=∠A D B =90°.1 1 1 1 1 ∴ ADB≌ A △1D B (HL ),1 1 ∴∠A=∠A , 1又∵∠C=∠C ,BC=B C ,1 1 1 在△ABC 与 A △1B C 中,1 1∵,∴ ABC≌ A △1B C (AAS );1 1(△2)解:若两三角形( ABC 、 AB C )均为锐角三角形或均为直角三角形或均 1 1为钝角三角形,则它们全等(AB=A B,BC=B C,∠C=∠C△1,则ABC≌A△1B C).111111点评:命题立意:考查三角形全等的判定,阅读理解能力及分析归纳能力.做题时要认真读题,明白题意,然后按要求答题.。

(必考题)初中数学八年级数学下册第一单元《三角形的证明》测试卷(包含答案解析)(3)

(必考题)初中数学八年级数学下册第一单元《三角形的证明》测试卷(包含答案解析)(3)

一、选择题1.如图,P 为ABC 的边BC 上一点,且2PC PB =,已知45ABC ∠=︒,60APC ∠=︒,则ACB ∠的度数为( )A .75︒B .80︒C .85︒D .88︒2.已知点P 是ABC 内一点,且它到三角形的三个顶点距离之和最小,则P 点叫ABC 的费马点(Fermat point ).已经证明:在三个内角均小于120︒的ABC 中,当120APBAPC BPC 时,P 就是ABC 的费马点.若点P 是腰长为6的等腰直角三角形DEF 的费马点,则PD PE PF ++=( ) A .6 B .33+C .63D .9 3.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC=90°,∠C=45°,AD ⊥BC 于点D ,∠ABC 的平分线分别交 AC 、AD 于E 、F 两点,M 为EF 的中点,AM 的延长线交 BC 于点N ,连接EN ,下列结论:①△AFE 为等腰三角形;②DF= DN ;③AN = BF ;④EN ⊥NC .其中正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个4.如图,在ABC 中,4AB AC ==,ABC ∠和ACB ∠的平分线交于点E ,过点E 作//MN BC 分别交AB 、AC 于M 、N ,则AMN 的周长为( )A .12B .4C .8D .不确定 5.如图,在ABC 中,点A 、B 、C 的坐标分别为(,0)m 、(0,2)和(5,3),则当ABC 的周长最小时,m 的值为( )A.0 B.1 C.2 D.36.已知等腰三角形的腰长为5,一腰上的高线长为4,则底边长是()A.3 B.20C.3或20D.20或80 7.如图,△ABC中,DC=2BD=2,连接AD,∠ADC=60°.E为AD上一点,若△BDE和△BEC都是等腰三角形,且AD=31 ,则∠ACB=()A.60°B.70°C.55°D.75°8.如图,直线AB,CD交于点O,若AB,CD是等边△MNP的两条对称轴,且点P在直线CD上(不与点O重合),则点M,N中必有一个在()A.∠AOD的内部B.∠BOD的内部C.∠BOC的内部D.直线AB上9.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,过B点作BE⊥AD于E,过E作EF//AC交AB于F,则()A.不确定B.AF=BFC .AF >BFD .AF <BF 10.如图,ABC 为等边三角形,BO 为中线,延长BA 至D ,使AD AO =,则DOB∠的度数为( )A .105︒B .120︒C .135︒D .150︒11.如图,在锐角ABC 中,AB AC =,D ,E 是ABC 内的两点,AD 平分BAC ∠,60EBC E ∠=∠=,若6BE cm =,2DE cm =,则BC 的长度是( )A .6cmB .6.5cmC .7cmD .8cm12.如图,在ABC 中,ED //BC ,ABC ∠和ACB ∠的平分线分别交ED 于点F 、G ,若2FG =,6ED =,则DB EC +的值为( )A .3B .4C .5D .9二、填空题13.如图,O 是正ABC 内一点,6OA =,8OB =,10OC =,将线段BO 以点B 为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO ',下列结论:①点O 与O '的距离为6;②BO A '△可以由BOC 绕点B 逆时针旋转60°得到;③150AOB ∠=︒;④1263BOC S =+△;⑤24163AOBO S '=+四边形.其中正确的结论是________.(填序号)14.如图,OA OB OC ==且30ACB ∠=︒,则AOB ∠的大小是______度.15.小华的作业中有一道题:“如图,,AC BD 在AB 的同侧,1,4,4AC BD AB ===,点E 为AB 的中点.若120CED ∠=︒,求CD 的最大值.”哥哥看见了,提示他将ACE 和BDE 分别沿CE 、DE 翻折得到A CE '△和B DE ',连接A B ''.最后小华求解正确,得到CD 的最大值是__________.16.已知:如图,在△ABC 中CD 交AB 边于点D ,直线DE 平分BDC ∠且与直线BE 相交于点E ,2BDC A ∠=∠,3E ∠=∠.求证://CD EB证明:理由如下: DE 平分,BDC ∠(已知)_____ 2.∴=∠2,BDC A ∠=∠(已知)2,A ∴∠=∠(等量代换)____//____,______________,______________)∴(____3,______________,______________)∴=∠(又3,E ∠=∠(已知)________.∴=(等量代换)//____,______________,______________)CD ∴(17.如图,等腰三角形ABC 的面积为80,底边10BC =,腰AC 的垂直平分线EF 交,AC AB 于点E ,F ,若D 为BC 边中点,M 为线段EF 上一动点,则CDM 的周长最小值为________.18.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC =6,D 为BC 上一点,连接AD ,过点A 作AE ⊥AD ,取AE =AD ,连接BE 交AC 于F .当△AEF 为等腰三角形时,CD =_____.19.如图,在ABC 中,AB AC =,38A ∠=︒,AB 的垂直平分线交AC 点E ,垂足为点D ,连接BE ,则EBC ∠的度数为________.20.如图,30,AOB OC ︒∠=为AOB ∠内部一条射线,点P 为射线OC 上一点,6OP =,点,M N 分别为,OA OB 边上动点,则MNP △周长的最小值为______.三、解答题21.如图,在四边形ABCD 中,90B ∠=︒,AC 平分BAD ∠,DE AC ⊥,AB AE =.(1)求证:AC AD =.(2)若BC CD ⊥,试判断ACD △的形状,并说明理由.22.如图,已知,在△ABC中,AB =AC,AD是BC边上的中线,AM是△ABC的外角∠CAE 的平分线.(1)求证:AM∥BC;(2)若DN平分∠ADC交AM于点N,判断△ADN的形状并说明理由.23.如图1,将三角形纸片ABC,沿AE折叠,使点B落在BC上的F点处;展开后,再沿BD折叠,使点A恰好仍落在BC上的F点处(如图2),连接DF.(1)求∠ABC的度数;(2)若△CDF为直角三角形,且∠CFD=90°,求∠C的度数;(3)若△CDF为等腰三角形,求∠C的度数.24.在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,点E是平面内任意一点,连接DE.(1)如图1,当点E在边BC上时,过点D作DF⊥DE交AC于点F.i)求证:CE=AF;ii)试探究线段AF,DE,BE之间满足的数量关系.(2)如图2,当点E在△BDC内部时,连接AE,CE,若DB=5,DE=2,∠AED=45°,求线段CE的长.25.在ABC 中,AB CB =,CB 垂直于AB ,E 为CB 延长线上一点,点F 在AB 上,且AE CF =.(1)求证:ABE CBF △≌△;(2)若70CAE ∠=︒,求ACF ∠的度数.26.如图,在ABC 中,D 为BC 上一点,BD CD =,AD AC ⊥于点A ,30BAD ∠=︒.(1)求证:12AC AB =; (2)当4AB =,3AD =时,求ABD S .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】根据三角形内角和定理求出∠DCP =30°,求证PB =PD ;再根据三角形外角性质求证BD =AD ,再利用△BPD 是等腰三角形,然后可得AD =DC ,∠ACD =45°从而求出∠ACB 的度数.【详解】解:过C 作AP 的垂线CD ,垂足为点D .连接BD ;∵△PCD 中,∠APC =60°,∴∠DCP =30°,PC =2PD ,∵PC =2PB ,∴BP =PD ,∴△BPD 是等腰三角形,∠BDP =∠DBP =30°,∵∠ABP =45°,∴∠ABD =15°,∵∠BAP =∠APC -∠ABC =60°-45°=15°,∴∠ABD =∠BAD =15°,∴BD =AD ,∵∠DBP =45°-15°=30°,∠DCP =30°,∴BD =DC ,∴△BDC 是等腰三角形,∵BD =AD ,∴AD =DC ,∵∠CDA =90°,∴∠ACD =45°,∴∠ACB =∠DCP +∠ACD =75°,故选A .【点睛】此题主要考查学生三角形内角和定理,等腰三角形的判定与性质,三角形外角的性质等知识点,综合性较强,有一定的拔高难度,属于难题.2.B解析:B【分析】根据题意首先画出图形,过点D 作DM EF ⊥于点M ,在BDE ∆内部过E 、F 分别作30MEP MFP ∠=∠=︒,则120EPF FPD EPD ∠=∠=∠=︒,点P 就是费马点,求出PE ,PF ,DP 的长即可解决问题.【详解】解:如图:过点D 作DM EF ⊥于点M ,在BDE ∆内部过E 、F 分别作30MEP MFP ∠=∠=︒,则120EPF FPD EPD ∠=∠=∠=︒,点P 就是费马点,在等腰Rt DEF △中,6DE DF ==,DM EF ⊥,223EF DE ∴==,3EM DM ∴==,∵∠PEM =30°,∠PME =90°,∴EP =2PM ,则()2222PM EM PM +=,解得:1PM =,则2PE =,故31DP =-,同法可得2PF =,则312233PD PE PF ++=-++=+.故选:B .【点睛】此题主要考查了等腰三角形的性质,正确画出图形进而求出PE 的长是解题关键. 3.D解析:D【分析】利用等腰三角形的性质,直角三角形的性质,线段垂直平分线的性质,三角形的全等,角平分线的定义,逐一判断即可.【详解】∵∠BAC=90°,AD ⊥BC ,BE 平分∠ABC ,∴∠DBF+∠DFB=90°,∠ABE+∠AEF=90°,∠ABE=∠DBF ,∴∠AEF=∠DFB=∠AFE ,∴△AFE 为等腰三角形,∴结论①正确;∵△AFE 为等腰三角形,M 为EF 的中点,∴∠AMF=90°,∴∠DBF=∠DAN ,∵∠BAC=90°,∠C=45°,AD ⊥BC 于点D ,∴AD=BD ,∴△DBF≌△DAN,∴DF= DN,AN=BF,∴结论②③正确;∵∠ABM=∠NBM,∴∠BMA=∠BMN= 90°,BM=BM,∴△BMA≌△BMN,∴AM=MN,∴BE是线段AN的垂直平分线,∴EA=EN,∴∠EAN=∠ENA=∠DAN,∴AD∥EN,∵AD⊥BC∴EN⊥NC,∴结论④正确;故选D.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质,三角形的全等,线段的垂直平分线的定义和性质,平行线的判定和性质,直角三角形的性质,角平分线的定义,熟练掌握知识,灵活运用知识是解题的关键.4.C解析:C【分析】由角平分线的定义和平行线性质易证△BME和△CNE是等腰三角形,即BM=ME,CN=NE,由此可得△AMN的周长=AB+AC.【详解】解:∵∠ABC和∠ACB的平分线交于点E,∴∠ABE=∠CBE,∠ACE=∠BCE,∵MN//BC,∴∠CBE=∠BEM,∠BCE=∠CEN,∴∠ABE=∠BEM,∠ACE=∠CEN,∴BM=ME,CN=NE,∴△AMN的周长=AM+ME+AN+NE=AB+AC,∵AB=AC=4,∴△AMN的周长=4+4=8.故选C.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,平行线的性质,熟记各性质是解题的关键.5.C解析:C【分析】做出B关于x轴对称点为B′,连接B′C,交x轴于点A',此时ABC的周长最小,由等腰直角三角形的性质可求∠OB'A'=∠OA'B'=45°,可求OB'=OA'=1,即可求解.【详解】解:如图所示,做出B关于x轴对称点为B′,连接B′C,交x轴于点A',此时△ABC周长最小过点C作CH⊥x轴,过点B'作B'H⊥y轴,交CH于H,∵B(0,2),∴B′(0,-2),∵C(5,3),∴CH= B′H=5,∴∠CB'H=45°,∴∠BB' A'=45°,∴∠OB'A'=∠OA'B'=45°,∴OB'=OA'=2,则此时A'坐标为(2,0).m的值为2.故选:C.【点睛】此题考查了轴对称-最短路径问题,考查了轴对称的性质,等腰直角三角形的性质等知识,根据已知得出A点位置是解题关键.6.D解析:D【分析】需分等腰三角形的顶角是钝角和等腰三角形的顶角是锐角两种情况解答即可.【详解】解:如图:(1)当顶角是钝角时,在Rt△ACO中,由勾股定理可得AO2=AC2-OC2=52-42=9∴AO=3,即OB=AB+AO=5+3=8在Rt △BCO 中,由勾股定理可得BC 2=OB 2+OC 2=82+42=80,则BC=80; (2)顶角是锐角时在Rt △ACD 中,由勾股定理可得AD 2=AC 2-DC 2=52-42=9,∴AD=3,DB=AB-AD=5-3-2在Rt △BCD 中,由勾股定理,得BC 2=DB 2+DC 2=22+42=20,则BC=20;综上,该等腰三角形的底的长度为20或80.故选D .【点睛】本题主要考查了勾股定理及等腰三角形的性质,灵活运用勾股定理和分情况讨论思想是解答本题的关键.7.D解析:D【分析】根据等腰三角形的性质求解即可;【详解】∵60EDC ∠=︒,∴60EBD BED ∠+∠=︒,∵△BDE 是等腰三角形,∴30EBD BED ∠=∠=︒,1BD DE ==,∵△BEC 是等腰三角形,∴30EBD ECD ∠=∠=︒,∵60EDC ∠=︒,∴90DEC ∠=︒,在Rt △DEC 中,∵30ECD ∠=︒,1DE =,∴3tan 30DEEC ==︒又∵AD 31,∴3AE AD DE EC =-==,∴△AEC 为等腰三角形,又∵90DEC AEC ∠=∠=︒,∴45ECA EAC ∠=∠=︒,∴453075ACB ACE ECD ∠=∠+∠=︒+︒=︒;故答案选D .【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质应用,准确计算是解题的关键.8.D解析:D【分析】根据等边三角形是轴对称图形,利用轴对称图形的性质解决问题即可.【详解】解:如图,∵△PMN 是等边三角形,等边三角形的对称轴一定经过三角形的顶点,又∵直线CD ,AB 是△PMN 的对称轴,直线CD 经过点P ,∴直线AB 一定经过点M 或N ,故选:D .【点睛】本题考查轴对称,等边三角形的性质等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.9.B解析:B【分析】根据角平分线的定义和两直线平行,内错角相等的性质得到FAE FEA ∠=∠,即可得到AF=EF ,再根据BE ⊥AD ,得到90AEB =︒∠,再根据等角的余角相等得到ABE BEF ∠=∠,根据等边对等角的性质得到BF=EF ,即可得解;【详解】∵AD 平分∠BAC ,EF //AC ,∴FAE FEA ∠=∠,∴AF=EF ,∵BE ⊥AD ,∴90FAE ABE ∠+=︒,90AEF BEF ∠+∠=︒, ∴ABE BEF ∠=∠,∴BF=EF ,∴AF=BF ;故答案选B .【点睛】本题主要考查了平行线的性质、三角形的角平分线,准确分析证明是解题的关键. 10.B解析:B【分析】由△ABC 为等边三角形,可求出∠BOA =90°,由△ADO 是等腰三角形求出∠ADO =∠AOD =30°,即可求出∠BOD 的度数.【详解】解:∵△ABC 为等边三角形,BO 为中线,∴∠BOA =90°,∠BAC =60°∴∠CAD =180°﹣∠BAC =180°﹣60°=120°,∵AD =AO ,∴∠ADO =∠AOD =30°,∴∠BOD =∠BOA +∠AOD =90°+30°=120°,故选:B .【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质及等腰三角形的性质,解题的关键是熟记等边三角形的性质及等腰三角形的性质.11.D解析:D【分析】延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N ,过点D 作//DF BC 交BE 于点F ,根据等腰三角形的性质得出AN BC ⊥,BN CN =,根据60EBC E ∠=∠=,得出EBM △是等边三角形,进而得到6EB EM BM cm ===,通过//DF BC ,证明EFD △是等边三角形,进而得到2EF FD ED cm ===,所以求出4DM cm =,根据直角三角形的性质得到MN 的长度,从而得出BN 的长度,最后求出BC 的长度.【详解】延长ED 交BC 于点M ,延长AD 交BC 于点N ,过点D 作//DF BC 交BE 于点F ,如图,AB AC =,AD 平分BAC ∠,∴AN BC ⊥,BN CN =,∴90ANB ANC ∠=∠=,60EBC E ∠=∠=,∴EBM △是等边三角形,6=,BE cm∴6===,EB EM BM cmDF BC,//∴60∠=∠=,EFD EBM∴EFD△是等边三角形,=,DE cm2∴2EF FD ED cm===,∴4=,DM cm△是等边三角形,EBM∴60∠=,EMB∴30∠=,NDM∴2=,NM cm∴4=-=,BN BM NM cm∴28BC BN cm==.故选:D.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质和等边三角形的性质,直角三角形中30角所对的直角边是斜边长的一半,求出MN的长度是解决问题的关键.12.B解析:B【分析】根据平行线的性质和等腰三角形的判定证得EG=EB,DF=DC即可求得结果.【详解】解:∵ED∥BC,∴∠DFB=∠FBC,∠EGC=∠GCB,∵∠DBF=∠FBC,∠ECG=∠GCB,∴∠DFB=∠DBF,∠ECG=∠EGC,∴BD=DF,CE=GE,∵FG=2,ED=6,∴DB+EC=DF+GE=ED−FG=6−2=4,故选:B.【点睛】本题考查等腰三角形的判定和性质、角平分线的定义,平行线的性质等知识,解题的关键是等腰三角形的证明.二、填空题13.②③⑤【分析】由题意易得进而可证如图所示连接根据旋转的性质可知进而可求面积为等边面积为过点B作交的延长线于点E然后可得最后可排除选项【详解】解:∵是正三角形∴∵∴在和中∴∴∴可以由绕点B 逆时针旋转6 解析:②③⑤【分析】由题意易得BA BC AC ==,60BAC ABC ACB ==︒=∠∠∠,O BA OBC '∠=∠,进而可证BO A BOC '△≌△,如图所示,连接OO '根据旋转的性质,可知60ABO '∠=︒,OB O B '=,进而可求Rt AOO '面积为168242⨯⨯=,等边BOO '面积为18431632,过点B 作BE AO ⊥交AO 的延长线于点E ,然后可得146122AOB S =⨯⨯=△,最后可排除选项. 【详解】解:∵ABC 是正三角形∴BA BC AC ==,60BAC ABC ACB ==︒=∠∠∠,∵60O BA ABO O BO ABC OBC ABO ''∠+∠=∠=︒=∠=∠+∠,∴O BA OBC '∠=∠,在BO A '△和BOC 中,BO BO O BA OBC BA BC =⎧⎪∠=∠'⎨='⎪⎩,∴()BO A BOC SAS '△≌△,∴O A OC '=,∴BO A '△可以由BOC 绕点B 逆时针旋转60°得到,∴②正确;如图所示,连接OO '根据旋转的性质,可知60ABO '∠=︒,OB O B '=,∴BOO '是等边三角形,∴点O 与O '的距离为8,∴①错误;在AOO '△中,6AO =,8OO '=,10AO OC '==, ∴222AO OO AO ''=+,∴AOO '△是直角三角形,90AOO '∠=︒,∴Rt AOO '面积为168242⨯⨯=, 等边BOO '面积为18431632, ∴四边形AOBO 的面积为24+∴⑤正确;∵9060150AOB AOO BOO ''∠=∠+∠=︒+︒=︒,∴③正确;过点B 作BE AO ⊥交AO 的延长线于点E ,∵150AOB ∠=︒,∴30BOE ∠=︒,∵8OB =,∴4BE =, ∴146122AOB S =⨯⨯=△, ∴ 241631212163BOC AOB xAOBO S S S '=-=+-=+△△四边形.∴④错误;故答案为:②③⑤.【点睛】本题主要考查等边三角形的性质与判定、含30°的直角三角形的性质及勾股定理,熟练掌握等边三角形的性质与判定、含30°的直角三角形的性质及勾股定理是解题的关键. 14.【分析】设∠OAC=x ∠CAB=y 根据等腰三角形的性质则∠OCA=x ∠OBA=x+y ∠OBC=x+30°利用三角形内角和定理计算即可【详解】解:设∠OAC=x ∠CAB=y ∵OA=OC ∴∠OCA=x ∵解析:60.【分析】设∠OAC=x ,∠CAB=y ,根据等腰三角形的性质,则∠OCA=x ,∠OBA=x+y ,∠OBC=x+30°,利用三角形内角和定理计算即可.【详解】解:设∠OAC=x ,∠CAB=y ,∵OA=OC ,∴∠OCA=x ,∵OA=OB ,∴∠OBA=x+y ,∵OC=OB ,∴∠OBC=x+30°,∵30ACB ∠=︒,∴∠CAB+∠OBA+∠OBC=150°,∴y+x+y+ x+30°=150°,∴2(x+y)=120°,∵∠AOB=180°-2∠OBA=180°-2(x+y),∴∠AOB=180°-120°=60°,故答案为:60.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,三角形内角和定理,熟练应用性质,合理引进未知数,采用设而不求的思想计算是解题的关键.15.7【分析】根据对称的性质得到∠A′EB′=60°结合点E 是AB 中点可证明△A′EB′是等边三角形从而有CD≤CA′+A′B′+B′D=CA+AE+BD 即可求出CD 的最大值【详解】解:∵∠CED=12解析:7【分析】根据对称的性质得到∠A′EB′=60°,结合点E 是AB 中点,可证明△A′EB′是等边三角形,从而有CD≤CA′+A′B′+B′D=CA+AE+BD ,即可求出CD 的最大值.【详解】解:∵∠CED=120°,∴∠AEC+∠DEB=60°,∴∠CEA′+∠DEB′=60°,∴∠A′EB′=60°,∵点E 是AB 中点,AE=A′E ,BE=B′E ,∴A′E=B′E ,∴△A′EB′是等边三角形,∵CD≤CA′+A′B′+B′D=CA+AE+BD=1+2+4=7,∴CD 的最大值为7,故答案为:7.【点睛】本题考查了翻折的性质,等边三角形的判定和性质,熟练掌握折叠的性质是解题的关键. 16.ACDE 同位角相等两直线平行;两直线平行内错角相等;;EB 内错角相等两直线平行【分析】由平分可得由可得可推出利用平行线性质可得由利用传递性可得利用判定定理可得【详解】证明:理由如下:平分(已知)(已解析:1∠,AC ,DE ,同位角相等,两直线平行;1∠,两直线平行,内错角相等;1∠,E ∠;EB,内错角相等,两直线平行【分析】由DE 平分,BDC ∠可得1 2.∠=∠由2,BDC A ∠=∠可得2,A ∠=∠可推出AC //DE,利用平行线性质可得13,∠=∠由3,E ∠=∠利用传递性可得1 E.∠=∠利用判定定理可得//BE CD .【详解】证明:理由如下: DE 平分,BDC ∠(已知)_1 2.∴∠=∠2,BDC A ∠=∠(已知)2,A ∴∠=∠(等量代换)AC //DE,∴(同位角相等,两直线平行)13,∴∠=∠(两直线平行,内错角相等)又3,E ∠=∠(已知)1 E.∴∠=∠(等量代换)//BE CD ∴(内错角相等,两直线平行).故答案为:1∠;AC DE,,同位角相等,两直线平行;1,∠两直线平行,内错角相等;1E ∠∠,;BE,内错角相等,两直线平行.【点睛】本题考查平行线的判定与性质,角分线性质,等量代换,熟练掌握平行线的判定与性质,角平分线性质是解题关键.17.21【分析】连接ADAM由于△ABC是等腰三角形点D是BC边的中点故AD⊥BC再根据三角形的面积公式求出AD的长再根据EF是线段AC的垂直平分线可知点A关于直线EF的对称点为点CMA=MC推出MC+解析:21【分析】连接AD,AM,由于△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,故AD⊥BC,再根据三角形的面积公式求出AD的长,再根据EF是线段AC的垂直平分线可知,点A关于直线EF的对称点为点C,MA=MC,推出MC+DM=MA+DM≥AD,故AD的长为BM+MD的最小值,由此即可得出结论.【详解】解:连接AD,MA.∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,∴AD⊥BC,∴S△ABC=12BC•AD=12×10×AD=80,解得:AD=16,∵EF是线段AC的垂直平分线,∴点A关于直线EF的对称点为点C,MA=MC,∴MC+DM=MA+DM≥AD,∴AD的长为CM+MD的最小值,∴△CDM的周长最短=(CM+MD)+CD=AD+12BC=16+12×10=21.故答案是:21.【点睛】本题考查的是轴对称−最短路线问题,熟知等腰三角形三线合一的性质是解答此题的关键.18.2或6【分析】分两种情形:当AE=AF时如图1中过点E作EH⊥AC于H证明AH=FH=CF=CD可得结论如图2中当AF=EF时点D与D重合此时CD=BC =6【详解】解:①当AE=EF时如图1中过点E解析:2或6【分析】分两种情形:当AE=AF时,如图1中,过点E作EH⊥AC于H.证明AH=FH=CF=CD,可得结论,如图2中,当AF=EF时,点D与D重合,此时CD=BC=6【详解】解:①当AE=EF时,如图1中,过点E作EH⊥AC于H.∵EA =EF ,EH ⊥AF ,∴AH =HF ,∵EA ⊥AD ,∴∠EAD =∠EHA =∠C =90°,∴∠EAH +∠CAD =90°,∠CAD +∠ADC =90°,∴∠EAH =∠ADC ,在△EHA 和△ACD ,EAH ADC EHA C AE DA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EHA ≌△ACD (AAS ),∴AH =CD ,EH =AC =CB .在△EHF 和△BCF 中,EFH BFC EHF C EH BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△EHF ≌△BCF (AAS ),∴FH =CF ,∴AH =FH =CF =CD ,∴CD=13AC =2, ②如图2中,当AF =EF 时,点B 与点D 重合,此时CD =BC =6综上所述,满足条件的CD 的长度为2或6故答案为:2或6【点睛】本题考查等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.19.33°【分析】先根据等腰三角形的性质求出再根据垂直平分线的性质求解即可;【详解】∵在中∴∵的垂直平分线交点垂足为点∴AE=BE ∴∴;故答案是【点睛】本题主要考查了等腰三角形的判定与性质垂直平分线的性解析:33°【分析】先根据等腰三角形的性质求出71ABC C ∠=∠=︒,再根据垂直平分线的性质求解即可;【详解】∵在ABC 中,AB AC =,38A ∠=︒,∴71ABC C ∠=∠=︒,∵AB 的垂直平分线交AC 点E ,垂足为点D ,∴AE=BE ,∴38A ABE ∠=∠=︒,∴713833EBC ∠=︒-︒=︒;故答案是33︒.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的判定与性质、垂直平分线的性质,准确计算是解题的关键. 20.6【分析】作点P 关于OA 的对称点P1点P 关于OB 的对称点P2连结P1P2与OA 的交点即为点M 与OB 的交点即为点N 则此时MN 符合题意求出线段P1P2的长即可【详解】解:作点P 关于OA 的对称点P1点P 关解析:6【分析】作点P 关于OA 的对称点P 1,点P 关于OB 的对称点P 2,连结P 1P 2,与OA 的交点即为点M ,与OB 的交点即为点N ,则此时M 、N 符合题意,求出线段P 1P 2的长即可.【详解】解:作点P 关于OA 的对称点P 1,点P 关于OB 的对称点P 2,连结P 1P 2与OA 的交点即为点M ,与OB 的交点即为点N ,△PMN 的最小周长为PM +MN +PN =P 1M +MN +P 2N =P 1P 2,即为线段P 1P 2的长, 连结OP 1、OP 2,则OP 1=OP 2=OP =6,又∵∠P 1OP 2=2∠AOB =60°,∴△OP 1P 2是等边三角形,∴P 1P 2=OP 1=6,即△PMN 的周长的最小值是6.故答案是:6.【点睛】本题考查了等边三角形的性质和判定,轴对称−最短路线问题的应用,关键是确定M 、N 的位置.三、解答题21.(1)见解析;(2)等边三角形,理由见解析【分析】(1)根据题意可证ABC AED ≌△△,继而得出结论; (2)根据BC CD ⊥,可知90BCD B ∠=∠=︒,即可判断//AB CD ,进而可证AD CD AC ==,从而得出结论;【详解】(1)证明:∵90B ∠=︒,DE AC ⊥,∴90B AED ∠=∠=︒,∵AC 平分BAD ∠,∴BAC EAD ∠=∠,在ABC 和AED 中,∵ABC AED AB AE BAC EAD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ABC AED ASA ≌△△,∴AC AD =;(2)解:ACD △是等边三角形,理由如下:∵BC CD ⊥,∴90BCD B ∠=∠=︒,∴//AB CD ,∴BAC ACD DAC ∠=∠=∠,∴AD CD AC ==,∴ACD △是等边三角形;【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定、平行线的性质与判定、等边三角形的判定,熟练掌握知识点是解题的关键;22.(1)见解析;(2)ADN △等腰直角三角形,理由见解析【分析】(1)先证明∠MAD=90°,再证明∠ADC =90°,问题得证;(2)证明∠ADN =∠NDC =∠AND ,得到AD=AN ,即可证明△ADN 是等腰直角三角形.【详解】解:证明:(1)∵AB =AC ,AD 是BC 边上的中线,∴∠BAD =∠CAD 12BAC =∠ ,AD ⊥BC , ∵AM 平分∠EAC ,∴∠EAM =∠MAC 12EAC =∠. ∴∠MAD =∠MAC +∠DAC 11118090222EAC BAC =∠+∠=⨯︒=︒. ∵AD ⊥BC ,∴∠ADC =90°,∴∠MAD +∠ADC =180°,∴AM //BC .(2)△ADN 是等腰直角三角形,理由是:∵AM //BC ,∴∠AND =∠NDC ,∵DN 平分∠ADC ,∴∠ADN =∠NDC =∠AND .∴AD =AN ,∴△ADN 是等腰直角三角形.【点睛】此题考查等腰三角形的判定与性质,熟知等腰三角形的判定定理与性质定理并灵活应用是解题关键.23.(1)60°;(2)30°;(3)20°或40°.【分析】(1)由折叠的性质可知△ABF 是等边三角形,即可得出结论;(2)根据折叠的性质及三角形内角和定理即可得出结论;(3)根据折叠的性质、三角形外角的性质及等腰三角形的性质表示出∠AFD ,根据平角的定义表示出∠DFC ,然后分三种情况讨论即可得出结论.【详解】解:(1)由折叠的性质可知:AB =AF ,BA =BF ,∴AB =BF =AF ,∴△ABF 是等边三角形,∴∠ABC =∠AFB =60°;(2)∵∠CFD =90°,∴∠BFD =90°.由折叠的性质可知:∠BAD =∠BFD ,∴∠BAC =∠BAD =90°,∴∠C =180°-∠BAC -∠ABC =180°-90°-60°=30°;(3)设∠C =x °.由折叠的性质可知,AD =DF ,∴∠FAD =∠AFD .∵∠AFB =∠FAD +∠C ,∴∠FAD =∠AFB -∠C =60°-x ,∴∠AFD =60°-x ,∴∠DFC =180°-∠AFB -∠AFD =180°-60°-(60°-x )=60°+x .∵△CDF 为等腰三角形,∴分三种情况讨论:①若CF =CD ,则∠CFD =∠CDF ,∴60°+x +60°+x +x =180°,解得:x =20°;②若DF =DC ,则∠DFC =∠C ,∴60°+x =x ,无解,∴此种情况不成立;③若DF =FC ,则∠FDC =∠C =x ,∴60°+x +x +x =180°,解得:x =40°.综上所述:∠C 的度数为20°或40°.【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,折叠的性质.分三种情况讨论是解答本题的关键.24.(1)i )证明见解析;ii )2222DE AF BE =+,证明见解析;(2) 1.CE =【分析】(1)i )由等腰直角三角形ABC ,∠ACB =90°,,CD AB ⊥ 证明,45,CD AD DCE A =∠=∠=︒ 由,,CD AB DF DE ⊥⊥ 证明,ADF CDE ∠=∠ 可得,CDE ADF ≌ 从而可得结论;ii )如图,连接,EF 由,CDE ADF ≌,DE DF = 证明,CF BE = 222,EF DE = 结合222,EF CF CE =+ 从而可得答案;(2)过点D 作DH AE ⊥于点H ,过点D 作DG DE ⊥交AE 于点G ,根据SAS 证明CDE ADG ≅△△,进而利用全等三角形的性质和勾股定理即可得出答案.【详解】证明:(1)i ) 等腰直角三角形ABC ,∠ACB =90°,,CD AB ⊥,45,,AC BC ACD BCD A B AD BD ∴=∠=∠=︒=∠=∠=,CD AD BD ∴==,,CD AB DF DE ⊥⊥90,ADF CDF CDF CDE ∴∠+∠=︒=∠+∠,ADF CDE ∴∠=∠在DAF △与DCE 中,45CDE ADF CD ADDCE A ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩(),CDE ADF ASA ∴≌.CE AF ∴=ii )2222.DE AF BE =+理由如下:如图,连接,EF,CDE ADF ≌,DE DF ∴=,,AC BC AF CE ==,CF BE ∴=,DE DF ⊥22222,EF DE DF DE ∴=+=22222,EF CF CE BE AF =+=+2222.DE AF BE ∴=+(2)如图,过点D 作DH AE ⊥于点H ,过点D 作DG DE ⊥交AE 于点G ,90ACB AC BC CD AB ∠=︒=⊥,,,45ACD BCD A ∴∠=∠=∠=︒,∴CD=AD ,,45DG DE AED ⊥∠=︒,45DGE AED ∴∠=︒=∠,∴DG=DE ,在CDE △和ADG 中AD CD ADG CDE DG DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩CDE ADG ∴≅△△(SAS )∴CE=AG在Rt DEG △中,DE DG ==6EG ∴=DH AE ⊥3DH GH EH ∴===在Rt ADH 中,AD=54AH ∴===1CE AG AH GH ∴==-=.【点睛】本题考查的是三角形全等的判定与性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理的应用,利用平方根解方程,方程组思想,掌握以上知识是解的关键.25.(1)证明见解析;(2) ∠ACF 的度数是20°.【分析】(1)根据HL 即可解决问题;(2)求出∠BAE 的度数,可得∠BCF 的度数,由此即可解决问题.【详解】解:(1)∵CB 垂直于AB ,∴∠ABC=∠ABE=90°,在Rt △ABE 和Rt △CBF 中,∵AE CF AB CB =⎧⎨=⎩, ∴Rt △ABE ≌Rt △CBF (HL );(2)∵在△ABC 中,AB=CB ,∠ABC=90°,∴∠ACB=∠CAB=45°,∵70CAE ∠=︒,∴∠BAE=∠CAE-∠CAB=25°.又由(1)知,Rt △ABE ≌Rt △CBF ,∴∠BAE=∠BCF=25°,∴∠ACF=∠ACB-∠BCF=20°.即∠ACF 的度数是20°.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是准确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.26.(1)见详解;(2)3【分析】(1)延长AD 到E ,使DE =AD ,然后利用“边角边”证明△ACD 和△EBD 全等,根据全等三角形对应边相等可得BE =AC ,全等三角形对应角相等可得∠E =∠CAD ,再根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半证明;(2)求出BE ,然后利用三角形的面积公式列式计算即可得解.【详解】(1)证明:如图,延长AD 到E ,使DE =AD ,在△ACD 和△EBD 中,AD DE ADC EDB BD CD ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===, ∴△ACD ≌△EBD (SAS ),∴BE =AC ,∠E =∠CAD =90°,∵∠BAD =30°,∴BE =12AB , ∴12AC AB =; (2)解:∵AB =4,∴BE =12×4=2, ∴S △ABD =12AD•BE =1233. 【点睛】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,全等三角形的判定与性质,“遇中线,加倍延”作辅助线,构造出全等三角形是解题的关键.。

(附答案)《解直角三角形》典型例题

(附答案)《解直角三角形》典型例题

《解直角三角形》典型例题例1 在Rt △ABC 中,∠C=90°,∠B=60°,a=4,解这个三角形. 分析 本题实际上是要求∠A 、b 、c 的值.可根据直角三角形中各元素间的关系解决. 解 (1) ;(2)由abB =tan ,知 ;(3)由c a B =cos ,知860cos 4cos =︒==B a c . 说明 此题还可用其他方法求b 和c .例 2 在Rt △ABC 中, ∠C=90°,∠A=30°,3=b ,解这个三角形.解法一 ∵ ∴设 ,则由勾股定理,得∴ .∴.解法二 133330tan =⨯=︒=b a说明 本题考查含特殊角的直角三角形的解法,它可以用目前所学的解直角三角形的方法,也可以用以前学的性质解题. 例 3 设 中,于D ,若,解三角形ABC .分析“解三角形ABC”就是求出的全部未知元素.本题CD不是的边,所以应先从Rt入手.解在Rt中,有:∴在Rt中,有说明(1)应熟练使用三角函数基本关系式的变形,如:(2)平面几何中有关直角三角形的定理也可以结合使用,本例中“”就是利用“对30°角的直角边等于斜边的一半”这一定理.事实上,还可以用面积公式求出AB的值:所以解直角三角形问题,应开阔思路,运用多种工具.例4在中,,求.分析(1)求三角形的面积一方面可以根据面积公式求出底和底上的高的长,也可以根据其中规则面积的和或差;(2)不是直角三角形,可构造直角三角形求解.解如图所示,作交CB的延长线于H,于是在Rt△ACH中,有,且有;在中,,且,∴;于是,有,则有说明还可以这样求:例5 如图,在电线杆上离地面高度5m 的C 点处引两根拉线固定电线杆,一根拉线AC 和地面成60°角,另一根拉线BC 和地面成45°角.求两根拉线的总长度(结果用带根号的数的形式表示).分析 分别在两个直角三角形ADC 和BDC 中,利用正弦函数的定义,求出AC 和BC .解: 在Rt △ADC 中,331023560sin ==︒=DC AC 在Rt △BDC 中,221022545sin ==︒=DC BC说明 本题考查正弦的定义,对于锐角三角函数的定义,要熟练掌握.学习要有三心:一信心;二决心;三恒心.知识+方法=能力,能力+勤奋=效率,效率×时间=成绩. 宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来.。

解三角形专题(高考题)练习【附答案】

解三角形专题(高考题)练习【附答案】

解三角形专题(高考题)练习1、在ABC ∆中,已知内角3A π=,边BC =设内角B x =,面积为y .(1)求函数()y f x =的解析式和定义域; (2)求y 的最大值. 2、已知ABC ∆中,1||=AC ,0120=∠ABC ,θ=∠BAC , 记→→•=BC AB f )(θ,(1)求)(θf 关于θ的表达式; (2)(2)求)(θf 的值域;3、在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a ,b ,c ,且.21222ac b c a =-+ (1)求B CA 2cos 2sin 2++的值; (2)若b =2,求△ABC 面积的最大值. 4、在ABC ∆中,已知内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c,向量(2sin ,m B =,2cos 2,2cos 12B n B ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且//m n 。

(I )求锐角B 的大小; (II )如果2b =,求ABC ∆的面积ABC S ∆的最大值。

5、在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且.cos cos 3cos B c B a C b -= (I )求cos B 的值; (II )若2=⋅BC BA ,且22=b ,求c a 和b 的值. 6、在ABC ∆中,cos A =,cos B =. (Ⅰ)求角C ;(Ⅱ)设AB =,求ABC ∆的面积.7、在△ABC 中,A 、B 、C 所对边的长分别为a 、b 、c ,已知向量(1,2sin )m A =,(sin ,1cos ),//,3.n A A m n b c a =++=满足 (I )求A 的大小;(II )求)sin(6π+B 的值.8、△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且有sin2C+3cos (A+B )=0,.当13,4==c a ,求△ABC 的面积。

9、在△ABC 中,角A 、B 、C 所对边分别为a ,b ,c ,已知11tan ,tan 23A B ==,且最长AB C120°θ边的边长为l.求:(I )角C 的大小; (II )△ABC 最短边的长.10、在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知a+b=5,c =7,且.272cos 2sin 42=-+C B A (1) 求角C 的大小; (2)求△ABC 的面积. 11、已知△ABC 中,AB=4,AC=2,23ABC S ∆=. (1)求△ABC 外接圆面积. (2)求cos(2B+3π)的值. 12、在ABC ∆中,角A B C 、、的对边分别为a b c 、、,(2,)b c a =-m ,(cos ,cos )A C =-n ,且⊥m n 。

(好题)初中数学七年级数学下册第四单元《三角形》检测(有答案解析)(3)

(好题)初中数学七年级数学下册第四单元《三角形》检测(有答案解析)(3)

一、选择题1.芜湖长江三桥是集客运专线、市域轨道交通、城市主干道路于一体的公铁合建桥梁,2020年9月29日公路段投入运营,其侧面示意图如图所示,其中AB CD ⊥,现添加以下条件,不能判定ABC ABD △≌△的是( )A .ACB ADB ∠=∠B .AB BD =C .AC AD = D .CAB DAB ∠=∠2.MAB ∠为锐角,AB a ,点C 在射线AM 上,点B 到射线AM 的距离为d ,BC x =,若△ABC 的形状、大小是唯一确定的,则x 的取值范围是( )A .x d =或x a ≥B .x a ≥C .x d =D .x d =或x a > 3.能把一个三角形的面积平均分成两个面积相等的三角形,这条线一定是这个三角形的一条( )A .角平分线B .高C .中线D .一条边的垂直平分线 4.如图,点C ,D 分别在线段OA ,OB 上,AD 与BC 相交于点E ,若OC OD =,A B ∠=∠,则图中全等三角形的对数为( )A .5对B .4对C .3对D .2对5.如图,90ACB ∠=︒,AC BC =,AE CE ⊥于点E ,BD CE ⊥于点D ,5AE cm =,2BD cm =,则DE 的长是( )A .8cmB .5cmC .3cmD .2cm6.如图,在等腰直角三角形ABC 中,,90AB BC ABC =∠=︒,点B 在直线l 上,过A 作AD l ⊥于D ,过C 作CE l ⊥于E .下列给出四个结论:①BD CE =;②BAD ∠与BCE ∠互余;③AD CE DE +=.其中正确结论的序号是( )A .①②B .①③C .②③D .①②③ 7.直角ABC 、DEF 如图放置,其中90ACB DFE ∠=∠=︒,AB DE =且AB DE ⊥.若DF a =,BC b =,CF c =.则AE 的长为( )A .a c +B .b c +C .a b c +-D .a b c -+ 8.已知线段8,6AB cm AC cm ==,下面有四个说法: ①线段BC 长可能为2cm ;②线段BC 长可能为14cm ;③线段BC 长不可能为5cm ;④线段BC 长可能为9cm .所有正确说法的序号是( )A .①②B .①②③C .①②④D .①②③④ 9.如图,AB AC =,AD AE =,55A ︒∠=,35C ︒∠=,则DOE ∠的度数是( )A .105︒B .115︒C .125︒D .130︒10.下列条件不能判定两个直角三角形全等的是( )A .两条直角边对应相等B .斜边和一锐角对应相等C .斜边和一直角边对应相等D .两个锐角对应相等 11.若a ,b ,c 为△ABC 的三边长,且满足|a ﹣5|+(b ﹣3)2=0,则c 的值可以为( )A .7B .8C .9D .10 12.给出下列四组条件:①AB=DE ,BC=EF ,AC=DF ; ②AB=DE ,∠B=∠E .BC=EF ;③∠B=∠E ,AC =DF ,∠C=∠F ; ④AB=DE ,AC=DF ,∠B=∠E .其中,能使△ABC ≌△DEF 的条件共有( )A .1组B .2组C .3组D .4组二、填空题13.如图,已知//,AB CD E 是直线AB 上方一点,G 为直线AB 下方一点,F 为直线CD 上一点,148EAF ︒∠=,3BAF BAG ∠=∠,3DCE DCG ∠=∠,则E ∠和G ∠的数量关系为___________.14.如果三角形的三边长分别为5,8,a ,那么a 的取值范围为__.15.已知在△ABC 中,AB =9,中线AD =4,那么AC 的取值范围是____16.2016年2月6日凌晨,宝岛高雄发生6.7级地震,得知消息后,中国派出武警部队探测队,探测队探测出某建筑物下面有生命迹象,他们在生命迹象上方建筑物的一侧地面上的,A B 两处,用仪器探测生命迹象C ,已知探测线与地面的夹角分别是30︒和60︒(如图),则C ∠的度数是_________.17.如图,已知∠A =47°,∠B =38°,∠C =25°,则∠BDC 的度数是______.18.三角形的三边长分别为5,1+2x ,8,则x 的取值范围是 .19.如图,在AOB ∠的两边上,分别取OM=ON ,在分别过点M 、N 作OA 、OB 的垂线,交点P ,画射线OP ,则OP 平分AOB ∠的依据是____________20.已知:如图,在长方形ABCD 中,6,10AB AD ==延长BC 到点E ,使4CE =,连接DE ,动点F 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度沿BC CD DA --向终点A 运动,设点F 的运动时间为t 秒,当t 的值为_______时,ABF 和DCE 全等.三、解答题21.如图,AB AC =,AD AE =,BAD CAE ∠=∠,求证:D E ∠=∠.22.如图,已知在ABC 中,AC BC AD ==,CDE B ∠=∠,求证:ADE BCD △≌△.23.如图,已知点C 是AB 的中点,CD ∥BE ,且CD BE =.(1)求证:△ACD ≌△CBE .(2)若87,32A D ∠=︒∠=︒,求∠B 的度数.24.如图1所示,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC= BC ,直线MN 经过点C ,且AD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E .(1)当直线MN 绕点C 旋转到图2(a)的位置,求证:①△ADC ≌△CEB;②DE=AD - BE .(2)当直线MN 绕点C 旋转到图2(b)的位置时,求证:DE= BE-AD .25.如图1,在长方形ABCD 中,6cm 10cm AB CD BC ===,,点P 从点B 出发,以2cm /s 的速度沿BC 向点C 运动(点P 运动到点C 处时停止运动),设点P 的运动时间为s t .(1)PC _____________cm .(用含t 的式子表示)(2)当t 为何值时,ABP DCP ≌?(3)如图2,当点P 从点B 开始运动,同时,点Q 从点C 出发,以cm /s v 的速度沿CD 向点D 运动(点Q 运动到点D 处时停止运动,,P Q 两点中有一点停止运动后另一点也停止运动),是否存在这样的υ值使得ABP △与PQC △全等?若存在,请求出v 的值;若不存在,请说明理由.26.在正方形网格中,网格线的交点叫做格点,三个顶点均在格点上的三角形叫做格点三角形.(1)在图1中计算格点三角形ABC 的面积是__________;(每个小正方形的边长为1) (2)ABC 是格点三角形.①在图2中画出一个与ABC 全等且有一条公共边BC 的格点三角形;②在图3中画出一个与ABC 全等且有一个公共点A 的格点三角形.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】根据已知条件可得∠ABC=∠ABD=90°,AB=AB ,结合全等三角形的判定定理依次对各个选项判断.【详解】解:∵AB CD ⊥,∴∠ABC=∠ABD=90°,∵AB=AB ,∴若添加ACB ADB ∠=∠,可借助AAS 证明ABC ABD △≌△,A 选项不符合题意; 若添加AB BD =,无法证明ABC ABD △≌△,B 选项符合题意;若添加AC AD =,可借助HL 证明ABC ABD △≌△,C 选项不符合题意;若添加CAB DAB ∠=∠,可借助ASA 证明ABC ABD △≌△,D 选项不符合题意; 故选:B .【点睛】本题考查全等三角形的判定.熟练掌握全等三角形的判定定理,并能结合题上已知条件选取合适的定理是解题关键.2.A解析:A【分析】当x =d 时,BC ⊥AM ,C 点唯一;当x ≥a 时,能构成△ABC 的C 点唯一,可确定取值范围.【详解】解:若△ABC 的形状、大小是唯一确定的,则C 点唯一即可,当x =d 时,BC ⊥AM ,C 点唯一;当x >a 时,以B 为圆心,BC 为半径的作弧,与射线AM 只有一个交点,x =a 时,以B 为圆心,BC 为半径的作弧,与射线AM 只有两个交点,一个与A 重合, 所以,当x ≥a 时,能构成△ABC 的C 点唯一,故选为:A .【点睛】本题考查了三角形的画法,根据题意准确作图并且能够分类讨论是解题关键.3.C解析:C【分析】根据中线的性质即可求解.【详解】解:三角形的一条中线将三角形的面积平均分成两个面积相等的三角形,故选:C【点睛】本题主要考查的是中线的性质,正确的掌握中线的性质是解题的关键.4.B解析:B【分析】由条件可证△AOD≌△BOC,可得OA=OB,则可证明△ACE≌△BDE,可得AE=BE,则可证明△AOE≌△BOE,可得∠COE=∠DOE,可证△COE≌△DOE,可求得答案.【详解】解:在△AOD和△BOC中OC=OD∠AOD=∠BOC∠=∠A B∴△AOD≌△BOC(SAS)∴OA=OB∵OC=OD,OA=OB,∴AC=BD,在△ACE和△BDE中∠A=∠B∠AEC=∠BEDAC=BD∴△ACE≌△BDE(AAS),∴AE=BE∴AE=BE,在△AOE和△BOE中OA=OB∠A=∠BAE=BE∴△AOE≌△BOE(SAS),∴∠COE=∠DOE,在△COE和△DOE中OC=OD∠COE=∠DOEOE=OE∴△COE ≌△DOE(SAS),故全等的三角形有4对.故选:B .【点睛】本题主要考查全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定方法是解题的关键,即SSS 、SAS 、ASA 、AA 和HL .5.C解析:C【分析】利用垂直定义及同角的余角相等可得∠AEC =∠D =∠ACB =90°,∠A =∠BCD ,根据AAS 证明△ACE ≌△CBD ,可得AE =CD =5cm ,CE =BD =2cm ,由此即可求出DE 的长.【详解】解:∵AE ⊥CE ,BD ⊥CE ,∠ACB =90°,∴∠AEC =∠D =∠ACB =90°,∴∠A +∠ACE =90°,∠ACE +∠BCD =90°,∴∠A =∠BCD ,∵AC =BC ,∴△ACE ≌△CBD (AAS ),∴AE =CD ,CE =BD ,∵AE =5cm ,BD =2cm ,∴DE =CD−CE =5−2=3cm .故选:C .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,正确寻找全等三角形解决问题是解题的关键. 6.D解析:D【分析】证△ADB ≌△BEC 即可.【详解】证明:∵AD l ⊥, CE l ⊥,∴∠ADB=∠BEC=90°,∴∠BAD+∠ABD=90°,∠BCE+∠CBE=90°,∵90ABC ∠=︒,∴∠ABD+∠CBE=90°,∴∠BAD=∠CBE ,∴∠BCE+∠BAD=90°,故②正确;∵∠BAD=∠CBE ,∠ADB=∠BEC=90°,,AB BC =∴△ADB ≌△BEC ,∴BD CE =,AD=BE ,故①正确;DE=DB+BE=CE+AD ,故③正确;故选:D .【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,解题关键是找到并证明全等三角形.7.C解析:C【分析】先利用AAS 证明ABC DEF ≅,再根据全等三角形的性质进行线段和差计算即可.【详解】解:90ACB ∠=︒,DE AB ⊥,90A B ∴∠+∠=︒,90A E ∠+∠=︒,B E ∴∠=∠,在ABC 与DEF 中90B E ACB DFE AB DE ∠=∠⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,()ABC DEF AAS ∴≅△△;AC DF =∴,BC EF =,∵DF a =,BC b =,CF c =,AE AC EF CF =+-,∴AE a b c =+-故选C .【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与全等三角形的性质,确定用AAS 定理进行证明是关键.8.C解析:C【分析】直接利用当A ,B ,C 在一条直线上,以及当A ,B ,C 不在一条直线上,分别分析得出答案.【详解】解:∵线段AB =8cm ,AC =6cm ,∴如图1,A ,B ,C 在一条直线上,∴BC =AB−AC =8−6=2(cm ),故①正确;如图2,当A ,B ,C 在一条直线上,∴BC =AB +AC =8+6=14(cm ),故②正确;如图3,当A ,B ,C 不在一条直线上,8−6<BC <8+6,故线段BC 可能为5或9,故③错误,④正确.故选:C .【点睛】此题主要考查了三角形三边关系,正确分类讨论是解题关键.9.C解析:C【分析】先判定△ABE ≌△ACD ,再根据全等三角形的性质,得出∠B=∠C=35︒,由三角形外角的性质即可得到答案.【详解】在△ABE 和△ACD 中,AB AC BAE CAD AE AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE ≌△ACD (SAS ),∴∠B=∠C ,∵∠C=35︒,∴∠B=35︒,∴∠OEC=∠B+∠A=355590︒+︒=︒,∴∠DOE=∠C+∠OEC=3590125︒+︒=︒,故选:C .【点睛】本题考察全等三角形的判定与性质、三角形外角的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题关键.10.D解析:D【分析】根据三角形全等的判定对各选项分析判断后利用排除法求解.【详解】解:A、可以利用边角边判定两三角形全等,故本选项不合题意;B、可以利用角角边判定两三角形全等,故本选项不合题意;C、根据斜边直角边定理判定两三角形全等,故本选项不合题意;D、三个角对应相等不能证明两三角形全等,故本选项符合题意;故选:D.【点睛】本题考查了直角三角形全等的判定方法;本题主要利用三角形全等的判定,运用好有一对相等的直角这一隐含条件是解题的关键.11.A解析:A【分析】根据非负数的性质列方程求出a、b的值,再根据三角形的任意两边之和大于第三边,三角形的任意两边之差小于第三边求出c的取值范围,然后解答即可.【详解】解:∵|a﹣5|+(b﹣3)2=0,∴a﹣5=0,b﹣3=0,解得a=5,b=3,∵5﹣3=2,5+3=8,∴2<c<8,∴c的值可以为7.故选:A.【点睛】本题考查了非负数的性质以及三角形的三边关系.注意:几个非负数的和为0时,这几个非负数都为0.12.C解析:C【分析】根据全等三角形的判定方法逐一判断即得答案.【详解】解:①若AB=DE,BC=EF,AC=DF,则根据SSS能使△ABC≌△DEF;②若AB=DE,∠B=∠E,BC=EF,则根据SAS能使△ABC≌△DEF;③若∠B=∠E,AC=DF,∠C=∠F,则根据AAS能使△ABC≌△DEF;④若AB=DE,AC=DF,∠B=∠E,满足有两边及其一边的对角对应相等,不能使△ABC≌△DEF;综上,能使△ABC≌△DEF的条件共有3组.故选:C.【点睛】本题考查了全等三角形的判定,属于基础题型,熟练掌握判定三角形全等的方法是解题的关键.二、填空题13.【分析】延长线段BA 交CE 于点M 过点G 作AB 的平行线GN 交CE 于点N 根据平行的性质得由得再根据三角形的外角的性质得即可求出和的数量关系【详解】解:如图延长线段BA 交CE 于点M 过点G 作AB 的平行线GN 解析:1483E G ∠=︒-∠【分析】延长线段BA 交CE 于点M ,过点G 作AB 的平行线GN 交CE 于点N ,根据平行的性质得G BAG GCD ∠=∠+∠,由3BAF BAG ∠=∠,3DCE DCG ∠=∠,得333G BAG DCG ∠=∠+∠,再根据三角形的外角的性质得E EMA EAF BAF ∠+∠=∠-∠,即可求出E ∠和G ∠的数量关系.【详解】解:如图,延长线段BA 交CE 于点M ,过点G 作AB 的平行线GN 交CE 于点N ,∵//AB CD ,∴////BH GN CD ,∴BAG AGN ∠=∠,NGC GCD ∠=∠,EMA ECD ∠=∠,∵G AGN NGC ∠=∠+∠,∴G BAG GCD ∠=∠+∠,∵3BAF BAG ∠=∠,3DCE DCG ∠=∠,∴333G BAG DCG ∠=∠+∠,∵EAB E EMA ∠=∠+∠,EAB EAF BAF ∠=∠-∠,∴E EMA EAF BAF ∠+∠=∠-∠,∴E ECD EAF BAF ∠+∠=∠-∠,∴31483E DCG BAG ∠+∠=︒-∠,∴()14833E BAG DCG ∠=︒-∠+∠,∴1483E G ∠=︒-∠.故答案是:1483E G ∠=︒-∠.【点睛】本题考查平行线的性质和三角形外角的性质,解题的关键是通过平行线的性质和三角形外角的性质找到角与角之间的数量关系.14.3<a<13【分析】根据三角形的三边关系解答【详解】由题意得:8-5<a<8+5∴3<a<13故答案为:3<a<13【点睛】此题考查三角形的三边关系:三角形任意两边的和大于第三边解析:3<a<13【分析】根据三角形的三边关系解答.【详解】由题意得:8-5<a<8+5,∴3<a<13,故答案为:3<a<13.【点睛】此题考查三角形的三边关系:三角形任意两边的和大于第三边.15.1<AC <17【分析】作出图形延长AD 至E 使DE =AD 然后利用边角边证明△ABD 和△ECD 全等根据全等三角形对应边相等可得AB =CE 再利用三角形的任意两边之和大于第三边三角形的任意两边之差小于第三边解析:1<AC <17【分析】作出图形,延长AD 至E ,使DE =AD ,然后利用“边角边”证明△ABD 和△ECD 全等,根据全等三角形对应边相等可得AB =CE ,再利用三角形的任意两边之和大于第三边,三角形的任意两边之差小于第三边求出AC 的取值范围.【详解】如图,延长AD 至E ,使DE =AD ,∵AD 是△ABC 的中线,∴BD =CD ,在△ABD 和△ECD 中,BD CD ADB EDC AD DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABD ≌△ECD (SAS ),∴AB =CE ,∵AD =4,∴AE=4+4=8,∵AC+CE>AC>CE-AE,∴9-8<AC<8+9,∴1<AC<17,故答案为:1<AC<17.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形的任意两边之和大于第三边,三角形的任意两边之差小于第三边,“遇中线,加倍延”构造出全等三角形是解题的关键.16.【分析】先由题意得CAB=30°∠ABD=60°再由三角形的外角性质即可得出答案【详解】解:∵探测线与地面的夹角为30°和60°∴∠CAB=30°∠ABD=60°∵∠ABD=∠CAB+∠C∴∠C=6解析:30【分析】先由题意得CAB=30°,∠ABD=60°,再由三角形的外角性质即可得出答案.【详解】解:∵探测线与地面的夹角为30°和60°,∴∠CAB=30°,∠ABD=60°,∵∠ABD=∠CAB+∠C,∴∠C=60°-30°=30°,故答案为:30°.【点睛】本题考查了三角形的外角的性质,对顶角,解题的关键是熟练掌握三角形的外角性质,比较简单.17.110°【分析】连接AD并延长根据三角殂的外角性质分别表示出∠3和∠4因为∠BDC是∠3和∠4的和从而不难求得∠BDC的度数【详解】解:连接AD 并延长∵∠3=∠1+∠B∠4=∠2+∠C∴∠BDC=∠解析:110°【分析】连接AD,并延长,根据三角殂的外角性质分别表示出∠3和∠4,因为∠BDC是∠3和∠4的和,从而不难求得∠BDC的度数.【详解】解:连接AD,并延长.∵∠3=∠1+∠B ,∠4=∠2+∠C .∴∠BDC=∠3+∠4=(∠1+∠B )+(∠2+∠C )=∠B+∠BAC+∠C .∵∠A =47°,∠B =38°,∠C =25°.∴∠BDC=47°+38°+25°=110°,故答案为 :110°.【点睛】本题考查了三角形的外角性质:三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和. 18.1<x <6【解析】试题分析:根据三角形的三边关系:任意两边之和大于第三边任意两边之差小于第三边解:由题意有8﹣5<1+2x <8+5解得:1<x <6考点:三角形三边关系解析:1<x <6【解析】试题分析:根据三角形的三边关系:任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.解:由题意,有8﹣5<1+2x <8+5,解得:1<x <6.考点:三角形三边关系.19.全等三角形判定(斜边和直角边对应相等)【分析】利用判定方法HL 证明Rt △OMP 和Rt △ONP 全等进而得出答案【详解】解:在Rt △OMP 和Rt △ONP 中∴Rt △OMP ≌Rt △ONP (HL )∴∠MOP =解析:全等三角形判定(斜边和直角边对应相等HL )【分析】利用判定方法“HL”证明Rt △OMP 和Rt △ONP 全等,进而得出答案.【详解】解:在Rt △OMP 和Rt △ONP 中,OM ON OP OP ⎧⎨⎩==, ∴Rt △OMP ≌Rt △ONP (HL ),∴∠MOP =∠NOP ,∴OP 是∠AOB 的平分线.故答案为HL【点睛】本题考查了全等三角形的应用以及基本作图,熟练掌握三角形全等的判定20.2或11【分析】分两种情况讨论根据题意得出BF=2t=4和AF=26-2t=4即可求得答案【详解】解:∵为直角三角形且AB=DC ∴当≌时有BF=2t=CE=4解得:t=2;当≌时有AF=CE=4此时解析:2或11【分析】分两种情况讨论,根据题意得出BF=2t=4和AF=26-2t=4即可求得答案.【详解】解:∵DCE 为直角三角形,且AB=DC ,∴当ABF ≌DCE 时,有BF=2t=CE=4,解得:t=2;当BAF △≌DCE 时,有AF=CE=4,此时2=10610-2t=26-2t AF BC CD DA t =++-++=4,解得:11t =,故答案为:2或11.【点睛】本题考查全等三角形的判定,注意到DCE 为直角三角形,且AB=DC ,故只有BF=2t=4和AF=26-2t=4两种情况. 三、解答题21.见解析【分析】直接利用SAS 证明ADC AEB △≌△,再根据全等三角形的性质即可求解;【详解】证明:∵BAD CAE ∠=∠∴BAD BAC CAE BAC ∠+∠=∠+∠即CAD BAE ∠=∠∴在ADC 与AEB △中AD AE CAD BAE AC AB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ADC AEB SAS ≌△△∴D E ∠=∠【点睛】本题考查了全等三角形的证明以及全等三角形的性质,正确掌握知识点是解题的关键; 22.见解析.【分析】证明ADE BCD ∠=∠,为三角形的全等提供条件即可.【详解】证明:ADE CDE B BCD ∠+∠=∠+∠,CDE B ∠=∠,ADE BCD ∴∠=∠,AC BC =,A B ∴∠=∠,在ADE 和BCD △中A B AD BCADE BCD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ADE ∴≌BCD △(ASA) .【点睛】本题考查了ASA 证明三角形的全等,抓住题目的特点,补充全等需要的条件是解题的关键.23.(1)见解析;(2)61【分析】(1)根据SAS 证明△ACD ≌△CBE ;(2)根据三角形内角和定理求得∠ACD ,再根据三角形全等的性质得到∠B=∠ACD .【详解】(1)∵C 是AB 的中点,∴AC =CB ,∵CD//BE ,∴ACD CBE ∠=∠,在△ACD 和△CBE 中,AC CB ACD CBE CD BE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ACD CBE ∆≅∆;(2)∵8732A D ︒︒∠=∠=,,∴180180873261ACD A D ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=,又∵ACD CBE ∆≅∆,∴61B ACD ︒∠=∠=.【点睛】考查了全等三角形的判定和性质,解题关键是根据SAS 证明△ACD ≌△CBE .24.(1)①见解析;②见解析;(2)见解析.【分析】(1)①根据已知可利用AAS 证明△ADC ≌△CEB ;②由①证得△ADC ≌△CEB ,得出对应边相等,CE =AD ,CD =BE 由此可证DE =AD−BE ;(2)根据已知可利用AAS 证明△ADC ≌△CEB ,得出对应边相等,AD =CE ,CD =BE ,由此可证DE =BE−AD .【详解】证明:(1)①∵∠ADC =∠ACB =∠BEC =90°,∴∠CAD +∠ACD =90°,∠BCE +∠CBE =90°,∠ACD +∠BCE =90°.∴∠CAD =∠BCE .∵AC =BC ,∴△ADC ≌△CEB .②由①证得△ACD ≌△CBE .∴CE =AD ,CD =BE .∴DE =CE−CD =AD−BE .(2)∵∠ADC =∠CEB =∠ACB =90°,∴∠ACD =∠CBE ,又∵AC =BC ,∴△ACD ≌△CBE ,∴AD =CE ,CD =BE ,∴DE =CD−CE =BE−AD .【点睛】本题重点考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS 、ASA 、SAS 、SSS ,直角三角形可用HL 定理,但AAA 、SSA ,无法证明三角形全等,再根据全等三角形对应边相等得出结论.25.(1)102t -;(2) 2.5t =;(3)存在,=2.4v 或2,理由见解析.【分析】(1)由路程=速度⨯时间,解得2BP t ,再由PC BC BP =-即可解题; (2)由全等三角形对应边相等的性质得BP PC =,即2102t t =-,据此解题; (3)分两种情况讨论,当,BP CQ AB PC 时或当,BA CQ PB PC 时,ABP △与PQC △全等,再根据全等三角形对应边相等的性质,分别计算求出t 的值即可解得v 的值.【详解】解:(1)由题意得,2BP t , 102PC BC BP t ,故答案为:102t -;(2)若ABP DCP ≌则BP PC =2102t t 即410t2.5t ∴=∴当 2.5t =时,ABP DCP ≌;(3)存在,理由如下:当,BP CQ AB PC 时,ABP PCQ ≅6AB =6PC ∴=1064BP ∴=-=24t2t ∴=4CQ BP24v =2v ;当,BA CQ PB PC 时,ABP QCP ≅ PB PC =152BP PC BC ∴=== 25t2.5t ∴=6CQ BP2.56v2.4v 综上所述,当=2.4v 或2时,ABP △与PQC △全等.【点睛】本题考查四边形综合题、全等三角形的判定与性质等知识,是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键.26.(1)6;(2)①见解析;②见解析【分析】(1)用割补法求解即可;(2)根据“SSS”画图即可;(3)根据“SSS”画图即可;【详解】解:(1)5×3-12×3×3-12×2×2-12×5×1=6,故答案为:6;(2)①如图,'A BC即为所求,②如图,''AB C即为所求,【点睛】本题考查了“格点三角形的定义”以及全等三角形的判定方法,熟练掌握“SSS”是解答本题的关键.。

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解三角形单元测试题
一、选择题:(5*12=60分)
1、在△ABC 中,a =3,b =7,c =2,那么B 等于(

A . 30°
B .45°
C .60°
D .120° 2、已知锐角三角形的边长分别为2、3、x ,则x 的取值范围是( )
A .51<<x
B .135<<x
C .50<<x
D .513<<x
3、在△ABC 中,a =3
2,b =22,B =45°,则A 等于(

A .30°
B .60°
C .30°或120°
D . 30°或150° 4、在△ABC 中,a =12,b =13,C =60°,此三角形的解的情况是( )
A .无解
B .一解
C . 二解
D .不能确定 5、在△ABC 中,已知bc c b a ++=2
2
2
,则角A 为(
) A .
3
π
B .
6
π
C .
3

D .
3π或3
2π 6、在△ABC 中,若B b A a cos cos =,则△ABC 的形状是( )
A .等腰三角形
B .直角三角形
C .等腰直角三角形
D .等腰或直角三角形 7、已知锐角三角形的边长分别为1,3,a ,则a 的范围是( )
A .()10,8
B .
()10,8
C .
(
)
10,8
D .
()8,10
8、在△ABC 中,已知C B A sin cos sin 2=,那么△ABC 一定是 ( )
A .直角三角形
B .等腰三角形
C .等腰直角三角形
D .正三角形 9、△ABC 中,已知===B b x a ,2, 60°,如果△ABC 两组解,则x 的取值范围( )
A .2>x
B .2<x
C .33
4
2<
<x D . 33
42≤
<x 10、在△ABC 中,周长为7.5cm ,且sinA :sinB :sinC =4:5:6,下列结论:①6:5:4::=c b a
②6:5:2::=c b a ③cm c cm b cm a 3,5.2,2=== ④6:5:4::=C B A 其中成立的个数是 ( )
A .0个
B .1个
C .2个
D .3个 11、在△ABC 中,3=
AB ,1=AC ,∠A =30°,则△ABC 面积为 ( )
A .
2
3 B .
4
3
C .
2
3
或3 D .
43 或2
3
12、在△ABC 中,若
c
C
b B a A sin cos cos ==,则△ABC 是( ) A .有一内角为30°的直角三角形 B .等腰直角三角形
C .有一内角为30°的等腰三角形
D .等边三角形 二、填空题(4*5=20)
13、在△ABC 中,若∠A:∠B:∠C=1:2:3,则=c b a :: 14、在△ABC 中,===B c a ,2,33150°,则b =
15、在△ABC 中,A =60°,B =45°,12=+b a ,则a = ;b =
16、已知△ABC 中,===A b a ,209,181
121°,则此三角形解的情况是 三、解答题(除17外每题12分)
17(10分)、在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b 是方程02322
=+-x x 的两个根,且
()1cos 2=+B A 。

求:(1)角C 的度数; (2)AB 的长度。

18、在△ABC 中,证明:2
2221
12cos 2cos b
a b B a A -=-。

19、在△ABC 中,10=+b a ,cosC 是方程02322
=--x x 的一个根,求△ABC 周长
的最小值。

20、在△ABC 中,若()B A C B A cos cos sin sin sin +=+.
(1)判断△ABC 的形状;
(2)在上述△ABC 中,若角C 的对边1=c ,求该三角形内切圆半径的取值范围
21,三角形ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知cos(A-C)+cosB=1,a=2c,求c.
22.甲舰在A处,乙舰在A的南偏东45°方向,距A有9 nmile,并以20 nmile/h的速度沿南偏西15°方向行驶,若甲舰以28 nmile/h的速度行驶,应沿什么方向,用多少时间,能尽快追上乙舰?
解三角形单元测试 (D 卷)答案
一、选择题
二、填空题
21、2:3:1 22、7 23、61236-,24612- 24、无解 25、1 26、120°
三、解答题
27、解:由正弦定理得BC BC A AB C 10
sin sin ==
(1)当BC =20时,sinC =2
1
;AB BC > C A >∴ 30=∴C °
(2)当BC =
3320时, sinC =2
3
; AB BC AB <<︒∙45sin C ∴ 有两解 ︒=∴60C 或120°
(3)当BC =5时,sinC =2>1; C ∴不存在
28、解:(1)()[]()2
1
cos cos cos -=+-=+-=B A B A C π ∴C =120°
(2)由题设:

⎨⎧=+=322b a ab
︒-+=∙-+=∴120cos 2cos 22
2
2
2
2
ab b a C BC AC BC AC AB
()()
1023
22
2
22=-=-+=++=ab b a ab b a
10=∴AB
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛---=---=-222222222222sin sin 21
1sin 21sin 212cos 2cos b B a A b a b B a A b B a A 由正弦定理得:2
222sin sin b
B
a A = 2
2221
12cos 2cos b
a b B a A -=-∴
30、解:02322
=--x x 2
1
,221-
==∴x x 又C cos 是方程02322
=--x x 的一个根 2
1c o s
-=∴C 由余弦定理可得:()ab b a ab b a c -+=⎪⎭
⎫ ⎝⎛-∙-+=2
222212 则:()()755101002
2+-=--=a a a c
当5=a 时,c 最小且3575==c 此时3510+=++c b a
∴△ABC 周长的最小值为3510+ 31、解:(1)由()B A C B A cos cos sin sin sin +=+ 可得12
sin
22
=C
0c o s
=∴C 即C =90° ∴△ABC 是以C 为直角顶点得直角三角形
(2)内切圆半径 ()c b a r -+=21
()1sin sin 2
1
-+=B A
21
2214sin 22-≤
-⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=
πA ∴内切圆半径的取值范围是⎪⎪⎭



-212,0。

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