高中数学必修5第一章解三角形测试题015
人教版高中数学必修5第一章解三角形测试题及答案
必修五 第一章解三角形测试(总分150)一、选择题(每题5分,共50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、在△ABC 中,a =10,B=60°,C=45°,则c 等于 ( )A .310+B .()1310-C .13+D .3103、在△ABC 中,a =32,b =22,B =45°,则A 等于()A .30°B .60°C .30°或120°D . 30°或150°4、在△ABC 中,3=AB ,1=AC ,∠A =30°,则△ABC 面积为 ( )A .23 B .43 C .23或3 D .43 或23 5、在△ABC 中,已知bc c b a ++=222,则角A 为( )A .3πB .6πC .32πD . 3π或32π6、在△ABC 中,面积22()Sa b c =--,则sin A 等于()A .1517B .817C .1315D .13177、已知△ABC 中三个内角为A 、B 、C 所对的三边分别为a 、b 、c ,设向量(,)p a c b =+ ,(,)q b a c a =-- .若//p q,则角C 的大小为()A .6π B .3π C .2π D .23π8、已知锐角三角形的边长分别为1,3,a ,则a 的范围是( )A .()10,8B .()10,8C .()10,8D .()8,109、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 10、在△ABC 中,3,4ABBC AC ===,则AC 上的高为( )A .BC .32D .二、填空题(每小题5分,共20分)11、在△ABC 中,若∠A:∠B:∠C=1:2:3,则=c b a :: 12、已知三角形两边长为11,则第三边长为13、若三角形两边长为1和3,第三边上的中线长为1,则三角形的外接圆半径为 14、在△ABC 中BC=1,3Bπ=,当△ABC tan C =三、解答题(本大题共小题6小题,共80分)15、(本小题14分)在△ABC 中,已知210=AB ,A =45°,在BC 边的长分别为20,3320,5的情况下,求相应角C 。
必修5解三角形第一单元测试题 (含答案)
数学必修5解三角形单元测试题(时间120分钟,满分150分)一、选择题:(每小题5分,共计60分)1.在△ABC 中,若BA sin sin >,则A 与B 的大小关系为( ) A. B A > B. B A < C. A ≥B D. A 、B 的大小关系不能确定 2. 在△ABC 中,b=3,c=3,B=300,则a 等于( )A .3B .123C .3或23D .2 3. 不解三角形,下列判断中正确的是( )A .a=2,b=4,A=300有两解B .a=30,b=25,A=1500有一解C .a=6,b=9,A=450有两解D .a=9,c=10,B=600无解4. 已知△ABC 的周长为9,且4:2:3sin :sin :sin =C B A ,则cosC 的值为( )A .41-B .41 C .32-D .32 5. 在△ABC 中,A =60°,b =1,其面积为3,则CB A cb a sin sin sin ++++等于( )A .33B .3392C .338D .2396.(2013年高考湖南卷)在锐角中ABC ∆,角,A B 所对的边长分别为,a b 若2sin 3,a B b A =则角等于( ) A.12π B.6π C.4π D.3π 7.已知锐角三角形的边长分别为1,3,a ,则a 的范围是( )A .()10,8B .()8,10 C . ()10,8D .()10,88.在△ABC 中,若cCb 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9. △ABC 中,若c=ab b a ++22,则角C 的度数是( ) A.60°或120° B.60° C. 45° D.120° 10. 在△ABC 中,若b=22,a=2,且三角形有解,则A 的取值范围是( ) A.0°<A <30° B.0°<A ≤45° C.0°<A <90° D.30°<A <60°11. 已知△ABC 的三边长6,5,3===c b a ,则△ABC 的面积为 ( )A . 14B .15C . 142D .15212.(2013年高考陕西卷)设△ABC 的内角A , B , C 所对的边分别为a , b , c ,若cos cos sin b C c B a 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 二、填空题(每小题5分,满分20分)13.(2013新课标Ⅱ)设θ为第二象限角,若1tan()42πθ+=,则sin cos θθ+=______. 14. 在等腰三角形 ABC 中,已知sinA ∶sinB=1∶2,底边BC=10,则△ABC 的 周长是 .15. 在△ABC 中,已知sinA ∶sinB ∶sinC=3∶5∶7,则此三角形的最大内角的 度数等于________.16. 已知△ABC 的三边分别是a 、b 、c ,且面积4222c b a S -+=,则角C=_______.三、解答题(70分)17. (本题满分10分)已知a =33,c =2,B =150°,求边b 的长及三角形面积.18. (本题满分12分)在△ABC 中,已知a-b=4,a+c=2b ,且最大角为120°,求△ABC 的三边长.19. (本题满分12分)在△ABC 中,证明:2222112cos 2cos ba b B a A -=-。
高一数学必修5《解三角形》测试题(含答案)
高一数学必修5《解三角形》测试题(含答案)work Information Technology Company.2020YEAR《解三角形》测试题一、选择题(本大题共6小题,每小题6分,共36分)1.已知△ABC 中,a =4,b =43,∠A =30°,则∠B 等于( ) A .30° B .30°或150°C .60°D .60°或120°2.在△ABC 中,若BA sin sin >,则A 与B 的大小关系为( ) A. BA > B.B A < C. A ≥B D. A 、B 的大小关系不能确定 3.已知△ABC 中,AB =6,∠A =30°,∠B =120°,则△ABC 的面积为( ) A .9 B .18C .93D .1834.在△ABC 中,sin A :sin B :sin C =3:2:4,则cos C 的值为( )A .23 B .-23 C .14 D .-145.△ABC 中,1c o s 1c o s A aB b-=-,则△ABC 一定是( )A. 等腰三角形B. 直角三角形C. 锐角三角形D. 钝角三角形6. 已知A 、B 、C 是△ABC 的三个内角,则在下列各结论中,不正确的为( )A .sin 2A =sin 2B +sin 2C +2sin B sin C cos(B +C )B .sin 2B =sin 2A +sin 2C +2sin A sin C cos(A +C )C .sin 2C =sin 2A +sin 2B -2sin A sin B cos CD .sin 2(A +B )=sin 2A +sin 2B -2sin B sinC cos(A +B ) 二、填空题(本大题共4小题,每小题6分,共24分)7.一船以每小时15km 的速度向东航行,船在A 处看到一个灯塔B 在北偏东60,行驶4h 后,船到达C 处,看到这个灯塔在北偏东15,这时船与灯塔的距离为 km .8.在△ABC 中,若AB =5,AC =5,且cos C =109,则BC =________. 9、ABC ∆中,若b=2a , B=A+60°,则A= .10.在△ABC 中,∠C =60°,a 、b 、c 分别为∠A 、∠B 、.C 的对边,则ca bc b a +++=________.三、解答题(本大题共3小题,共40分)11.(本小题共12分)已知a =33,c =2,B =150°,求边b 的长及S △.12. (本小题共14分) 一缉私艇发现在北偏东 45方向,距离12 nmile 的海面上有一走私船正以10 nmile/h 的速度沿东偏南 15方向逃窜.缉私艇的速度为14nmile/h, 若要在最短的时间内追上该走私船,缉私艇应沿北偏东α+45的方向去追,.求追及所需的时间和α角的正弦值.13. (本小题共14分)在∆ABC 中,设,2tan tan bbc B A -=,求A 的值。
高一数学必修五第一章试题——解三角形(带答案)
高一数学必修五第一章试题——解三角形一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设a ,b ,c 分别是△ABC 中∠A ,∠B ,∠C 所对边的边长,则直线x sin A +ay +c =0与bx -y sin B +sin C =0的位置关系是( )A .平行B .重合C .垂直D .相交但不垂直2.在△ABC 中,已知a -2b +c =0,3a +b -2c =0,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( )A .2∶3∶4B .3∶4∶5C .4∶5∶8D .3∶5∶73.△ABC 的三边分别为a ,b ,c ,且a =1,B =45°,S △ABC =2,则△ABC 的外接圆的直径为( )A .4 3B .5C .5 2D .624.已知关于x 的方程x 2-x cos A ·cos B +2sin 2C2=0的两根之和等于两根之积的一半,则△ABC 一定是( )A .直角三角形B .钝角三角形C .等腰三角形D .等边三角形5.△ABC 中,已知下列条件:①b =3,c =4,B =30°;②a =5,b =8,A =30°;③c =6,b =33,B =60°;④c =9,b =12,C =60°.其中满足上述条件的三角形有两解的是( )A .①②B .①④C .①②③D .③④6.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,sin B =32,C =π6,则b 的值为( )A .1B .32C .3或32 D .±17.等腰△ABC 底角B 的正弦与余弦的和为62,则它的顶角是( ) A .30°或150° B .15°或75°C .30°D .15°8.若G 是△ABC 的重心,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且aGA →+bGB →+33cGC →=0,则角A =( )A .90°B .60°C .45°D .30°9.在△ABC 中,B =60°,C =45°,BC =8,D 为BC 上一点,且BD →=3-12BC→,则AD 的长为( ) A .4(3-1) B .4(3+1) C .4(3-3)D .4(3+3)10.在△ABC 中,B A →·B C →=3,S △ABC ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤32,332,则B 的取值范围是( ) A .⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π3 B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π4 C .⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π3 D .⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π211.在△ABC 中,三内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若(b -c )sin B =2c sin C 且a =10,cos A =58,则△ABC 面积等于( )A .392 B .39 C .313 D .312.锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若2sin A (a cos C +c cos A )=3b ,则cb 的取值范围是( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2 B .⎝ ⎛⎭⎪⎫32,233 C .(1,2) D .⎝ ⎛⎭⎪⎫32,1二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知在△ABC 中,a +b =3,A =π3,B =π4,则a 的值为________.14.在△ABC 中,AB =2,点D 在边BC 上,BD =2DC ,cos ∠DAC =31010,cos C =255,则AC +BC =________.15.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知a =23,C =45°,1+tan A tan B =2cb ,则边c 的值为________.16.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且a ,b ,c 满足2b =a +c ,B =π4,则cos A -cos C =________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)如图,△ACD 是等边三角形,△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB =90°,BD 交AC 于E ,AB =2. (1)求cos ∠CBE 的值; (2)求AE .18.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,且cos A a +cos B b =sin C c .(1)证明:sin A sin B =sin C ; (2)若b 2+c 2-a 2=65bc ,求tan B .19.(本小题满分12分)为保障高考的公平性,高考时每个考点都要安装手机屏蔽仪,要求在考点周围1 km内不能收到手机信号.检查员抽查青岛市一考点,在考点正西约 3 km有一条北偏东60°方向的公路,在此处检查员用手机接通电话,以12 km/h的速度沿公路行驶,最长需要多少时间,检查员开始收不到信号,并至少持续多长时间该考点才算合格?20.(本小题满分12分)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a2+b2=λab.(1)若λ=6,B=5π6,求sin A;(2)若λ=4,AB边上的高为3c6,求C.21.(本小题满分12分)已知锐角三角形ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且tan A=3cbc2+b2-a2.(1)求角A的大小;(2)当a=3时,求c2+b2的最大值,并判断此时△ABC的形状.22.(本小题满分12分)在海岸A处,发现北偏东45°方向,距A处(3-1) n mile的B处有一艘走私船,在A处北偏西75°的方向,距离A处2 n mile的C处的缉私船奉命以10 3 n mile/h的速度追截走私船.此时,走私船正以10 n mile/h 的速度从B处向北偏东30°方向逃窜,问缉私船沿什么方向能最快追上走私船?一、选择题1. 答案 C解析 ∵k 1=-sin A a ,k 2=bsin B ,∴k 1k 2=-1,∴两直线垂直.故选C . 2. 答案 D解析 因为a -2b +c =0,3a +b -2c =0, 所以c =73a ,b =53a .a ∶b ∶c =3∶5∶7. 所以sin A ∶sin B ∶sin C =3∶5∶7.故选D . 3. 答案 C解析 ∵S △ABC =12ac sin B =2,∴c =42. 由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B =25, ∴b =5.由正弦定理2R =bsin B =52(R 为△ABC 外接圆的半径).故选C . 4. 答案 C解析 由题意知:cos A ·cos B =sin 2C2,∴cos A ·cos B =1-cos C 2=12-12cos [180°-(A +B )]=12+12cos(A +B ), ∴12(cos A ·cos B +sin A ·sin B )=12, ∴cos(A -B )=1.∴A -B =0,∴A =B ,∴△ABC 为等腰三角形.故选C . 5. 答案 A解析 ①c sin B <b <c ,故有两解; ②b sin A <a <b ,故有两解; ③b =c sin B ,有一解; ④c <b sin C ,无解.所以有两解的是①②.故选A . 6. 答案 C解析 在△ABC 中,sin B =32,0<B <π, ∴B =π3或2π3,当B =π3时,△ABC 为直角三角形, ∴b =a ·sin B =32; 当B =2π3时,A =C =π6,a =c =1.由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos 2π3=3, ∴b =3.故选C . 7. 答案 A解析 由题意:sin B +cos B =62.两边平方得sin2B =12,设顶角为A ,则A =180°-2B .∴sin A =sin(180°-2B )=sin2B =12,∴A =30°或150°. 故选A . 8. 答案 D解析 由重心性质可知GA →+GB →+GC →=0,故GA →=-GB →-GC →,代入aGA →+bGB→+33cGC →=0中,即 (b -a )GB →+33c -aGC →=0,因为GB →,GC →不共线,则⎩⎨⎧b -a =0,33c -a =0,即⎩⎨⎧b =a ,c =3a ,故由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =32.因为0<A <180°,所以A =30°.故选D .9. 答案 C解析 由题意知∠BAC =75°,根据正弦定理,得AB =BC sin45°sin75°=8(3-1), 因为BD →=3-12BC →,所以BD =3-12BC . 又BC =8,所以BD =4(3-1).在△ABD 中,AD =AB 2+BD 2-2AB ·BD ·cos60°=4(3-3).故选C . 10. 答案 C解析 由题意知ac ·cos B =3,所以ac =3cos B , S △ABC =12ac ·sin B =12×3cos B ×sin B =32tan B . 因为S △ABC ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤32,332,所以tan B ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤33,3, 所以B ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π3.故选C .11. 答案 A解析 由正弦定理,得(b -c )·b =2c 2,得b 2-bc -2c 2=0,得b =2c 或b =-c (舍).由a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,得c =2,则b =4. 由cos A =58知,sin A =398.S △ABC =12bc sin A =12×4×2×398=392.故选A . 12. 答案 A解析 2sin A (a cos C +c cos A )=3b ⇔2sin A ·(sin A cos C +sin C cos A )=3sin B ⇔2sin A sin(A +C )=3sin B ⇔2sin A sin B =3sin B ⇔sin A =32, 因为△ABC 为锐角三角形, 所以A =π3,a 2=b 2+c 2-bc , ① a 2+c 2>b 2, ② a 2+b 2>c 2, ③由①②③可得2b 2>bc ,2c 2>bc ,所以12<cb <2.故选A . 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.答案 33-32解析 由正弦定理,得b =a sin B sin A =63a .由a +b =a +63a =3,解得a =33-32.14. 答案 3+5解析 ∵cos ∠DAC =31010,cos C =255, ∴sin ∠DAC =1010,sin C =55, ∴sin ∠ADC =sin(∠DAC +∠C ) =1010×255+31010×55=22. 由正弦定理,得AC sin ∠ADC =DCsin ∠DAC,得AC =5DC .又∵BD =2DC ,∴BC =3DC . 在△ABC 中,由余弦定理,得 AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC cos C=5DC 2+9DC 2-25DC ·3DC ·255=2DC 2. 由AB =2,得DC =1,从而BC =3,AC =5.即AC +BC =3+5. 15. 答案 22解析 在△ABC 中,∵1+tan A tan B =1+sin A cos Bcos A sin B = cos A sin B +sin A cos B cos A sin B =sin (A +B )cos A sin B =sin C cos A sin B =2cb . 由正弦定理得c b cos A =2c b ,∴cos A =12,∴A =60°. 又∵a =23,C =45°.由a sin A =c sin C 得2332=c 22,∴c =22.16. 答案 ±42 解析 ∵2b =a +c ,由正弦定理得2sin B =sin A +sin C ,又∵B =π4,∴sin A +sin C =2,A +C =3π4. 设cos A -cos C =x ,可得(sin A +sin C )2+(cos A -cos C )2=2+x 2,即sin 2A +2sin A sin C +sin 2C +cos 2A -2cos A cos C +cos 2C =2-2cos(A +C )=2-2cos 3π4=2+x 2.则(cos A -cos C )2=x 2=-2cos 3π4=2, ∴cos A -cos C =±42. 三、解答题 17.解 (1)∵∠BCD =90°+60°=150°,CB =AC =CD , ∴∠CBE =15°.∴cos ∠CBE =cos15°=cos(45°-30°)=6+24. (2)在△ABE 中,AB =2, 由正弦定理,得AE sin (45°-15°)=2sin (90°+15°),故AE =2sin30°sin75°=2×126+24=6-2.18.解 (1)证明:由正弦定理a sin A =b sin B =c sin C ,可知原式可以化为cos A sin A +cos Bsin B =sin Csin C =1,因为A 和B 为三角形内角,所以sin A sin B ≠0,则两边同时乘以sin A sin B ,可得sin B cos A +sin A cos B =sin A sin B ,由和角公式可知,sin B cos A +sin A cos B =sin(A +B )=sin(π-C )=sin C ,原式得证.(2)因为b 2+c 2-a 2=65bc ,根据余弦定理可知,cos A =b 2+c 2-a 22bc =35.因为A 为三角形内角,A ∈(0,π),sin A >0,则sin A =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫352=45,即cos A sin A =34,由(1)可知cos A sin A +cos B sin B =sin C sin C =1,所以cos B sin B =1tan B =14,所以tan B =4.19.解 如右图所示,考点为A ,检查开始处为B ,设公路上C ,D 两点到考点的距离为1 km .在△ABC 中,AB =3≈1.732,AC =1,∠ABC =30°, 由正弦定理,得sin ∠ACB =AB sin30°AC =32,∴∠ACB =120°(∠ACB =60°不符合题意), ∴∠BAC =30°,∴BC =AC =1. 在△ACD 中,AC =AD ,∠ACD =60°, ∴△ACD 为等边三角形,∴CD =1.∵BC 12×60=5,∴在BC 上需要5 min ,CD 上需要5 min .∴最长需要5 min 检查员开始收不到信号,并至少持续5 min 该考点才算合格.20.解 (1)由已知B =5π6,a 2+b 2=6ab ,综合正弦定理得4sin 2A -26sin A +1=0.于是sin A =6±24,∵0<A <π6,∴sin A <12,∴sin A =6-24.(2)由题意可知S △ABC =12ab sin C =312c 2,得12ab sin C =312(a 2+b 2-2ab cos C )=312(4ab -2ab cos C ),从而有3sin C +cos C =2即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫C +π6=1. 又π6<C +π6<7π6,∴C =π3.21.解 (1)由已知及余弦定理,得sin A cos A =3cb 2cb cos A ,sin A =32,因为A 为锐角,所以A =60°. (2)解法一:由正弦定理,得a sin A =b sin B =c sin C =332=2, 所以b =2sin B ,c =2sin C =2sin(120°-B ).c 2+b 2=4[sin 2B +sin 2(120°-B )] =41-cos2B 2+1-cos (240°-2B )2=4-cos2B +3sin2B=4+2sin(2B -30°).由⎩⎨⎧0°<B <90°,0°<120°-B <90°,得30°<B <90°,所以30°<2B -30°<150°. 当sin(2B -30°)=1,即B =60°时,(c 2+b 2)max =6,此时C =60°,△ABC 为等边三角形.解法二:由余弦定理得(3)2=b 2+c 2-2bc cos60°=b 2+c 2-bc =3.∵bc ≤b 2+c 22(当且仅当b =c 时取等号),∴b 2+c 2-b 2+c 22≤3,即b 2+c 2≤6(当且仅当b =c 时等号). 故c 2+b 2的最大值为6,此时△ABC 为等边三角形.22.解 设缉私船用t 小时在D 处追上走私船.在△ABC 中,由余弦定理,得BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos ∠CAB =(3-1)2+22-2×(3-1)×2×cos120°=6,∴BC =6.在△BCD 中,由正弦定理,得sin ∠ABC =AC BC sin ∠BAC =22,∴∠ABC =45°,∴BC 与正北方向垂直.∴∠CBD =120°.在△BCD 中,由正弦定理,得CD sin ∠CBD =BD sin ∠BCD, ∴103t sin120°=10t sin ∠BCD , ∴sin ∠BCD =12,∴∠BCD =30°.故缉私船沿北偏东60°的方向能最快追上走私船.。
高中数学必修五第一章《解三角形》单元测试卷及答案
高中数学必修五第一章《解三角形》单元测试卷及答案(2套)单元测试题一一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,每小题有4个选项,其中有且仅有一个是正确的,把正确的选项填在答题卡中) 1.在ABC △中,::1:2:3A B C =,则::a b c 等于( )A .1:2:3B .3:2:1C .2D .22.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且A >B ,则一定有( ) A .cos A >cos BB .sin A >sin BC .tan A >tan BD .sin A <sin B3.△ABC 的三个内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,2sin sin cos a A B b A +,则ba =( )A .B .C D4.在△ABC 中,∠A =60°,a =,b =4.满足条件的△ABC ( ) A .无解B .有一解C .有两解D .不能确定5.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且222a b c =-, 则角B 的大小是( ) A .45°B .60°C .90°D .135°6.在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,若22a b -,sin C B =,则A =( ) A .30°B .60°C .120°D .150°7.在△ABC 中,∠A =60°,b =1,△ABC sin aA为( )A B C D .8.在△ABC 中,sin 2A ≤sin 2B +sin 2C -sin B sin C ,则A 的取值范围是( )A .0,6π⎛⎤ ⎥⎝⎦B .,6π⎡⎫π⎪⎢⎣⎭C .0,3π⎛⎤ ⎥⎝⎦D .,3π⎡⎫π⎪⎢⎣⎭9.在△ABC 中,已知B =45°,c =,b =A 的值是( ) A .15°B .75°C .105°D .75°或15°10.在锐角三角形ABC 中,b =1,c =2,则a 的取值范围是( )A .1<a <3B .1a <<C a <D .不确定11.在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且2cos 22A b cc+=,则 △ABC 的形状为( ) A .直角三角形B .等腰直角三角形C .等腰或直角三角形D .等边三角形12.如图所示,在△ABC 中,已知∠A ∶∠B =1∶2,角C 的平分线CD 把三角形面积分为3∶2两部分,则cos A 等于( )A .13B .12C .34D .0二、填空题(本大题共4个小题,每空5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.等腰三角形的底边长为6,腰长为12,其外接圆的半径为________. 14.在△ABC 中,若a 2+b 2<c 2,且3sin C ,则∠C =________. 15.在△ABC 中,a =3,26b =B =2∠A ,则cos A =________.16.某人在C 点测得塔AB 在南偏西80°,仰角为45°,沿南偏东40°方向前进10 m 到O ,测得塔A 仰角为30°,则塔高为________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c .已知()cos cos 3sin cos 0C A A B +=.(1)求角B 的大小;(2)若a +c =1,求b 的取值范围.18.(12分)在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .(1)若sin 2cos 6A A π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,求A 的值;(2)若1cos 3A =,b =3c ,求sin C 的值.19.(12分)在△ABC 中,角A 、B 、C 对应的边分别是a 、b 、c ,已知cos2A -3cos(B +C )=1.(1)求角A 的大小;(2)若△ABC 的面积S =b =5,求sin B sin C 的值.20.(12分)在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,且222a b c +=. (1)求C ;(2)设cos cos A B =,()()2cos cos cos A B ααα++,求tan α的值.21.(12分)在△ABC 中,2C A π-=,1sin 3B =. (1)求sin A 的值;(2)设6AC =,求△ABC 的面积.22.(12分)如图,已知扇形AOB ,O 为顶点,圆心角AOB 等于60°,半径为2,在弧AB 上有一动点P ,过P 引平行于OB 的直线和OA 相交于点C ,设∠AOP =θ,求△POC 面积的最大值及此时θ的值.答 案一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,每小题有4个选项,其中有且仅有一个是正确的,把正确的选项填在答题卡中) 1.【答案】C 【解析】6A π=,3B π=,2C π=,132::sin :sin :sin 3222a b c A B C ===,故选C . 2.【答案】B【解析】∵A B >,∴a b >,由正弦定理,得sin sin A B >,故选B .3.【答案】D【解析】本小题考查内容为正弦定理的应用.∵2sin sin cos a A B b A +=,∴22sin sin sin cos A B B A A +=,sin B A =,∴b =,∴ba.故选D . 4.【答案】A【解析】4sin 60⨯︒=<a <b sin A ,∴△ABC 不存在. 故选A . 5.【答案】A【解析】∵222a b c =-,∴222a c b +-=,由余弦定理,得222cos 2a c b B ac +-===0°<B <180°,所以B =45°. 故选A . 6.【答案】A【解析】由sin C B =及正弦定理,得c =,∴2226a b b -=, 即a 2=7b 2.由余弦定理,2222222cos2b c a A bc +-===,又∵0°<A <180°,∴A =30°.故选A . 7.【答案】B【解析】由1sin 2bc A =c =4.由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =13,故a =sin a A ==B . 8.【答案】C【解析】本题主要考查正余弦定理,∵sin 2A ≤sin 2B +sin 2C -sin B sin C , ∴由正弦定理得:a 2≤b 2+c 2-bc ,即b 2+c 2-a 2≥bc ,由余弦定理得:2221cos 222b c a bc A bc bc +-==≥=,∴03A π<≤,故选C .9.【答案】D 【解析】∵sin sin b cB C =,∴sin sin c B C b ==. ∵0°<C <180°.∴C =60°或120°,∴A =75°或15°.故选D . 10.【答案】C【解析】∵b <c ,△ABC 为锐角三角形,∴边c 与边a 所对的角的余弦值大于0,即b 2+a 2-c 2>0且b 2+c 2-a 2>0,∴22140140a a ⎧+->⎪⎨+->⎪⎩.∴3<a 2<5,∴35a <<. 故选C . 11.【答案】A【解析】由21cos cos 222A A b c c ++==,整理得cos bA c=.又222cos 2b c a A bc +-=, 联立以上两式整理得c 2=a 2+b 2,∴C =90°.故△ABC 为直角三角形.故选A . 12.【答案】C【解析】在△ABC 中,设∠ACD =∠BCD =β,∠CAB =α,由∠A ∶∠B =1∶2,得∠ABC =2α.∵∠A <∠B ,∴AC >BC ,∴S △ACD >S △BCD ,∴S △ACD ∶S △BCD =3∶2,∴1sin 3212sin 2AC DC BC DC ββ⋅⋅⋅=⋅⋅⋅,∴32AC BC =.由正弦定理得sin sin AC BC B A =,sin 2sin 2sin cos sin AC BC AC BCααααα=⇒=, ∴133cos 2224AC BC α==⨯=,即3cos 4A =.故选C .二、填空题(本大题共4个小题,每空5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.815【解析】设△ABC 中,AB =AC =12,BC =6,由余弦定理222222121267cos 2212128AB AC BC A AB AC +-+-===⋅⨯⨯.∵()0,A ∈π,∴15sin A =,∴外接圆半径8152sin BC r A == 14.【答案】23π【解析】∵a 2+b 2<c 2,∴a 2+b 2-c 2<0,即cos C <0.又3sin C ,∴23C π∠=. 15.6【解析】∵a =3,26b =,∠B =2∠A ,由正弦定理326sin sin 2A A=, ∴2sin cos 26sin 3A A A =,∴6cos 3A =. 16.【答案】10 m【解析】画出示意图,如图所示,CO =10,∠OCD =40°,∠BCD =80°,∠ACB =45°, ∠AOB =30°,AB ⊥平面BCO ,令AB =x ,则BC =x ,3BO x ,在△BCO 中,由余弦定理得)()223100210cos 8040xx x =+-⨯⨯︒+︒,整理得25500x x -=-,解得10x =,5x =-(舍去),故塔高为10 m .三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.【答案】(1)3B π=;(2)112b ≤<. 【解析】(1)由已知得()cos cos cos 3cos 0A B A B A B -++-=, 即有sin sin 3sin cos 0A B A B =. 因为sin A ≠0,所以sin 30B B =. 又cos B ≠0,所以tan 3B =.又0<B <π,所以3B π=. (2)由余弦定理,有b 2=a 2+c 2-2ac cos B . 因为a +c =1,1cos 2B =,有2211324b a ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.又0<a <1,于是有2114b ≤<,即有112b ≤<. 18.【答案】(1)3A π=;(2)1sin 3C =. 【解析】(1)由题设知sin cos cos sin 2cos 66A A A ππ+=.从而sin 3A A ,所以cos A ≠0,tan A =.因为0<A <π,所以3A π=. (2)由1cos 3A =,b =3c 及a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,得a 2=b 2-c 2, 故△ABC 是直角三角形,且2B π=.所以1sin cos 3C A ==. 19.【答案】(1)3A π=;(2)5sin sin 7B C =. 【解析】(1)由cos2A -3cos(B +C )=1,得2cos 2A +3cos A -2=0, 即(2cos A -1)(cos A +2)=0,解得1cos 2A =或cos A =-2(舍去). 因为0<A <π,所以3A π=.(2)由11sin sin 223S bc A bc π====bc =20,又b =5,知c =4.由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =25+16-20=21,故a =. 又由正弦定理得222035sin sin sin sin sin 2147b c bc B C A A A a a a =⋅==⨯=.20.【答案】(1)34C π=;(2)tan α=1或tan α=4.【解析】(1)因为222a b c +=,由余弦定理有222cos 2a b c C ab +-===34C π=. (2)由题意得()()2sin sin cos cos sin sin cos cos cos A A B B ααααα--,因此()()tan sin cos tan sin cos A A B B αα--=,()2tan sin sin tan sin cos cos sin cos cos A B A B A B A B αα-++=,()2tan sin sin tan sin cos cos A B A B A B αα-++=因为34C π=,4A B π+=,所以()sin A B +=因为cos(A +B )=cos A cos B -sin A sin B ,即sin sin 52A B -=,解得sin sin 5210A B =-=.由①得tan 2α-5tan α+4=0,解得tan α=1或tan α=4. 21.【答案】(1)sin A ;(2)ABC S =△. 【解析】(1)由2C A π-=和A +B +C =π,得22A B π=-,04A π<<. ∴cos2A =sinB ,即2112sin 3A -=,∴sin A =.(2)由(1)得cos A sin sin BC AC A B =,∴sin 31sin 3AC ABC B===∵2C A π-=,∴2C A π=+,∴sin sin cos 2C A A π⎛⎫=+== ⎪⎝⎭,∴11sin 22ABC S AC BC C =⋅⋅==△. 22.【答案】当θ=30°时,S (θ). 【解析】∵CP ∥OB ,∴∠CPO =∠POB =60°-θ,∠OCP =120°. 在△OCP 中,由正弦定理,得sin sin OP CP OCP θ=∠,即2sin120sin CPθ=︒,∴CP θ.又()2sin 60sin120CO θ=︒-︒,∴()60OC θ=︒-.故△POC 的面积是()1sin1202S CP CO θ=⋅⋅︒()()160sin si 2n 60θθθθ=︒-︒-()1sin sin 21cos 2602θθθθ⎫⎤=-︒=-⎪-⎥⎪⎝⎦⎭,()0,60θ∈︒︒, ∴当θ=30°时,S (θ)单元测试题二一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)1.在ABC △中,若90C =︒,6a =,30B =︒,则c b -等于( )A .1B .1-C .D .-2.在ABC △中,3AB =,2AC =,BC =BA ·AC 等于( )A .32-B .23-C .23D .323.在△ABC 中,已知a =,b =A =30°,则c 等于( )A .BC .D .以上都不对4.根据下列情况,判断三角形解的情况,其中正确的是( ) A .a =8,b =16,A =30°,有两解 B .b =18,c =20,B =60°,有一解 C .a =5,c =2,A =90°,无解 D .a =30,b =25,A =150°,有一解5.△ABC 的两边长分别为2,3,其夹角的余弦值为13,则其外接圆的半径为( )A B C D .6.在△ABC 中,2cos 22A b cc+⋅=(a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边),则△ABC 的形状为( ) A .直角三角形 B .等腰三角形或直角三角形 C .等腰直角三角形D .正三角形7.已知△ABC 中,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若a c =A =75°,则b 等于( )A .2B -C .4-D .4+8.在△ABC 中,已知b 2-bc -2c 2=0,a =7cos 8A =,则△ABC 的面积S 为( )A B C D .9.在△ABC 中,AB =7,AC =6,M 是BC 的中点,AM =4,则BC 等于( )A B C D10.若sin cos cos A B Ca b c==,则△ABC 是( ) A .等边三角形 B .有一内角是30°的直角三角形 C .等腰直角三角形D .有一内角是30°的等腰三角形11.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若()222tan 3a c b B ac +-=,则角B 的值为( ) A .6π B .3π C .6π或56π D .3π或23π12.△ABC 中,3A π=,BC =3,则△ABC 的周长为( ) A .43sin 33B π⎛⎫++ ⎪⎝⎭B .43sin 36B π⎛⎫++ ⎪⎝⎭C .6sin 33B π⎛⎫++ ⎪⎝⎭D .6sin 36B π⎛⎫++ ⎪⎝⎭二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.在△ABC 中,2sin sin sin a b cA B C--=________. 14.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若2223a c b ac +-=, 则角B 的值为________.15.已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边.若a =1,3b =, A +C =2B ,则sin C =________.16.钝角三角形的三边为a ,a +1,a +2,其最大角不超过120°,则a 的取值范围是________.三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(10分)如图所示,我艇在A 处发现一走私船在方位角45°且距离为12海里的B 处正以每小时10海里的速度向方位角105°的方向逃窜,我艇立即以14海里/小时的速度追击,求我艇追上走私船所需要的时间.18.(12分)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边长分别是a 、b 、c ,且4cos 5A =. (1)求2sin cos22B CA ++的值; (2)若b =2,△ABC 的面积S =3,求a .19.(12分)如图所示,△ACD 是等边三角形,△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB =90°,BD 交AC 于E ,AB =2. (1)求cos ∠CBE 的值; (2)求AE .20.(12分)已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a =2,3cos 5B =. (1)若b =4,求sin A 的值;(2)若△ABC 的面积S △ABC =4,求b ,c 的值.21.(12分)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.22.(12分)已知△ABC 的角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,设向量(),a b m =, ()sin ,sin B A =n ,()2,2b a --p =.(1)若m ∥n ,求证:△ABC 为等腰三角形; (2)若m ⊥p ,边长c =2,角3C π=,求△ABC 的面积.答 案一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的) 1.【答案】C【解析】tan 30ba=︒,tan30b a =︒=2c b ==,c b -= 故选C . 2.【答案】A【解析】由余弦定理得22294101cos 2124AB AC BC A AB AC +-+-===⋅.∴13cos 3242AB AC AB AC A ⋅=⋅⋅=⨯⨯=.∴32BA AC AB AC ⋅=-⋅=-.故选A .3.【答案】C【解析】∵a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,∴2515c c =+-. 化简得:2100c -+=,即(0c c -=,∴c =c = 故选C . 4.【答案】D 【解析】A 中,因sin sin a b A B =,所以16sin30sin 18B ⨯︒==,∴90B =︒,即只有一解;B 中,20sin 60sin 18C ︒==c b >,∴C B >,故有两解; C 中,∵A =90°,a =5,c =2,∴b = 故A 、B 、C 都不正确.故选D . 5.【答案】C【解析】设另一条边为x ,则2221232233x =+-⨯⨯⨯,∴29x =,∴3x =.设1cos 3θ=,则sin θ=.∴32sinR θ==,R =C . 6.【答案】A【解析】由2cos cos 22A b c b A c c+⋅=⇒⋅=,又222cos 2b c a A bc +-⋅=, ∴b 2+c 2-a 2=2b 2⇒a 2+b 2=c 2,故选A . 7.【答案】A【解析】()sin sin 75sin 3045A =︒=︒+︒, 由a =c 知,C =75°,B =30°.1sin 2B =.由正弦定理:4sin sin b aB A===.∴b =4sin B =2.故选A .8.【答案】A【解析】由b 2-bc -2c 2=0可得(b +c )(b -2c )=0. ∴b =2c ,在△ABC 中,a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,即22276448c c c =+-⋅.∴c =2,从而b =4.∴11sin 4222ABCS bc A ==⨯⨯△A . 9.【答案】B【解析】设BC =a ,则2aBM MC ==. 在△ABM 中,AB 2=BM 2+AM 2-2BM ·AM ·cos ∠AMB ,即22217424cos 42aa AMB =+-⨯⨯⋅∠ ①在△ACM 中,AC 2=AM 2+CM 2-2AM ·CM ·cos ∠AMC即22216424cos 42aa AMB =++⨯⨯⋅∠ ②①+②得:22222176442a +=++,∴a =B .10.【答案】C 【解析】∵sin cos A Ba b=,∴a cos B =b sin A , ∴2R sin A cos B =2R sin B sin A,2R sin A ≠0.∴cos B =sin B ,∴B =45°.同理C =45°,故A =90°.故C 选项正确. 11.【答案】D【解析】∵()222tan a c b B +-,∴222tan 2a c b B ac +-⋅=,即cos tan sin B B B ⋅=0<B <π,∴角B 的值为3π或23π.故选D . 12.【答案】D 【解析】3A π=,BC =3,设周长为x ,由正弦定理知2sin sin sin BC AC ABR A B C ===, 由合分比定理知sin sin sin sin BC AB BC ACA ABC ++=++,=,∴()sin sin B A B x ⎤+++=⎥⎦,即3sin sin 3sin sin cos cos sin 333x B B B B B π⎤ππ⎛⎫⎫=+++=+++ ⎪⎪⎥⎝⎭⎭⎦133sin sin 3sin 22B B B B B ⎫⎫=+++=++⎪⎪⎪⎪⎭⎭136cos 36sin 26B B B ⎫π⎛⎫=++=++⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.故选D .二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.【答案】0 14.【答案】6π【解析】∵222a cb +-=,∴222cos 2a c b B ac +-==6B π=. 15.【答案】1【解析】在△ABC 中,A +B +C =π,A +C =2B .∴3B π=. 由正弦定理知,sin 1sin 2a B A b ==.又a <b .∴6A π=,2C π=.∴sin 1C =. 16.【答案】332a ≤< 【解析】由()()()()()()22222212120121212a a a a a a a a a a a ⎧⎪++>+⎪⎪++-+<⎨⎪++-+⎪≥-⎪+⎩,解得332a ≤<.三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.【答案】2小时.【解析】设我艇追上走私船所需时间为t 小时, 则BC =10t ,AC =14t ,在△ABC 中, 由∠ABC =180°+45°-105°=120°,根据余弦定理知:(14t )2=(10t )2+122-2·12·10t cos 120°,∴2t =. 答:我艇追上走私船所需的时间为2小时. 18.【答案】(1)5950;(2)a = 【解析】(1)()221cos 1cos 59sin cos2cos22cos 122250B C B C A A A A -++++=+=+-=. (2)∵4cos 5A =,∴3sin 5A =.由1sin 2ABC S bc A =△,得133225c =⨯⨯,解得c =5.由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,可得24425225135a =+-⨯⨯⨯=,∴a = 19.【答案】(1;(2)AE=.【解析】(1)∵∠BCD =90°+60°=150°,CB =AC =CD , ∴∠CBE =15°.∴()cos cos 4530CBE ∠=︒-︒= (2)在△ABE 中,AB =2,由正弦定理得sin sin AE ABABE AEB=∠∠, 即()()2sin 4515sin 9015AE =︒-︒︒+︒,故122sin 30cos15AE ⨯︒===︒20.【答案】(1)2sin 5A =;(2)b =5c =. 【解析】(1)∵3cos 05B =>,且0<B <π,∴4sin 5B ==. 由正弦定理得sin sin a bA B=,42sin 25sin 45a B Ab ⨯===. (2)∵1sin 42ABC S ac B ==△,∴142425c ⨯⨯⨯=,∴5c =.由余弦定理得2222232cos 25225175b a c ac B =+-=+-⨯⨯⨯=,∴b =21.【答案】(1)120A =︒;(2)△ABC 为等腰钝角三角形. 【解析】(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 .由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,故1cos 2A =-,120A =︒.(2)方法一 由(1)得sin 2A =sin 2B +sin 2C +sin B sin C , 又A =120°,∴223sin sin sin sin 4B C B C ++=, ∵sin B +sin C =1,∴sin C =1-sin B . ∴()()223sin 1sin sin 1sin 4B B B B +-+-=, 即21sin sin 04B B -+=.解得1sin 2B =.故1sin 2C =.∴B =C =30°. 所以,△ABC 是等腰的钝角三角形.方法二 由(1)A =120°,∴B +C =60°,则C =60°-B , ∴sin B +sin C =sin B +sin(60°-B) 11sin sin sin 22B B B B B =-==sin(B +60°)=1, ∴B =30°,C =30°.∴△ABC 是等腰的钝角三角形.22.【答案】(1)见解析;(2)ABC S =△ 【解析】(1)证明 ∵m ∥n ,∴a sin A =b sin B ,即22a ba b R R⋅=⋅, 其中R 是△ABC 外接圆半径,∴a =b .∴△ABC 为等腰三角形. (2)解 由题意知m ·p =0,即a (b -2)+b (a -2)=0.∴a +b =ab .由余弦定理可知,4=a 2+b 2-ab =(a +b )2-3ab , 即(ab )2-3ab -4=0.∴ab =4(舍去ab =-1),∴11sin 4sin 223ABC S ab C π==⨯⨯=△.。
高中数学必修五第一章解三角形测试题
章末检测一、选择题1.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,若A +C =2B ,a =1,b =3,则S △ABC 等于( ) A. 2 B. 3 C.32D .2 答案 C解析 由A +C =2B ,解得B =π3.由余弦定理得(3)2=1+c 2-2c cos π3, 解得c =2或c =-1(舍去).于是S △ABC =12ac sin B =12×1×2sin π3=32.2.在△ABC 中,下列关系式①a sin B =b sin A ;②a =b cos C +c cos B ;③a 2+b 2-c 2=2ab cos C ;④b =c sin A +a sin C ,一定成立的有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 答案 C解析 由正弦定理知①正确,由余弦定理知③正确;②中由正弦定理得sin A =sin B cos C +cos B sin C ,显然成立;④中由正弦定理得sin B =2sin A sin C ,未必成立. 3.在△ABC 中,若B =120°,则a 2+ac +c 2-b 2的值( ) A .大于0 B .小于0 C .等于0 D .不确定 答案 C解析 ∵B =120°,∴cos B =-12=a 2+c 2-b 22ac ,∴a 2+c 2-b 2+ac =0.4.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知8b =5c ,C =2B ,则cos C 等于( ) A.725 B .-725 C .±725 D.2425答案 A解析 由b sin B =c sin C 及8b =5c ,C =2B ,得5c sin 2B =8c sin B ,所以cos B =45,所以cos C =cos 2B =2cos 2B -1=725.5.在△ABC 中,AB =2,AC =3,AB →·BC →=1,则BC 等于( ) A. 3 B.7 C .2 2 D.23 答案 A解析 由AB →·BC →=1可得2BC cos(180°-B )=1,即2BC cos B =-1, 又由余弦定理可得32=BC 2+22-2×2BC cos B , 把2BC cos B =-1代入,得9=BC 2+4+2, 解得BC = 3.6.在△ABC 中,若tan A sin 2B =tan B sin 2A 成立,则△ABC 一定是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形 D .等腰或直角三角形 答案 D解析 ∵tan A sin 2B =tan B sin 2A , ∴sin A cos A sin 2B =sin Bcos B·sin 2A , ∴sin B cos B =sin A cos A ,即sin 2A =sin 2B .又∵A ∈(0,π),B ∈(0,π),∴2A =2B 或2A +2B =π, ∴A =B 或A +B =π2,即△ABC 是等腰三角形或直角三角形.7.在△ABC 中,A =π3,a =6,b =4,则满足条件的△ABC ( )A .不存在B .有一个C .有两个D .不确定 答案 A解析 由正弦定理a sin A =bsin B,∴sin B =b sin Aa =4·326=2>1,∴B 不存在.8.一个大型喷水池的中央有一个强力喷水柱,为了测量喷水柱喷出的水柱的高度,某人在喷水柱正西方向的点D 测得水柱顶端的仰角为45°,沿点D 向北偏东30°前进100 m 到达点C ,在C 点测得水柱顶端的仰角为30°,则水柱的高度是( ) A .50 m B .100 m C .120 m D .150 m 答案 A解析 如图,AB 为水柱,高度设为h ,D 在A 的正西方向,C 在D 的北偏东30°方向.且CD =100 m ,∠ACB =30°,∠ADB =45°. 在△ABD 中,AD =h , 在△ABC 中,AC =3h . 在△ACD 中,∠ADC =60°,由余弦定理得cos 60°=1002+h 2-(3h )22·100·h =12,∴h =50或-100(舍).9.在锐角△ABC 中,BC =1,B =2A ,则AC 的取值范围是( ) A .[-2,2] B .[0,2] C .(0,2] D .(2,3) 答案 D解析 由题意得⎩⎨⎧0<π-3A <π2,0<2A <π2⇒π6<A <π4,由正弦定理AC sin B =BCsin A 得AC =2cos A .∵A ∈⎝⎛⎭⎫π6,π4,∴AC ∈(2,3).10.设a ,b ,c 是△ABC 的三条边,对任意实数x ,f (x )=b 2x 2+(b 2+c 2-a 2)x +c 2,有( ) A .f (x )=0 B .f (x )>0 C .f (x )≤0 D .f (x )<0 答案 B解析 ∵Δ=(b 2+c 2-a 2)2-4b 2c 2=(b 2+c 2-a 2)2-(2bc )2 =[(b +c )2-a 2]·[(b -c )2-a 2]=(b +c +a )(b +c -a )(b -c +a )(b -c -a ), b +c +a >0,b +c -a >0,b -c +a >0,b -c -a <0, ∴Δ<0,又b 2>0,∴f (x )>0. 二、填空题11.在△ABC 中,已知∠BAC =60°,∠ABC =45°,BC =3,则AC =________. 答案2解析 在△ABC 中,利用正弦定理得AC sin 45°=BC sin 60°⇒AC sin 45°=3sin 60°⇒AC =3·sin 45 °sin 60°= 2.12.在△ABC 中,M 是线段BC 的中点,AM =3,BC =10,AB →·AC →=________. 答案 -16解析 方法一 AB →·AC →=(AM →+MB →)·(AM →+MC →)=|AM →|2-|MB →|2=9-5×5=-16. 方法二 特例法,假设△ABC 是以AB ,AC 为腰的等腰三角形,如图所示,AM =3,BC =10,则AB =AC =34,cos ∠BAC =34+34-1002×34=-817,AB →·AC →=|AB |·|AC →|·cos ∠BAC =-16.13.在△ABC 中,已知cos A =35,cos B =513,b =3,则c =________.答案145解析 在△ABC 中,∵cos A =35>0,又∵A ∈(0,π),∴sin A =45.∵cos B =513>0,又∵B ∈(0,π),∴sin B =1213.∴sin C =sin[π-(A +B )]=sin(A +B ) =sin A cos B +cos A sin B =45×513+35×1213=5665.由正弦定理知b sin B =csin C,∴c =b sin Csin B =3×56651213=145.14.在△ABC 中,已知BC =3,AB =10,AB 边上的中线为7,则△ABC 的面积为________. 答案1523 解析 如图,设△ABC 中AB 边上的中线为CD . 则△BCD 中,BC =3,BD =5,CD =7, ∴cos B =32+52-722·3·5=-12,又∵B ∈(0°,180°),∴B =120°, ∴sin B =32, ∴S △BCD =12BC ·BD ·sin B =12·3·5·32=1543,∴S △ABC =2S △BCD =1523.15.在△ABC 中,A 满足3sin A +cos A =1,AB =2,BC =23,则△ABC 的面积为________. 答案3解析 由⎩⎨⎧3sin A +cos A =1,sin 2A +cos 2A =1,得⎩⎨⎧sin A =32,cos A =-12.∴A =120°,由正弦定理得2sin C =23sin A ,∴sin C =12.∴C =30°,∴B =30°,∴S =12AB ×BC ×sin B =12×2×23×sin 30°= 3.三、解答题16.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知3a cos C =2c cos A ,tan A =13,求B .解 由题设和正弦定理得3sin A cos C =2sin C cos A , 故3tan A cos C =2sin C ,因为tan A =13,所以cos C =2sin C ,tan C =12,所以tan B =tan[180°-(A +C )]=-tan(A +C ) =tan A +tan Ctan A tan C -1=-1,又因为B ∈(0°,180°),所以B =135°.17.如图所示,我艇在A 处发现一走私船在方位角45°且距离为12海里的B 处正以每小时10海里的速度向方位角105°的方向逃窜,我艇立即以14海里/时的速度追击,求我艇追上走私船所需要的时间. 解 设我艇追上走私船所需时间为t 小时,且我艇在C 处追上走私船,则BC =10t ,AC =14t ,在△ABC 中,∠ABC =180°+45°-105°=120°,AB =12, 根据余弦定理得(14t )2=(10t )2+122-2·12·10t cos 120°, ∴t =2小时(t =-34舍去).所以我艇追上走私船所需要的时间为2小时.18.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,并且sin 2A 2=c -b2c .(1)试判断△ABC 的形状并加以证明; (2)当c =1时,求△ABC 周长的最大值. 解 (1)△ABC 为直角三角形.证明如下: 方法一 由已知可得,1-cos A 2=12-b2c ,即cos A =bc.又由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =bc.化简得c 2=a 2+b 2,由此知△ABC 为直角三角形. 方法二 由方法一知b =c cos A . 由正弦定理得sin B =sin C cos A . 由sin B =sin(A +C ),从而有sin A cos C +cos A sin C =sin C cos A ,即sin A cos C =0. 因为sin A ≠0,所以cos C =0,C ∈(0,π), 即C =π2,故△ABC 为直角三角形.(2)由(1)知c 为Rt △ABC 的斜边.当c =1时,两直角边长分别为sin A ,cos A ,则△ABC 的周长l =1+sin A +cos A =1+2sin(A +π4).而0<A <π2,当sin(A +π4)=1,即A =π4时,周长l 取得最大值为1+ 2.19.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知b +c =2a cos B . (1)证明:A =2B ;(2)若cos B =23,求cos C 的值.(1)证明 由正弦定理得sin B +sin C =2sin A cos B ,故2sin A cos B =sin B +sin(A +B )=sin B +sin A cos B +cos A sin B , 于是sin B =sin(A -B ).又A ,B ∈(0,π),故0<A -B <π, 所以B =π-(A -B )或B =A -B , 因此A =π(舍去)或A =2B ,所以,A =2B .(2)解 由cos B =23得sin B =53,cos 2B =2cos 2B -1=-19,故cos A =-19,sin A =459,cos C =-cos(A +B )=-cos A cos B +sin A sin B =2227.20.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2cos 2A -B2·cos B -sin(A -B )sin B+cos(A +C )=-35.(1)求cos A 的值;(2)若a =42,b =5,求BA →在BC →方向上的投影.解 (1)由2cos 2A -B 2cos B -sin(A -B )sin B +cos(A +C )=-35,得[cos(A -B )+1]cos B -sin(A -B )sin B -cos B =-35,即cos(A -B )cos B -sin(A -B )sin B =-35,则cos(A -B +B )=-35,即cos A =-35.(2)由cos A =-35,π2<A <π,得sin A =45.由正弦定理有a sin A =b sin B ,所以sin B =b sin A a =22.由题意知a >b ,则A >B ,故B =π4.根据余弦定理有(42)2=52+c 2-2×5×c ×(-35),解得c =1或c =-7(舍去). 又∵cos B =cosπ4=22, 故BA →在BC →方向上的投影为|BA →|cos B =22.21.已知函数f (x )=32sin 2x -1+cos 2x 2-12,x ∈R . (1)求函数f (x )的最小值和最小正周期;(2)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且c =3,f (C )=0,若向量m =(1,sin A )与向量n =(2,sin B )共线,求a ,b 的值. 解 (1)∵f (x )=32sin 2x -1+cos 2x 2-12=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6-1,∴函数f (x )的最小值是-2, 最小正周期是T =2π2=π.(2)由题意得f (C )=sin(2C -π6)-1=0,∴sin(2C -π6)=1,∵0<C <π,∴-π6<2C -π6<116π,∴2C -π6=π2,∴C =π3,∵m ∥n ,∴12=sin A sin B ,由正弦定理得a b =12,①由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos π3, 即3=a 2+b 2-ab ,② 由①②解得a =1,b =2.。
高中数学必修五第一章《解三角形》单元测试题(含答案)教学内容
高中数学必修五第一章《解三角形》单元测试题(含答案)高中数学必修五第一章单元测试题《解三角形》一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.在△ABC中,下列等式不成立的是()A.c=a2+b2-2ab cos CB.asin A=bsin BC.a sin C=c sin AD.cos B=a2+c2-b22abc2.已知锐角△ABC的面积为33,BC=4,CA=3,则角C的大小为()A.75°B.60°C.45°D.30°3.已知△ABC中,c=6,a=4,B=120°,则b等于()A.76 B.219C.27 D.274.已知△ABC中,a=4,b=43,A=30°,则B等于()A.30°B.30°或150°C.60°D.60°或120°5.已知三角形的三边长分别为a,b,a2+ab+b2,则三角形的最大内角是()A.135°B.120°C.60°D.90°6.△ABC的三内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c设向量p=(a+c,b),q=(b-a,c-a),若p∥q,则角C的大小为()A.π6 B.π3C.π2 D.2π37.在△ABC 中,已知a =2b cos C ,那么△ABC 的内角B 、C 之间的关系是( )A .B >CB .B =C C .B <CD .关系不确定8.在△ABC 中,B =60°,b 2=ac ,则这个三角形是( )A .不等边三角形B .等边三角形C .等腰三角形D .直角三角形9.在△ABC 中,cos A cos B >sin A sin B ,则△ABC 是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等边三角形10.△ABC 中,已知sin B =1,b =3,则此三角形( )A .无解B .只有一解C .有两解D .解的个数不确定11.在△ABC 中,若A <B <C ,b =10,且a +c =2b ,C =2A ,则a 与c 的值分别为( )A .8,10B .10,10C .8,12D .12,812.已知平面上有四点O ,A ,B ,C ,满足OA →+OB →+OC →=0,OA →·OB →=OB →·OC →=OC →·OA →=-1,则△ABC 的周长是( )A .3B .6C .3 6D .9 6二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上)13.在△ABC 中,A =30°,C =105°,b =8,则a =________.14.在△ABC 中,若∠A =120°,AB =5,BC =7,则AC =________.15.在△ABC 中,已知CB =8,CA =5,△ABC 的面积为12,则cos2C =________.16.甲、乙两楼相距20 m ,从乙楼底望甲楼顶的仰角为60°,从甲楼顶望乙楼顶的俯角为30°,则甲楼高为______m ,乙楼高为________m.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知A ,B ,C 为△ABC 的三个内角,且其对边分别为a ,b ,c ,若cos B cos C-sin B sin C =12.(1)求A ;(2)若a =23,b +c =4,求△ABC 的面积.18.(12分)在△ABC 中,C -A =π2,sin B =13.(1)求sin A 的值;(2)设AC =6,求△ABC 的面积.19.(12分)如图,在△ABC中,AC=2,BC=1,cos C=3 4.(1)求AB的值;(2)求sin(2A+C)的值.20.(12分)已知△ABC顶点的直角坐标分别为A(3,4)、B(0,0)、C(c,0).(1)若c=5,求sin A的值;(2)若∠A是钝角,求c的取值范围.21.(12分)如图,A,B,C,D都在同一个与水平面垂直的平面内,B,D为两岛上的两座灯塔的塔顶.测量船于水面A处测得B点和D点的仰角分别为75°,30°,于水面C处测得B点和D点的仰角均为60 °,AC=0.1 km.试探究图中B,D间距离与另外两点间距离哪个相等,然后求B,D 的距离(计算结果精确到0.01 km,2=1.414,6≈2.449).22.(12分)设函数f(x)=cos(2x+π3)+sin2x.(1)求函数f(x)的最大值和最小正周期;(2)设A,B,C为△ABC的三个内角,若cos B=13,f(C2)=-14,且C为锐角,求sin A.高中数学必修五第一章单元测试题《解三角形》参考答案一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.在△ABC中,下列等式不成立的是()A.c=a2+b2-2ab cos CB.asin A=bsin BC.a sin C=c sin AD.cos B=a2+c2-b22abc答案 D解析很明显A,B,C成立;由余弦定理,得cos B=a2+c2-b22ac,所以D不成立.2.已知锐角△ABC的面积为33,BC=4,CA=3,则角C的大小为() A.75°B.60°C.45°D.30°答案 B解析由S△ABC=33=12×3×4sin C,得sin C=32,又角C为锐角,故C=60°.3.已知△ABC中,c=6,a=4,B=120°,则b等于() A.76 B.219C.27 D.27答案 B解析由余弦定理,得b2=a2+c2-2ac cos B=76,所以b=219. 4.已知△ABC中,a=4,b=43,A=30°,则B等于() A.30°B.30°或150°C.60°D.60°或120°答案 D解析由正弦定理,得asin A=bsin B.所以sin B=ba sin A=434sin30°=32.又a<b,则A<B,所以B=60°或120°.5.已知三角形的三边长分别为a,b,a2+ab+b2,则三角形的最大内角是()A.135°B.120°C.60°D.90°答案 B解析a2+ab+b2>a,a2+ab+b2>b,则长为a2+ab+b2的边所对的角最大.由余弦定理,得cosα=a2+b2-(a2+b2+ab)2ab=-12,所以三角形的最大内角是120°.6.△ABC的三内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c设向量p=(a+c,b),q=(b-a,c-a),若p∥q,则角C的大小为()A.π6 B.π3C.π2 D.2π3答案 B解析由p∥q,得(a+c)(c-a)=b(b-a),则b2+a2-c2=ab.由余弦定理,得cos C=a2+b2-c22ab=12,所以C=π3.7.在△ABC中,已知a=2b cos C,那么△ABC的内角B、C之间的关系是() A.B>C B.B=CC.B<C D.关系不确定答案 B8.在△ABC中,B=60°,b2=ac,则这个三角形是()A.不等边三角形B.等边三角形C.等腰三角形D.直角三角形答案 B9.在△ABC中,cos A cos B>sin A sin B,则△ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C .钝角三角形D .等边三角形答案 C 10.△ABC 中,已知sin B =1,b =3,则此三角形( )A .无解B .只有一解C .有两解D .解的个数不确定答案 D11.在△ABC 中,若A <B <C ,b =10,且a +c =2b ,C =2A ,则a 与c 的值分别为( )A .8,10B .10,10C .8,12D .12,8 答案 C解析 ∵C =2A ,∴sin C =sin2A =2sin A ·cos A .由正弦定理,余弦定理可得c =2a ·100+c 2-a 22×10c, 将a =20-c 代入上式整理,得c 2-22c +120=0,解得∴c =10(舍去)或c =12.∴a =8.12.已知平面上有四点O ,A ,B ,C ,满足OA →+OB →+OC →=0,OA →·OB →=OB →·OC →=OC →·OA →=-1,则△ABC 的周长是( )A .3B .6C .3 6D .9 6 答案 C解析 由已知得O 是△ABC 的重心,由OA →·OB →=OB →·OC →,得OB →·(OA →-OC →)=0.∴OB →·CA →=0.∴OB ⊥CA .同理,OA ⊥BC ,OC ⊥AB .∴△ABC 为等边三角形.故∠AOB =∠BOC =∠COA =2π3,|OA →|=|OB →|=|OC →|= 2.在△AOB 中,由余弦定理,得AB2=OA2+OB2-2OA·OB cos 2π3=6.∴AB=6,故△ABC的周长是3 6.讲评本题是以向量的数量积给出条件,通过计算得出三角形中的一些量,再利用余弦定理可解.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上)13.在△ABC中,A=30°,C=105°,b=8,则a=________.答案4 2解析B=180°-30°-105°=45°,由正弦定理,得a=sin Asin B b=sin30°sin45°×8=4 2.14.在△ABC中,若∠A=120°,AB=5,BC=7,则AC=________. 答案 3解析在△ABC中,由余弦定理,得cos A=cos120°=AB2+AC2-BC22×AB×AC,即25+AC2-492×5×AC=-12.解得AC=-8(舍去)或AC=3.15.在△ABC中,已知CB=8,CA=5,△ABC的面积为12,则cos2C=________.答案725解析由题意,得S=12CA×CB sin C,则12=12×5×8sin C.所以sin C=35.则cos2C=1-2sin2C=725.16.甲、乙两楼相距20 m,从乙楼底望甲楼顶的仰角为60°,从甲楼顶望乙楼顶的俯角为30°,则甲楼高为______m,乙楼高为________m.答案203403 3解析如下图所示,甲楼高为AB,乙楼高为CD,AC=20 m.。
高中数学必修5第一章--解三角形检测题及答案汇编
学习-----好资料第一章解三角形则A ,C 两地的距离为(aAcos — 2 bBcos2 c Ccos2等于(\3 : 2,贝U sin A : sin B : sin C =(C . 1 : 2 :5. 如果△ A 1B 1C 1的三个内角的余弦值分别等于厶A 2B 2C 2的三个内角的正弦值,则 ( ).A. △ A 1B 1C 1和厶A 2B 2C 2都是锐角三角形B. △ A 1B 1C 1和厶A 2B 2C 2都是钝角三角形C . △ A 1B 1C 1是钝角三角形,△ A 2B 2C 2是锐角三角形D . △ A 1B 1C 1是锐角三角形,△ A 2B 2C 2是钝角三角形 6. 在厶 ABC 中,a = 2叮'3,b = 2^2,/ B = 45 ° 则/ A 为( ).A . 30 或 150 °B . 60 °C . 60。
或 120 °D . 30 °7. 在厶ABC 中,关于x 的方程(1 + x 2)sin A + 2xsin B + (1 — x 2) sin C = 0有两个不等的实、选择题1.已知A , B 两地的距离为10 km , B ,C 两地的距离为20 km , 现测得/ ABC = 120 °A . 10 km10.3 kmC . 10 5 km10 一 7 kmA •等腰三角形B .等边三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形3•三角形三边长为 a ,b ,c ,且满足关系式(a + b + c)( a + b — c) = 3ab ,则c 边的对角A . 15 °45°C . 60°120 °4.在△ ABC 中,三个内角/ A ,Z B ,/ C 所对的边分别为a , b ,c ,且2 .在△ ABC 中,若 ,则△ABC 是(根,贝U A为().A . 锐角B .直角C. 钝角 D.不存在&在厶ABC中,AB = 3, BC=、13,AC= 4,则边AC上的高为( ).A . 3、2B . 33C.3D.3、、3 2229. 在厶ABC中,3 3 3a +b —c 2—c,sin A • sinB= 3,则△ ABC.宀曰/定是() a + b —c4A . 等边三角形B.等腰三角形C . 直角三角形D.等腰三角形或直角三角形10. 根据下列条件解三角形:①/ B= 30° a= 14, b= 7;②/ B = 60°a = 10,b = 9.那么,下面判断正确的是().A .①只有一解,②也只有一解.B .①有两解,②也有两解.C. ①有两解,②只有一解.D.①只有一解,②有两解.二、填空题11. ______________ 在厶ABC中,a, b分别是/ A和/ B所对的边,若a= 73 , b = 1,/ B = 30 °则Z A的值是_______ .12. _________________________________________________________ 在厶ABC中,已知sin Bsin C= cos2 -,则此三角形是________________________________________ 三角形.213. ___________________________ 已知a, b, c是厶ABC中Z A,Z B,Z C的对边,S是厶ABC的面积.若a = 4, b= 5, S= 5 3,求c的长度.14. A ABC中,a+ b = 10,而cos C是方程2x2—3x—2 = 0的一个根,求△ ABC周长的最小值___________ .15. 在△ ABC 中,Z A, Z B, Z C 的对边分别为a, b, c,且满足sin A : sin B : sin C =2 : 5 : 6.若△ ABC的面积为主竺,则△ ABC的周长为416. 在△ ABC中,Z A最大,Z C最小,且Z A = 2Z C, a+ c= 2b,求此三角形三边之比为________ .此三角形.18•如图所示,在斜度一定的山坡上的一点 A 测得山顶上一建筑物顶端 C 对于山坡的斜度为15°向山顶前进100米后到达点B ,又从点B 测得斜度为45°建筑物的高 CD 为三、解答题17.在△ ABC 中,已知/ A = 30° a , b 分别为/ A ,/ B 的对边,且a = 4=二\解50米.求此山对于地平面的倾斜角 -学习-----好资料19.在△ ABC 中,/ A,/ B,/ C 的对边分别为a, b, c,若bcos C= (2a —c) cos B, (I )求/ B的大小;(n )若b = .../7 , a+ c = 4,求厶ABC 的面积.20•在△ ABC中,角A, B, C的对边分别为a, b, c,求证:c sin( A - B) sin C一、选择题 1. D解析:AC 2 = AB 2+ BC 2— 2AB • BCcos Z ABC =102+ 202— 2X 10X 20cos 120 °=700.■I ----AC = 10 . 7 . 2. B解析:由a =b =c 及正弦定理,得 sin A = sin B = sinC ,由2倍角 A cos — B cos—C cos — A B C 2 2 2cos — 2 cos 2 cos — 2的正弦公式得 sin A = sin — = sin —,/ A =Z B =Z C . 2 2 23. C解析:由(a + b + c)( a + b — c) = 3ab , 得 a ? + b ?— c ?= ab .2ab故 C = 60°. 4. D解析:由正弦定理可得 a : b : c = sin A : sin B : sin C = 1 : . 3 : 2. 5. D解析:△ A 1B 1C 1的三个内角的余弦值均大于 0,则厶A 1B 1C 1是锐角三角形.nsin A 2= cosA = sin( — — A|)」sin B 2= cos B = sir(——比), sin C 2= cosC = sin( — — C 1)2那么,A 2+ —2+ C 2 = ―― — ( A 1 + —1 + G)=—,与 A 2 + —2 + C 2= n 矛盾.2 2 所以△ A 2B 2C 2是钝角三角形. 6. C2®: 3 ;•参考答案cos C = 2 2b 「c . n .A 2 = --- A|2得」B Q =」一B 1 ,2 C 2=- — C 12若厶A 2B 2C 2不是钝角三角形,由解析:由L,得sin A=asinB = ____________ 2 = 3,sin A sin B b 2/2 2 而b v a,•••有两解,即/ A = 60°或/ A = 120°.7. A解析:由方程可得(sin A —sin C) x2+ 2xsin B+ sin A + sin C= 0.•/方程有两个不等的实根,2 2 2•4sin B —4( sin A—sin C) > 0.由正弦定理一「= 一匚=—J,代入不等式中得b2—a2+ c2> 0, sin A sin B sinC再由余弦定理,有2ac cos A= b2+ c2—a2> 0.•0vZ A v90°.& B解析:■—r—由余弦定理得cos A= 1,从而sin A = 3,则AC边上的高BD = 3"2 2 29. A解析:3丄 3 3由 a + b c= c2二a3+ b3—c3= (a + b —c) c2= a3+ b3—c2(a + b) = 0= a + b—c(a+ b)( a2+ b2—ab —c2) = 0.a +b > 0,2 2 2二a2+ b2—c2—ab= 0. (1)由余弦定理(1)式可化为2 2 2 2a +b —(a + b —2abcos C) —ab = 0,1得cos C = —, Z C= 60°.2a b c asi n60 bsin60由正弦疋理= = ,得sin A= , sin B =si nA sinB sin 60” c c •sin A・sin B=西呼上=3,c2 4•卑=1, ab= c2. 将ab= c2代入(1)式得,a2+ b2—2ab= 0,即(a —b) 2= 0, a = b. c △ ABC是等边三角形.10. D解析:由正弦定理得sin A=asir|B,①中sin A= 1,②中sin A =葺.分析后可知① b 9有一解,/ A = 90°②有两解,/ A可为锐角或钝角.二、填空题11. 60 或120 °解析:由正弦定理=—计算可得sin A = _3,/ A = 60°或120°sin A sin B 212. 等腰.解析:由已知得2sin Bsin C = 1 + cos A = 1—cos(B+ C),即2sin Bsin C= 1 —( cos Bcos C —sin Bsin C),••• cos(B —C) = 1,得/ B =Z C,•••此三角形是等腰三角形.13. i 21 或.61 .1 J3解:T S= — absin C ,• sin C= —,于是/ C= 60°或/ C = 120°.2 2又c2= a2+ b2—2abcos C,当/C = 60°时,c2= a2+ b2—ab, c = .21 ;当/C = 120°时,c2= a2+ b2+ ab, c= V61 .• c的长度为,21或61 .14. 10+ 5 3 .解析:由余弦定理可得c2= a2+ b2—2abcos C,然后运用函数思想加以处理.•/ 2X2—3x—2 = 0,--X1 2, x? —.2又cos C是方程2x2—3x— 2 = 0的一个根,cos C =—1.2由余弦定理可得c = a + b? —2ab • ( —) = (a + b) —ab,2a + c = 2b ,则 c 2= 100-a(10 — a) = (a -5)2+ 75, 当a = 5时,c 最小,且c = 175 = 5, 此时 a + b + c = 5+ 5 + 5 /3 = 10+ 5 “.; 3 , △ ABC 周长的最小值为 10+ 5 3 .15. 13. 解析:由正弦定理及 sin A : sin B : sin C = 2 : 5 : 6,可得 a : b : c = 2 : 5 设a = 2k , b = 5k , c = 6k (k > 0),由余弦定理可得 ma 2+b 2-c 24k 2+36k 2 —25k 2 5cos B ===-, 2ab2[2k)( 6k)8sin B = , 1— cos 2 B = —39 .8 1由面积公式S AABC = ac sin B ,得2-• (2k ) • (6k ) •』=,284.k = 1,A ABC 的周长为 2k + 5k + 6k = 13k = 13.:6,于是可 本题也可由三角形面积I(海伦公式)得13k (13k— 2k)(13k— 5k)(13k— 6k)2 2 2 23 .、39 4f - f -3,3923 \ 39即k =—4 4k = 1.a +b +c = 13k = 13.16. 6 : 5 : 4.解析:本例主要考查正、余弦定理的综合应用.由正弦定理得 ?= 泄=色岛 =2cos C ,即cos C = 2 , c si nC sinC 2c由余弦定理 cos C =a 2 +b 2 —c 22ab (a + c)( a — c)+ b 22abcos C =a2c2b( a — c)+ ba + c 2a + c2 a — c)+ -2 2ab2a2 a — c)+2a整理得 2a 2— 5ac + 3c 2 = 0. 解得a = c 或a = 3 c .23 A = 2/C ,「. a = c 不成立,a = c 23 c c a c 2 5^ 2 243 5a :b :c = c : c : c = 6 : 5 : 4.2 4 故此三角形三边之比为 6 : 5 : 4. 三、解答题17. b = 4^3 , c = 8,/ C = 90 ° / B = 60。
高中数学必修5第一章 解三角形检测题及答案
解三角形第一章一、选择题,=120°A,B两地的距离为10 km,B,C两地的距离为20 km,现测得∠ABC1.已知.则A,C两地的距离为()735kmkm C.1010km A.10 kmB.D10.bac )=.=,则△ABC是(2.在△ABC中,若BCAcoscoscos222 B.等边三角形A.等腰三角形D C.直角三角形.等腰直角三角形边的对角c+b-c)=3ab,则,3.三角形三边长为a,bc,且满足关系式(a+b+c)(a .等于()D.120°60°A.15°B.45°C.∶=1∶b∶c,∠ABC中,三个内角∠A,∠BC所对的边分别为a,b,c,且a4.在△3 ).2,则sin A∶sin B∶sin C=(∶33332D.1∶C.1∶2∶∶A .∶2∶1 B.2 ∶1 ∶的三个内角的正弦值,则BCABC的三个内角的余弦值分别等于△A5.如果△211212.)(都是锐角三角形和△ABCA.△ABC221211 BAC都是钝角三角形B.△ABC和△221121 C是锐角三角形AABC是钝角三角形,△B.△C212121是钝角三角形是锐角三角形,△CABCD.△AB21212132,∠B=45°,则∠A为( a=2=,b ).中,.在△6ABC2 30°.D120°或60°.C60°.B 150°或30°.A.22有两个不等的实=0)sin Cxsin )A+2xsin B+(1-x7.在△ABC中,关于x的方程(1+).根,则A为(D.不存在.锐角A B.直角C.钝角13 ).=4,AC=,则边AC上的高为(8.在△ABC中,AB=3,BC332333 .. B . C D.A3222333cba-+32.)=·sin B,则△ABC一定是(c9.在△ABC中,=,sin A c+ab-4 .等腰三角形BA.等边三角形.等腰三角形或直角三角形C.直角三角形D那b=9.B=60°,a=10,b10.根据下列条件解三角形:①∠B=30°,a=14,=7;②∠).么,下面判断正确的是(B.①有两解,②也有两解.A.①只有一解,②也只有一解.D .①只有一解,②有两解..①有两解,②只有一解.C二、填空题3,则=30°1a所对的边,若,∠=B,b=a11.在△ABC中,,b分别是∠A和∠B .∠A的值是A2 C=cos__________三角形.,则此三角形是.在△12ABC中,已知sin Bsin 2 ,aABC的面积.若=4中∠A,∠B,∠C的对边,S是△b13.已知a,,c是△ABC3 .,求cb =5,S=的长度52周长的ABC=0的一个根,求△-3x-2C中,14.△ABCa+b=10,而cos 是方程2x .最小值C∶sin A∶sin Bb,∠C的对边分别为a,,c,且满足sin A15.在△ABC中,∠,∠B339,则△ABC的周长为.若△ABC ________________的面积为.∶=2∶56416.在△ABC中,∠A最大,∠C最小,且∠A=2∠C,a+c=2b,求此三角形三边之比为.三、解答题3b=a=4,解,,ab分别为∠A,∠B的对边,且=.在△17ABC中,已知∠A30°3此三角形.对于山坡的18.如图所示,在斜度一定的山坡上的一点A测得山顶上一建筑物顶端C为CD,建筑物的高,又从点,向山顶前进斜度为15°100米后到达点BB测得斜度为45°? 50.米.求此山对于地平面的倾斜角)(第题18,cos Bc(2a-)bCB,∠的对边分别为a,b,c,若cos C=A19.在△ABC中,∠,∠的大小;求∠B(Ⅰ)7,a+c=4若Ⅱ)b,求△=ABC的面积.(22)?B(sinAba?20.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,求证:=.2csinC参考答案一、选择题D.1222ABCBCcosBC∠-2AB解析:ACAB=·+22 10×+2020cos 120°-2=10×=700.7 10.AC=B .2bacCsinsinABsin=及正弦定理,得解析:由,由=2倍角==CBACABcoscoscoscoscoscos222222CBA =∠B=∠C.的正弦公式得==,∠Asinsinsin222C3.ab,c)=3)(解析:由(a+b+ca+b-222.=c得a+bab-222c?b?a1 =.cos C=∴ab22 60°.故C=D4.3∶2∶.sin B∶C=1 解析:由正弦定理可得a∶b∶c=sin A∶sin5.D解析:△ABC的三个内角的余弦值均大于0,则△ABC是锐角三角形.111111ππ??sinA=cosA =sin(-A)A=-A??1211222??ππ??sinB=cosB=sin(-B)B=-B,,得BAC 不是钝角三角形,由若△??2221121222??ππ??-=C-C)C=sinCcosC=sin(11212??22??π3π-(A +B+C)=,与A+B+C=π矛盾.=C++A那么,B22121222122所以△ABC是钝角三角形.222C.6.2?23Babasin3 2 ===解析:由,A=,得sin 2bsinsinBA22 ,b<a而.A=120°∴有两解,即∠A=60°或∠A.72=0.sin B+sin A+(sin A-sin C)xC+2xsin 解析:由方程可得∵方程有两个不等的实根,222>0-sin.∴4sinC B-4(sin) Acab222>a由正弦定理0+c==,代入不等式中得b,-CBsinsinAsin2220-a.cos 再由余弦定理,有2acA=b>+c 90°.∴0<∠A<B8.3331=.ACA=边上的高BD,从而sin A=,则解析:由余弦定理得cos 222A 9.333cba-+23232333(a+b解析:由=ca)+bc-c=(a+b-c)0a=+b-c???c-+ba222)=0c.+b -aba(+b)(a-∵a+b>0,222-ab=0.a+b -c (1) ∴由余弦定理(1)式可化为2222-2abcos C)-(-aab+b=0a,+b1,∠C=60°.得cos C=2?60bbasin60?sinac BA=,sin =,由正弦定理==,得sinAsincBsinc?sin602)?sin60ab(3∴sin A·sin B==,24cab22222=0,a=b)-(0abb式得,1cab=,=∴1abc.将=代入()a+-2=,即ab.2c 是等边三角形.ABC△.D10.35Basin.分析后可知①,①中sin A=1,②中解析:由正弦定理得sin A=sin A=9b ;②有两解,∠有一解,∠A=90°A可为锐角或钝角.二、填空题11.60°或120°.ba3 =,∠A60°或120°=解析:由正弦定理计算可得sin A.=BAsinsin2 .等腰.12 C),(1解析:由已知得2sin Bsin C=+cos A=1-cosB+Ccos 2sin 即Bsin C=1-(BcosC-sin Bsin ),∴cos(B,C1=,得∠B=∠-C)此三角形是等腰三角形.∴61 13..或2131 =120°.,于是∠=C=60°或∠C解:∵S=Csin abC,∴sin 22222 2abcos 又ca=C+b,-222=c,=ac+b;-ab时,当∠C=60°2122261 .a=+bab+,c当∠C=120°时,c=61 的长度为.或∴c213.510+14.222-2abcos a=C+b,然后运用函数思想加以处理.解析:由余弦定理可得c2-3x-2x=0,∵21.=-,x=2x∴2122-3x-2=C是方程2x0的一个根,又cos 1.C=-∴cos 212222-2abbc由余弦定理可得,)+()=ab-ab =a+·(-2.22-5)a,+75a(10-a)=则c(=100-375 =c,=5当a=5时,c最小,且33 +c=5+5+5510=+,此时a+b3 5.∴△ABC周长的最小值为10+.15.13,于是可5∶65∶6,可得a∶b∶c=2∶C解析:由正弦定理及sin A∶sin B∶sin =2∶kkkk=5=,c6)(,由余弦定理可得>设a=20,b222222k-4k25+36k c+ab-5 ,cos B===)k2(2k)(6ab28392B1cos-=B=.∴sin 81 BS=,得ac sin 由面积公式ABC△2393391kk,2·)·(6)=·(842kkkkk.+6==13∴,△=1ABC的周长为213+5393k13kk1313k13=得,(海伦公式)本题也可由三角形面积---))(k2k)(6(5k422223933932kk即1.=,∴=44k=13.b+c=13a ∴+16.6∶5∶4.解析:本例主要考查正、余弦定理的综合应用.sin2CaAasin===2cos C,即cos C=,由正弦定理得csinC2csinC2222b +-c)+(ac)(a+ba-c由余弦定理cos C==.2ab2ab∵a+c=2b,a+ca+c2?(a-c)+)a2b(-c+b22=cos C=∴,2ab2aa+c+)ca2(-a 2 .=∴a2c2.22 0c.=整理得2aac-5+33 ca=.解得a=c或23=a=c不成立,,∴c ∵∠A=2∠C a23c?c5a?c2=,∴b==c24253 ∶4.c∶∶c=6∶∴a∶b∶c=5c24 4.∶故此三角形三边之比为65∶三、解答题33 .=120°=4,∠C=30°,∠=8,∠C=90°,∠B=60°或b=B4,17.b=c4c,3344ba3 =.4解:由正弦定理知sin B===,b??Asin2Bsin?sinsin30B30°=120°或∠CB=60°或∠B =c∠C=90°c=8或=4.∠???中利用正弦定理求出=ABC,这样可在△18.分析:设山对于地平面的倾斜角∠EAD????角.;再在△BCD中,利用正弦定理得到关于的三角函数等式,进而解出BC100米,=15°,AB=解:在△ABC中,∠BAC 30°.45°-15°=ACB∠=BC100 根据正弦定理有,=?15sin30?sin?sin15100)题(第18.∴BC=?sin30?15100sin??+,==45°=中,∵CD50,BC=,∠CDB90°,∠CBDBCD又在△?30sin?15100sin50?sin30 .根据正弦定理有=?)+(90?sin?45sin????3≈42.94°.=-1?解得cos,∴∴山对于地平面的倾斜角约为42.94°.19.解:(Ⅰ)由已知及正弦定理可得sin Bcos C=2sin Acos B-cos Bsin C,).(=sinB+C=sin Bcos C+cos Bsin C2sin ∴Acos B 0,)=sin A≠又在三角形ABC中,sin(B +Cπ1.,B=,即Acos B=sin Acos B=∴2sin 3222222,+c--2accos B,∴7=a+cac)(Ⅱ∵ba=7=1222+2ac,∴ac=3,∴S=,ac又 (a+c)16==asin +cB ABC△21333·=3.S即=·ABC△24220.分析:由于所证明的是三角形的边角关系,很自然联想到应用正余弦定理.222222-2accos +cB;-2bccos Ab得=解:由余弦定理aa=b+c2222-2bccos A+2=bac-acos Ba,-b22)=-2bccos A+b2accos B,∴2(a -22b-a-bcosA+acosB=.2cc由正弦定理得a=2R sin A,b=2R sin B,c=2R sin C,22b-a-bcosA+acosB∴=2ccsinAcosB-sinBcosA=sinCsin(A-B).=sinC故命题成立.。
必修5第一章解三角形测试题
错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
必修5第一章解三角形测试题命题人:常志国一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.在△ABC中,若a 2=b2+c2-bc,则角A为()A.错误! B。
错误!C。
错误! D.错误!或错误!2。
已知圆的半径为4,a、b、c为该圆的内接三角形的三边,若abc=16错误!,则三角形的面积为()A. 22B。
8 错误!C。
错误!D。
错误!3.如果等腰三角形的周长是底边长的5倍,那么它的顶角的余弦值为()A. 错误!B.错误!C。
错误! D.错误!4.已知△ABC中,b=2,c=错误!,三角形面积S=错误!,则角A等于()A.30°B.60°C.30°或150°D.60°或120°5.从A处望B处的仰角为α,从B处望A处的俯角为β,则α、β的关系为()A.α>βB.α=βC.α+β=90°D.α+β=180°6。
满足A=45°,c=错误!,a=2的△ABC的个数记为m,则a m的值为()A.4B.2C.1D.不确定7.△ABC中,下列结论:①a2>b2+c2,则△ABC为钝角三角形;②a2=b2+c2+bc,则∠A为60°;③a2+b2>c2,则△ABC为锐角三角形;④若∠A∶∠B∶∠C=1∶2∶3,则a∶b∶c=1∶2∶3,其中正确的个数为()A.1B.2 C.3D.48.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且2cos 22A b c c+=,则△ABC 是 ( ) A 。
直角三角形 B.等腰三角形或直角三角形C.正三角形 D 。
等腰直角三角形9.在△ABC 中,内角A,B ,C 的对边分别是,,a b c ,若223a b bc -=,sin 23sin C B =, 则A 等于( )A.030B.060 C 。
高中数学必修五第一章《解三角形》单元测试题(含答案)教学内容
高中数学必修五第一章单元测试题
《 解三角形》参考答案
一、选择题 (本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个选项中,只 有一项是符合题目要求的 )
21. (12 分)如图,
A,B,C,D 都在同一个与水平面垂直的平面内, B,D 为两岛上的两座灯塔的塔顶.测 量船于水面 A 处测得 B 点和 D 点的仰角分别为 75°,30°,于水面 C 处测得 B 点和 D 点的仰 角均为 60 °,AC=0.1 km.试探究图中 B,D 间距离与另外两点间距离哪个相等,然后求 B, D 的距离 (计算结果精确到 0.01 km, 2= 1.414, 6≈ 2.449).
C.asinC= csinA a2+ c2-b2
D.cosB= 2abc
2.已知锐角△ ABC 的面积为 3 3,BC=4,CA=3,则角 C 的大小为 ( )
A.75° C.45°
B. 60° D.30°
3.已知△ ABC 中, c=6,a=4,B=120°,则 b 等于 ( )
A.76
B. 2 19
三、解答题 (本大题共 6 个小题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 ) 17. (10 分)已知 A, B, C 为△ ABC 的三个内角,且其对边分别为 a, b, c,若 cosBcosC
1 - sinBsinC= 2.
(1)求 A; (2)若 a=2 3, b+ c= 4,求△ ABC 的面积.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
必修五第一章解三角形单元测试一、选择题(每小题5分,共60分) 1.不解三角形,下列判断正确的是( )A .a =4,b =5,A =30°,有一解B .a =5,b =4,A =60°,有两解C .a =3,b =2,A =120°,有两解D .a =3,b =6,A =60°,无解解析:A 中∵b sin30°<a <b ,∴三角形有两解,A 不正确;B 中∵a >b ,∴A >B ,B 为锐角,∴三角形有一解,B 不正确;C 中 ∵a >b ,∴三角形有一解,C 不正确;D 中∵a <b sin60°,∴三角形无解,D 正确.答案:D2.在△ABC 中,若a =7,b =3,c =8,则其面积等于( ) A .12 B.212 C .28D .6 3解析:由余弦定理可得cosA =b 2+c 2-a 22bc =12,A =60°,∴S △ABC =12bc sin A =6 3.答案:D3.在△ABC 中,已知a =4,b =6,C =120°,则sin A 的值( ) A.5719B.217C.338D.2193 解析:c 2=a 2+b 2-2ab cos C =42+62-2×4×6×cos120°=76.∴c =219.由sin A =a ·sin Cc =4×sin120°219=5719.故选A.答案:A4.在△ABC 中,已知A =30°,a =8,b =83,则△ABC 的面积等于( ) A .32 3B .16C .326或16D .323或16 3解析:由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,得64=192+c 2-2×83c ×cos30°, ∴c 2-24c +128=0,解得c =8或16. 当c =8时,S △ABC =12bc sin A =163;当c =16时,S △ABC =12bc sin A =32 3. 答案:D5.在△ABC 中,若a =7,b =8,cos C =1314,则最大角的余弦值是( )A .-15B .-16C .-17D .-18解析:由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =9,∴c =3. ∴B 为最大角,cos B =a 2+c 2-b 22ac =-17.答案:C6.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是内角A 、B 、C 的对边,下列等式中,正确的是( ) A .a =b cos C +c cos B B .a =b cos C -c cos B C .a =b sin C +c sin B D .a =b sin C -c sin B 解析:b ·cos C +c ·cos B =b ·a 2+b 2-c 22ab +c ·a 2+c 2-b 22ac =2a 22a =a .答案:A7.三角形两边之差为2,夹角的余弦值为35,面积为14,那么,这个三角形的此两边长分别是( )A .3和5B .4和6C .6和8D .5和7解析:不妨设a -b =2,cos C =35,则sin C =45.由12ab ·sin C =14,∴12ab ·45=14,∴ab =35, 由⎩⎪⎨⎪⎧a -b =2ab =35⇒a =7,b =5,故选D. 答案:D8.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为A 、B 、C 的对边,如果2b =a +c ,B =30°,△ABC 的面积为32,那么b 等于( )A.1+32B .1+ 3 C.2+22D .2 3解析:答案:B9.若sin A a =cos B b =cos C c ,则△ABC 为( )A .等边三角形B .等腰三角形C .有一个内角为30°的直角三角形D .有一个内角为30°的等腰三角形解析:结合正弦定理,可知sin B =cos B ,sin C =cos C ,所以B =C =45°,即△ABC 为等腰三角形.答案:B10.在△ABC 中,已知sin C =2sin(B +C )cos B ,那么△ABC 一定是( ) A .等腰直角三角形 B .等腰三角形 C .直角三角形D .等边三角形解析:由已知得sin(A +B )=2sin A ·cos B ,即sin A cos B +cos A sin B =2sin A cos B ,∴sin(A -B )=0, ∵-π<A -B <π,∴A =B . 答案:B11.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为三内角A ,B ,C 所对的边,若B =2A ,则b ∶2a 的取值范围是( )A .(-2,2)B .(0,2)C .(-1,1)D .(12,1)解析:b 2a =sin B 2sin A =sin2A 2sin A =cos A ,又A +B +C =π,故0<A <π3,∴cos A ∈(12,1).答案:D12.在△ABC 中,B =60°,C =45°,BC =8,D 为BC 上一点,且BD →=3-12BC →,则AD 的长为( )A .4(3-1)B .4(3+1)C .4(3-3)D .4(3+3)解析:在△ABD 和△ACD 中分别运用余弦定理写出cos ∠ADB 和cos ∠ADC ,然后根据两角互补列等式求解.答案:C第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分)13.A 、B 两个小岛相距10 n mile ,从A 岛望C 岛与B 岛成60°角,从C 岛望B 岛与A 岛成45°角,则B 、C 间距离为________.答案:5 6 n mile14.在△ABC 中,B =135°,C =15°,a =5,则此三角形的最大边长为________. 解析:依题意,知三角形的最大边为b .由于A =30°,根据正弦定理,得b sin B =a sin A ,所以b =a sin B sin A =5sin135°sin30°=5 2.答案:5 215.在锐角三角形ABC 中,∠BAC =45°,AD 为BC 边上的高,且BD =2,DC =3,则三角形ABC 的面积是________.解析:设AD =h ,则tan ∠BAD =2h ,tan ∠CAD =3h ,又∠BAD +∠CAD =π4,故2h +3h 1-6h 2=1⇒h 2-5h -6=0.∴h =6或h =-1(舍去)故S △ABC =12×6×(2+3)=15. 答案:1516.已知在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 所对的边,且a =4,b +c =5,tan A +tan B +3=3tan A ·tan B ,则△ABC 的面积为________.解析:∵tan A +tan B 1-tan A tan B =3(tan A ·tan B -1)1-tan A tan B =- 3.故A +B =23π,C =π3,又c 2=a 2+b 2-2ab cos C .将C =π3,c =5-b ,a =4代入整理得b =32,故S △ABC =12ab sin C =32 3.答案:323三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)17.(本小题10分)在△ABC 中,A =120°,c >b ,a =21, S △ABC =3,求b ,c . 解:S △ABC =12bc sin A =3,∴bc =4.由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,∴21=(b +c )2-2bc -2bc cos120°=(b +c )2-2×4-2×4×(-12)=(b +c )2-4,∴b +c =5,而c >b ,∴b =1,c =4.18.(本小题12分)如图1,已知梯形ABCD 中,CD =2,AC =19,∠BAD =60°,求梯形的高.解:在△ACD 中,AC 2=AD 2+CD 2-2AD ·CD ·cos120°, 图1 ∴AD 2+2AD -15=0 ∴AD =3或AD =-5(舍去), ∴h =AD ·sin60°=323.19.(本小题12分)某海轮以30 n mile/h 的速度航行,在A 点测得海面上油井P 在南偏东60°方向,向北航行40 min 后到达B 点,测得油井P 在南偏东30°方向,海轮改为北偏东60°的航向再行驶80 min 到达C 点,求P 、C 间的距离.解:如图2,在△ABP 中,AB =30×4060=20,∠APB =30°,∠BAP =120°,根据正弦定理,AB sin ∠BP A =BP sin ∠BAP 得:2012=BP32,∴BP =20 3.在△BPC 中,BC =30×8060=40.由已知∠PBC =90°,∴PC =PB 2+BC 2=(203)2+402=207(n mile) 图2 答:P 、C 间的距离为207 n mile.20.(本小题12分)在△ABC 中,sin A +cos A =22,AC =2,AB =3. 求tan A 和△ABC 的面积.解:∵sin A +cos A =2cos(A -45°)=22,∴cos(A -45°)=12,又0°<A <180°,∴A -45°=60°,∴A =105°,tan A =tan(45°+60°)=1+31-3=-2- 3. sin A =sin105°=6+24.21.(本小题12分)(2009·江西高考)△ABC 中,A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,tan C =sin A +sin Bcos A +cos B ,sin(B -A )=cos C .(1)求A ,C ;(2)若S △ABC =3+3,求a ,c . 解:(1)∵tan C =sin A +sin B cos A +cos B,即sin C cos C =sin A +sin Bcos A +cos B ,∴sin C cos A +sin C cos B =cos C sin A+cos C sin B ,即sin C cos A -cos C sin A =cos C sin B -sin C cos B ,得sin(C -A )=sin(B -C ).∴C -A =B -C 或C -A =π-(B -C )(不成立). 即2C =A +B ,得C =π3.∴B +A =2π3.又∵sin(B -A )=cos C =12,则B -A =π6或B -A =5π6(舍去),得A =π4,B =5π12.(2)S △ABC =12ac sin B =6+28ac =3+3,又a sin A =c sin C ,即a 22=c 32,得a =22,c =2 3.22.(本小题12分)(2009·福建高考)如图3,某市拟在长为8 km 的道路OP 的一侧修建一条运动赛道,赛道的前一部分为曲线段OSM ,该曲线段为函数y =A sin ωx (A >0,ω>0),x ∈[0,4]的图像,且图像的最高点为S (3,23);赛道的后一部分为折线段MNP ,为保证参赛运动员的安全,限定∠MNP =120°. 图3(1)求A ,ω的值和M ,P 两点间的距离; (2)应如何设计,才能使折线段赛道MNP 最长?解:解法1:(1)依题意,有A =23,T 4=3,又T =2πω,∴ω=π6.∴y=23sin π6x ,当x =4时,y =23sin2π3=3, 图4 ∴M (4,3).又P (8,0),∴MP =42+32=5.(2)在△MNP 中,∠MNP =120°,MP =5,设∠PMN =θ,则0°<θ<60°. 由正弦定理得MP sin120°=NP sin θ=MN sin (60°-θ),∴NP =1033sin θ.∴MN =1033sin(60°-θ).故NP +MN =1033sin θ+1033sin(60°-θ)=1033(12sin θ+33cos θ)=1033sin(θ+60°).∵0°<θ<60°,∴当θ=30°时,折线段赛道MNP 最长. 亦即,将∠PMN 设计为30°时,折线段赛道MNP 最长. 解法2:(1)同解法1(2)在△MNP 中,∠MNP =120°,MP =5,由余弦定理得MN `2+NP 2-2MN ·NP ·cos ∠MNP =MP 2,即MN 2+NP 2+MN ·NP =25.故(MN +NP )2-25=MN ·NP ≤(MN +NP 2)2,从而34(MN +NP )2≤25,即MN +NP ≤1033.当且仅当MN =NP 时,折线段赛道MNP 最长.。