2019人教版高中数学 必修五同步练习及答案3-3-1同步检测
2019-2020学年高中数学人教A版必修5同步作业与测评:第三章 不等式 单元质量测评 (有答案解析)
第三章 单元质量测评=本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷 (选择题,共60分)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.已知点P (x 0,y 0)和点A (1,2)在直线l :3x +2y -8=0的异侧,则( ) A .3x 0+2y 0>0 B .3x 0+2y 0<0 C .3x 0+2y 0<8 D .3x 0+2y 0>8 答案 D解析 ∵3×1+2×2-8=-1<0,P 与A 在直线l 异侧,∴3x 0+2y 0-8>0. 2.设M =2a (a -2)+7,N =(a -2)(a -3),则有( ) A .M >N B .M ≥N C .M <N D .M ≤N 答案 A解析 M -N =(2a 2-4a +7)-(a 2-5a +6)=a 2+a +1=a +122+34>0,∴M >N .3.设a ,b ∈R ,且a ≠b ,a +b =2,则必有( ) A .1≤ab ≤a 2+b 22 B .ab <1<a 2+b 22 C .ab <a 2+b 22<1 D .a 2+b 22<ab <1 答案 B解析 ∵ab ≤a +b 22,a ≠b ,∴ab <1. 又∵a 2+b 22>a +b 2>0,∴a 2+b 22>1,∴ab <1<a 2+b 22.4.若a >b >0,全集U =R ,A ={x |ab <x <a },B ={ x | b <x <⎭⎪⎬⎪⎫a +b 2,则(∁U A )∩B 为( ) A .{}x | b <x ≤ab B .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ ab <x <a +b 2 C .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪b <x <a +b 2 D .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x <a +b 2或x ≥a答案 A解析 ∁U A ={x |x ≤ab 或x ≥a }, 又B =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫b <x <a +b 2且a >b >0, ∴ab >b ,a +b2<a .∴(∁U A )∩B ={x |b <x ≤ab }.故选A .5.不等式组⎩⎨⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4所表示的平面区域的面积等于( )A .32B .23C .43D .34 答案 C解析 作出平面区域如图所示为△ABC ,由⎩⎪⎨⎪⎧x +3y -4=0,3x +y -4=0, 可得A (1,1), 又B (0,4),C 0,43,∴S △ABC =12·|BC |·|x A |=12×4-43×1=43.故选C .6.若x ∈0,12时总有log a 2-1(1-2x )>0,则实数a 的取值范围是( )A .|a |<1B .|a |<2C .|a |> 2D .1<|a |<2 答案 D解析 ∵x ∈0,12,∴0<1-2x <1. 又∵此时总有log a 2-1(1-2x )>0, ∴0<a 2-1<1,∴1<|a |<2.7.已知正实数a ,b 满足4a +b =30,当1a +1b 取最小值时,实数对(a ,b )是( ) A .(5,10) B .(6,6) C .(10,5) D .(7,2) 答案 A解析 1a +1b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b ·130·30=130⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b (4a +b )=130⎝ ⎛⎭⎪⎫5+b a +4a b≥130⎝⎛⎭⎪⎫5+2b a ·4a b =310. 当且仅当⎩⎨⎧b a =4a b ,4a +b =30,即⎩⎪⎨⎪⎧a =5,b =10时取等号.故选A . 8.已知正数x ,y 满足⎩⎨⎧2x -y ≤0,x -3y +5≥0,则z =4-x ·12y的最小值为( )A .1B .1324C .116D .132 答案 C解析 由于z =4-x ·12y=2-2x -y ,又不等式组表示的平面区域如图所示.易知m =-2x -y 经过点A 时取得最小值,由⎩⎪⎨⎪⎧2x -y =0,x -3y +5=0,得A (1,2),所以z min =2-2×1-2=116.故选C .9.已知△ABC 是边长为2的等边三角形,P 为平面ABC 内一点,则P A →·(PB →+PC→)的最小值是( ) A .-2 B .-32 C .-43 D .-1 答案 B解析 以BC 为x 轴,BC 的垂直平分线AD 为y 轴,D 为坐标原点建立坐标系,则A (0,3),B (-1,0),C (1,0).设P (x ,y ),所以P A →=(-x ,3-y ),P A →·(PB →+PC →)=2P A →·P D →=2x 2-2y (3-y )=2x 2+2⎝⎛⎭⎪⎫y -322-32≥-32,当P ⎝⎛⎭⎪⎫0,32时,所求的最小值为-32.故选B .10.若ax 2+bx +c >0的解集为{x |-2<x <4},那么对于函数f (x )=ax 2+bx +c 应有( )A .f (5)<f (-1)<f (2)B .f (2)<f (-1)<f (5)C .f (-1)<f (2)<f (5)D .f (5)<f (2)<f (-1) 答案 A解析 由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧b =-2a ,c =-8a ,且a <0.∴f (x )=ax 2-2ax -8a =a (x -1)2-9a , ∴其图象开口向下,对称轴为x =1, ∴f (-1)=f (3).∴f (5)<f (-1)<f (2).故选A .11.以原点为圆心的圆全部都在平面区域 ⎩⎨⎧x -3y +6≥0,x -y +2≥0内,则圆面积的最大值为( ) A .18π5 B .9π5 C .2π D .π 答案 C解析 作出不等式组表示的平面区域如图所示,由图可知,最大圆的半径为点(0,0)到直线x -y +2=0的距离,即|0-0+2|12+(-1)2=2,所以圆面积的最大值为π×(2)2=2π.故选C .12.设x ,y ,z 为正数,且2x =3y =5z ,则( ) A .2x <3y <5z B .5z <2x <3y C .3y <5z <2x D .3y <2x <5z 答案 D解析 令2x =3y =5z =k (k >1),则x =log 2k ,y =log 3k ,z =log 5k , ∴2x 3y =2lg k lg 2·lg 33lg k =lg 9lg 8>1,则2x >3y , 2x 5z =2lg k lg 2·lg 55lg k =lg 25lg 32<1,则2x <5z .故选D .第Ⅱ卷 (非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知x =1是不等式k 2x 2-6kx +8≥0的解,则k 的取值范围是________. 答案 (-∞,2]∪[4,+∞)解析 x =1是不等式k 2x 2-6kx +8≥0的解,把x =1代入不等式得k 2-6k +8≥0,解得k ≥4或k ≤2.14.某校今年计划招聘女教师a 名,男教师b 名,若a ,b 满足不等式组⎩⎨⎧2a -b ≥5,a -b ≤2,a <7.设这所学校今年计划招聘教师最多x 名,则x =________.答案 13解析 由题意得x =a +b ,如图所示,画出约束条件所表示的可行域,作直线l :b +a =0,平移直线l ,再由a ,b ∈N ,可知当a =6,b =7时,x 取最大值,∴x =a +b =13.15.已知不等式xy ≤ax 2+2y 2,若对任意x ∈[1,2],且y ∈[2,3],该不等式恒成立,则实数a 的取值范围是________.答案 [-1,+∞)解析 依题意得,当x ∈[1,2],且y ∈[2,3]时, 不等式xy ≤ax 2+2y 2,即a ≥xy -2y 2x 2=y x -2⎝ ⎛⎭⎪⎫y x 2=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫y x -142+18.在坐标平面内画出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧1≤x ≤2,2≤y ≤3表示的平面区域,注意到yx 可视为该区域内的点(x ,y )与原点连线的斜率,结合图形可知,yx 的取值范围是[1,3],此时-2⎝ ⎛⎭⎪⎫y x -142+18的最大值是-1,因此满足题意的实数a 的取值范围是[-1,+∞).16.已知函数f (x )=x +1x +b (b 为常数).当x ∈[-1,2]时,f (x )>-1(x +b )2恒成立,则b 的取值范围为________.答案 b >1解析 ∵f (x )>-1(x +b )2, ∴x +1x +b >-1(x +b )2⇔(x +b )(x +1)>-1且x +b ≠0,(※) 易知当x =-1时,不等式(※)显然成立;当-1<x ≤2时, b >-1x +1-x =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +1+x +1, ∵x +1>0,∴1x +1+(x +1)≥21x +1·(x +1)=2,当且仅当x =0时,等号成立,故b >-1.而-b ∉[-1,2],故b <-2或b >1. 综上所述,b >1.三、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)设函数f (x )=4x 2+ax +2,不等式f (x )<c 的解集为(-1,2).(1)求a 的值; (2)解不等式4x +mf (x )-4x 2>0.解 (1)∵函数f (x )=4x 2+ax +2, 不等式f (x )<c 的解集为(-1,2), ∴-1+2=-a4,∴a =-4.(2)不等式转化为(4x +m )(-4x +2)>0, 可得m =-2,不等式的解集为∅;m <-2,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪12<x <-m 4;m >-2,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-m4<x <12.18.(本小题满分12分)设x 1,x 2是关于x 的一元二次方程x 2-2kx +1-k 2=0的两个实根,求x 21+x 22的最小值.解 由题意,得x 1+x 2=2k ,x 1x 2=1-k 2. Δ=4k 2-4(1-k 2)≥0, ∴k 2≥12.∴x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=4k 2-2(1-k 2)=6k 2-2≥6×12-2=1.∴x 21+x 22的最小值为1.19.(本小题满分12分)在△ABC 中,A (3,-1),B (-1,1),C (1,3),写出△ABC 区域所表示的二元一次不等式组(包括边界).解 由两点式,得AB ,BC ,CA 的直线方程并化简为AB :x +2y -1=0,BC :x -y +2=0,CA :2x +y -5=0,如图所示,可得不等式组为 ⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -1≥0,x -y +2≥0,2x +y -5≤0.20.(本小题满分12分)已知函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R ,解关于x 的不等式x 2-x -a 2+a <0.解 ∵函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R ,∴ax 2+2ax +1≥0恒成立. 当a =0时,1≥0,不等式恒成立;当a ≠0时,则⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=4a 2-4a ≤0,解得0<a ≤1.综上,0≤a ≤1.由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0. ∵0≤a ≤1,∴(1)当1-a >a ,即0≤a <12时,a <x <1-a ; (2)当1-a =a ,即a =12时,x -122<0,不等式无解; (3)当1-a <a ,即12<a ≤1时,1-a <x <a .∴原不等式的解集为:当0≤a <12时,原不等式的解集为{x |a <x <1-a }; 当a =12时,原不等式的解集为∅;当12<a ≤1时,原不等式的解集为{x |1-a <x <a }.21.(本小题满分12分)某客运公司用A ,B 两种型号的车辆承担甲、乙两地间的长途客运业务,每车每天往返一次.A ,B 两种车辆的载客量分别为36人和60人,从甲地去乙地的往返营运成本分别为1600元/辆和2400元/辆.公司拟组建一个不超过21辆车的客运车队,并要求B 型车不多于A 型车7辆.若每天要以不少于900人运完从甲地去乙地的旅客,且使公司从甲地去乙地的营运成本最小,那么应配备A 型车、B 型车各多少辆?解 设应配备A 型车、B 型车分别为x 辆,y 辆,营运成本为z 元;则由题意得,⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤21,y -x ≤7,36x +60y ≥900,x ∈N ,y ∈N ;z =1600x +2400y ;作平面区域如图,故联立⎩⎪⎨⎪⎧y =x +7,y =15-0.6x ,解得x =5,y =12; 此时,z =1600x +2400y 有最小值1600×5+2400×12=36800元.22.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 2+2x +a ,g (x )=f (x )x .(1)若不等式f (x )<0的解集是{x |a <x <1},求a 的值;(2)若x <0,a =4,求函数g (x )的最大值;(3)若对任意x ∈[1,+∞),不等式g (x )>0恒成立,求实数a 的取值范围. 解 (1)根据题意,方程x 2+2x +a =0的两根分别为a 和1,将1代入得a =-3.(2)由a =4,则g (x )=f (x )x =x 2+2x +4x =x +4x +2, 因为x <0,所以-x +4-x ≥2-x ·4-x =4, 所以g (x )≤-4+2=-2.当且仅当x =4x ,即x =-2(舍去正值)时,等号成立.所以g (x )的最大值为-2.(3)依题意当x ∈[1,+∞)时,x 2+2x +a >0恒成立,所以a >-(x 2+2x ),令t =-(x 2+2x ),x ∈[1,+∞),则t =-(x 2+2x )=1-(x +1)2,所以当x =1时,t max =1-(1+1)2=-3,所以a>-3.。
高中数学必修5课后习题答案
高中数学必修5课后习题答案(共30页)-本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-人教版高中数学必修5课后习题解答第一章 解三角形1.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式 练习(P4)1、(1)14a ≈,19b ≈,105B =︒; (2)18a ≈cm ,15b ≈cm ,75C =︒.2、(1)65A ≈︒,85C ≈︒,22c ≈;或115A ≈︒,35C ≈︒,13c ≈; (2)41B ≈︒,24A ≈︒,24a ≈. 练习(P8)1、(1)39.6,58.2, 4.2 cm A B c ≈︒≈︒≈; (2)55.8,81.9,10.5 cm B C a ≈︒≈︒≈.2、(1)43.5,100.3,36.2A B C ≈︒≈︒≈︒; (2)24.7,44.9,110.4A B C ≈︒≈︒≈︒. 习题 A 组(P10)1、(1)38,39,80a cm b cm B ≈≈≈︒; (2)38,56,90a cm b cm C ≈≈=︒2、(1)114,43,35;20,137,13A B a cm A B a cm ≈︒≈︒≈≈︒≈︒≈ (2)35,85,17B C c cm ≈︒≈︒≈;(3)97,58,47;33,122,26A B a cm A B a cm ≈︒≈︒≈≈︒≈︒≈;3、(1)49,24,62A B c cm ≈︒≈︒≈; (2)59,55,62A C b cm ≈︒≈︒≈; (3)36,38,62B C a cm ≈︒≈︒≈;4、(1)36,40,104A B C ≈︒≈︒≈︒; (2)48,93,39A B C ≈︒≈︒≈︒;习题 A 组(P10)1、证明:如图1,设ABC ∆的外接圆的半径是R ,①当ABC ∆时直角三角形时,90C ∠=︒时,ABC ∆的外接圆的圆心O 在Rt ABC ∆的斜边AB 上.在Rt ABC ∆中,sin BC A AB =,sin ACB AB =即sin 2a A R =,sin 2b B R = 所以2sin a R A =,2sin b R B = 又22sin902sin c R R R C ==⋅︒= 所以2sin , 2sin , 2sin a R A b R B c R C ===②当ABC ∆时锐角三角形时,它的外接圆的圆心O 在三角形内(图2),作过O B 、的直径1A B ,连接1A C ,则1A BC ∆直角三角形,190ACB ∠=︒,1BAC BAC ∠=∠.在1Rt A BC ∆中,11sin BCBAC A B=∠,即1sin sin 2aBAC A R=∠=, 所以2sin a R A =,同理:2sin b R B =,2sin c R C =③当ABC ∆时钝角三角形时,不妨假设A ∠为钝角, 它的外接圆的圆心O 在ABC ∆外(图3)作过O B 、的直径1A B ,连接1A C .则1A BC ∆直角三角形,且190ACB ∠=︒,1180BAC ∠=︒-∠在1Rt A BC ∆中,12sin BC R BAC =∠,(第1题图1) (第1题图2)即2sin(180)a R BAC =︒-∠即2sin a R A =同理:2sin b R B =,2sin c R C =综上,对任意三角形ABC ∆,如果它的外接圆半径等于R ,则2sin , 2sin , 2sin a R A b R B c R C ===2、因为cos cos a A b B =,所以sin cos sin cos A A B B =,即sin2sin2A B = 因为02,22A B π<<,所以22A B =,或22A B π=-,或222A B ππ-=-. 即A B =或2A B π+=.所以,三角形是等腰三角形,或是直角三角形.在得到sin2sin2A B =后,也可以化为sin2sin20A B -= 所以cos()sin()0A B A B +-= 2A B π+=,或0A B -=即2A B π+=,或A B =,得到问题的结论.1.2应用举例 练习(P13)1、在ABS ∆中,32.20.516.1AB =⨯= n mile ,115ABS ∠=︒,根据正弦定理,sin sin(6520)AS ABABS =∠︒-︒得sin 16.1sin115sin(6520)AS AB ABS ==⨯∠⨯︒-︒∴S 到直线AB 的距离是sin 2016.1sin115sin 207.06d AS =⨯︒=⨯︒≈(cm ). ∴这艘船可以继续沿正北方向航行. 2、顶杆约长 m. 练习(P15)1、在ABP ∆中,180ABP γβ∠=︒-+,180()180()(180)BPA ABP αβαβγβγα∠=︒---∠=︒---︒-+=-在ABP ∆中,根据正弦定理,sin sin AP ABABP APB=∠∠ sin(180)sin()AP aγβγα=︒-+-sin()sin()a AP γβγα⨯-=-所以,山高为sin sin()sin sin()a h AP αγβαγα-==-2、在ABC ∆中,65.3AC =m ,25251738747BAC αβ'''∠=-=︒-︒=︒909025256435ABC α''∠=︒-=︒-︒=︒根据正弦定理,sin sin AC BCABC BAC=∠∠ sin 65.3sin7479.8sin sin6435AC BAC BC ABC '⨯∠⨯︒==≈'∠︒m井架的高约.3、山的高度为200sin38sin 29382sin9⨯︒︒≈︒m练习(P16) 1、约63.77︒. 练习(P18)1、(1)约2168.52 cm ; (2)约2121.75 cm ; (3)约2425.39 cm .2、约24476.40 m3、右边222222cos cos 22a b c a c b b C c B b c ab ac+-+-=+=⨯+⨯22222222222a b c a c b a a a a a+-+-=+===左边 【类似可以证明另外两个等式】习题 A 组(P19)1、在ABC ∆中,350.517.5BC =⨯= n mile ,14812622ABC ∠=︒-︒=︒78(180148)110ACB ∠=︒+︒-︒=︒,1801102248BAC ∠=︒-︒-︒=︒根据正弦定理,sin sin AC BCABC BAC=∠∠ sin 17.5sin 228.82sin sin 48BC ABC AC BAC ⨯∠⨯︒==≈∠︒n mile货轮到达C 点时与灯塔的距离是约 n mile. 2、70 n mile.3、在BCD ∆中,301040BCD ∠=︒+︒=︒,1801804510125BDC ADB ∠=︒-∠=︒-︒-︒=︒130103CD =⨯= n mile根据正弦定理,sin sin CD BDCBD BCD=∠∠10sin (18040125)sin 40BD=∠︒-︒-︒︒10sin 40sin15BD ⨯︒=︒在ABD ∆中,451055ADB ∠=︒+︒=︒,1806010110BAD ∠=︒-︒-︒=︒1801105515ABD ∠=︒-︒-︒=︒根据正弦定理,sin sin sin AD BD AB ABD BAD ADB ==∠∠∠,即sin15sin110sin55AD BD AB==︒︒︒10sin 40sin15sin1510sin 40sin15 6.84sin110sin110sin 70BD AD ⨯︒⨯︒⨯︒⨯︒︒===≈︒︒︒n mile sin5510sin 40sin5521.65sin110sin15sin70BD AB ⨯︒⨯︒⨯︒==≈︒︒⨯︒n mile如果一切正常,此船从C 开始到B 所需要的时间为:6.8421.65206010306086.983030AD AB +++⨯+≈+⨯≈ min即约1小时26分59秒. 所以此船约在11时27分到达B 岛. 4、约 m5、在ABD ∆中,700 km AB =,1802135124ACB ∠=︒-︒-︒=︒根据正弦定理,700sin124sin35sin 21AC BC==︒︒︒700sin35sin124AC ⨯︒=︒,700sin 21sin124BC ⨯︒=︒700sin35700sin 21786.89 km sin124sin124AC BC ⨯︒⨯︒+=+≈︒︒所以路程比原来远了约 km.6、飞机离A 处探照灯的距离是 m ,飞机离B 处探照灯的距离是 m ,飞机的高度是约 m.7、飞机在150秒内飞行的距离是15010001000 m 3600d =⨯⨯根据正弦定理,sin(8118.5)sin18.5d x=︒-︒︒这里x 是飞机看到山顶的俯角为81︒时飞机与山顶的距离. 飞机与山顶的海拔的差是:sin18.5tan81tan8114721.64 m sin(8118.5)d x ⨯︒⨯︒=⨯︒≈︒-︒山顶的海拔是2025014721.645528 m -≈8、在ABT ∆中,21.418.6 2.8ATB ∠=︒-︒=︒,9018.6ABT ∠=︒+︒,15 m AB =根据正弦定理,sin 2.8cos18.6AB AT =︒︒,即15cos18.6sin 2.8AT ⨯︒=︒塔的高度为15cos18.6sin 21.4sin 21.4106.19 m sin 2.8AT ⨯︒⨯︒=⨯︒≈︒9、3261897.8 km 60AE ⨯== 在ACD ∆中,根据余弦定理:AC =101.235== 根据正弦定理,sin sin AD ACACD ADC=∠∠ sin 57sin66sin 0.5144101.235AD ADC ACD AC ⨯∠⨯︒∠==≈30.96ACD ∠≈︒13330.96102.04ACB ∠≈︒-︒=︒在ABC ∆中,根据余弦定理:AB =245.93=222222245.93101.235204cos 0.584722245.93101.235AB AC BC BAC AB AC +-+-∠==≈⨯⨯⨯⨯54.21BAC ∠=︒在ACE ∆中,根据余弦定理:CE =90.75=≈22222297.890.75101.235cos 0.42542297.890.75AE EC AC AEC AE EC +-+-∠=≈≈⨯⨯⨯⨯(第9题)64.82AEC ∠=︒180(18075)7564.8210.18AEC ︒-∠-︒-︒=︒-︒=︒ 所以,飞机应该以南偏西10.18︒的方向飞行,飞行距离约90.75 km . 10、如图,在ABC ∆AC =37515.44 km =222222640037515.44422000.692422640037515.44AB AC BC BAC AB AC +-+-∠=≈≈-⨯⨯⨯⨯133.82BAC ∠≈︒, 9043.82BAC ∠-︒≈︒ 所以,仰角为43.82︒11、(1)211sin 2833sin 45326.68 cm 22S ac B ==⨯⨯⨯︒≈(2)根据正弦定理:sin sin a c A C =,36sin sin66.5sin sin32.8a c C A =⨯=⨯︒︒2211sin66.5sin 36sin(32.866.5)1082.58 cm 22sin32.8S ac B ︒==⨯⨯⨯︒+︒≈︒(3)约为 2cm12、212sin 2nR nπ.13、根据余弦定理:222cos 2a c b B ac +-= 所以222()2cos 22a a a m c c B =+-⨯⨯⨯ 22222()22a a c b c a c ac +-=+-⨯⨯ 222222222211()[42()]()[2()]22a c a c b b c a =+-+-=+-所以a m =b m =,c m =14、根据余弦定理的推论,222cos 2b c a A bc +-=,222cos 2c a b B ca+-=所以,左边(cos cos )c a B b A =-222222()22c a b b c a c a b ca bc +-+-=⨯-⨯222222221()(22)222c a b b c a c a b c c +-+-=-=-=右边习题 B 组(P20)1、根据正弦定理:sin sin a b A B =,所以sin sin a Bb A=B (第13题)代入三角形面积公式得211sin 1sin sin sin sin 22sin 2sin a B B CS ab C a C a A A==⨯⨯= 2、(1)根据余弦定理的推论:222cos 2a b c C ab +-=由同角三角函数之间的关系,22222sin 1cos 1()2a b c C C ab+-=-=- 代入1sin 2S ab C =,得222211()22a b c S ab ab+-=- 222221(2)()4ab a b c =-+- 2222221(2)(2)4ab a b c ab a b c =++---+1()()()()4a b c a b c c a b c a b =+++-+--+记1()2p a b c =++,则可得到1()2b c a p a +-=-,1()2c a b p b +-=-,1()2a b c p c +-=-代入可证得公式(2)三角形的面积S 与三角形内切圆半径r 之间有关系式122S p r pr =⨯⨯=其中1()2p a b c =++,所以()()()S p a p b p c r p p ---==(3)根据三角形面积公式12a S a h =⨯⨯所以,22()()()a S h p p a p a p a a a ==---,即2()()()a h p p a p a p a a =---同理2()()()b h p p a p a p a b =---,2()()()c h p p a p a p a c=---第一章 复习参考题A 组(P24)1、(1)219,3851,8.69 cm B C c ''≈︒≈︒≈; (2)4149,10811,11.4 cm B C c ''≈︒≈︒≈;或13811,1149, 2.46 cm B C c ''≈︒≈︒≈ (3)112,3858,28.02 cm A B c ''≈︒≈︒≈; (4)2030,1430,22.92 cm B C a ''≈︒≈︒≈; (5)1620,1140,53.41 cm A C b ''≈︒≈︒≈; (6)2857,4634,10429A B C '''=︒=︒=︒; 2、解法1:设海轮在B 处望见小岛在北偏东75︒,在C 处望见小岛在北偏东60︒,从小岛A 向海轮的航线BD 作垂线,垂线段AD 的长度为x n mile ,CD 为y n mile.则 tan 30tan 308tan 30tan15tan1588tan15x x y y x x x x y y ⎧⎧=︒=⎪⎪⎪⎪︒⇒⇒=-⎨⎨︒︒⎪⎪=︒=+⎪⎪+︒⎩⎩ 8tan15tan304tan30tan15x ︒︒==︒-︒所以,这艘海轮不改变航向继续前进没有触礁的危险.(第23、根据余弦定理:2222cos AB a b abα=+- 所以 AB = 222cos 2a AB b B a AB+-=⨯⨯2222==从B ∠的余弦值可以确定它的大小.类似地,可以得到下面的值,从而确定A ∠的大小. cos A =4、如图,,C D 是两个观测点,C 到D 的距离是d ,航船在时刻1t 在A 处,以从A 到B 的航向航行,在此时测出ACD ∠和CDA ∠. 在时刻2t ,航船航行到B 处,此时,测出CDB ∠和BCD ∠. 根据正弦定理,在BCD ∆中,可以计算出BC 的长,在ACD ∆中,可以计算出AC 的长. 在ACB ∆中,AC 、BC 已经算出,ACB ACD BCD ∠=∠-∠,解ACD ∆,求出AB 的长,即航船航行的距离,算出CAB ∠,这样就可以算出航船的航向和速度.5、河流宽度是sin()sin sin h αβαβ-. 6、 m.7、如图,,A B 是已知的两个小岛,航船在时刻1t 在C 处,以从C 到D 的航向航行,测出ACD ∠和BCD ∠. 在时刻2t ,航船航行到D 处,根据时间和航船的速度,可以计算出C 到D 的距离是d ,在D 处测出CDB ∠和 CDA ∠. 根据正弦定理,在BCD ∆中,可以计算出BD 的长,在ACD ∆中,可以计算出AD 的长. 在ABD ∆中,AD 、BD 已经算出,ADB CDB CDA ∠=∠-∠,根据余弦定理,就可 以求出AB 的长,即两个海岛,A B 的距离.第一章 复习参考题B 组(P25)1、如图,,A B 是两个底部不可到达的建筑物的尖顶,在地面某点处,测出图中AEF ∠,AFE ∠的大小,以及EF 的距离. 定理,解AEF ∆,算出AE . 在BEF ∆中,测出BEF ∠和BFE ∠,利用正弦定理,算出BE . 在AEB ∆中,测出AEB ∠,利用余弦定理,算出AB 的长. 本题有其他的测量方法.2、关于三角形的面积公式,有以下的一些公式:(1)已知一边和这边上的高:111,,222a b c S ah S bh S ch ===;(2)已知两边及其夹角:111sin ,sin ,sin 222S ab C S bc A S ca B===;(3)已知三边:S =,这里2a b cp ++=;(4)已知两角及两角的共同边:222sin sin sin sin sin sin ,,2sin()2sin()2sin()b C Ac A B a B CS S S C A A B B C ===+++; (5)已知三边和外接圆半径R :4abc S R=. 3、设三角形三边长分别是1,,1n n n -+,三个角分别是,3,2απαα-.由正弦定理,11sin sin 2n n αα-+=,所以1cos 2(1)n n α+=-. 由余弦定理,222(1)(1)2(1)cos n n n n n α-=++-⨯+⨯⨯.即2221(1)(1)2(1)2(1)n n n n n n n +-=++-⨯+⨯⨯-,化简,得250n n -=所以,0n =或5n =. 0n =不合题意,舍去. 故5n =所以,三角形的三边分别是4,5,6. 可以验证此三角形的最大角是最小角的2倍. 另解:先考虑三角形所具有的第一个性质:三边是连续的三个自然数.(1)三边的长不可能是1,2,3. 这是因为123+=,而三角形任何两边之和大于第三边. (2)如果三边分别是2,3,4a b c ===.因为 2222223427cos 22348b c a A bc +-+-===⨯⨯22717cos22cos 12()1832A A =-=⨯-=2222222341cos 22234a b c C ab +-+-===-⨯⨯在此三角形中,A 是最小角,C 是最大角,但是cos2cos A C ≠, 所以2A C ≠,边长为2,3,4的三角形不满足条件.(3)如果三边分别是3,4,5a b c ===,此三角形是直角三角形,最大角是90︒,最小角不等于45︒. 此三角形不满足条件. (4)如果三边分别是4,5,6a b c ===.此时,2222225643cos 22564b c a A bc +-+-===⨯⨯2231cos22cos 12()148A A =-=⨯-=2222224561cos 22458a b c C ab +-+-===⨯⨯此时,cos2cos A C =,而02,A C π<<,所以2A C = 所以,边长为4,5,6的三角形满足条件.(5)当4n >,三角形的三边是,1,2a n b n c n ==+=+时,三角形的最小角是A ,最大角是C . 222cos 2b c a A bc+-=222(1)(2)2(1)(2)n n n n n +++-=++2652(1)(2)n n n n ++=++52(2)n n +=+1322(2)n =++222cos 2a b c C ab +-=222(1)(2)2(1)n n n n n ++-+=+2232(1)n n n n --=+32n n -=1322n=-cos A 随n 的增大而减小,A 随之增大,cos C 随n 的增大而增大,C 随之变小. 由于4n =时有2C A =,所以,4n >,不可能2C A =. 综上可知,只有边长分别是4,5,6的三角形满足条件.第二章 数列2.1数列的概念与简单表示法 练习(P31) 1、2、前5项分别是:1,0,1,0,1--.3、例1(1)1(2,)1(21,)n n m m N na n m m N n⎧-=∈⎪⎪=⎨⎪=-∈⎪⎩**; (2)2(2,)0(21,)n n m m N a n m m N ⎧=∈⎪=⎨=-∈⎪⎩**说明:此题是通项公式不唯一的题目,鼓励学生说出各种可能的表达形式,并举出其他可能的通项公式表达形式不唯一的例子.4、(1)1()21n a n Z n +=∈-; (2)(1)()2n n a n Z n +-=∈; (3)121()2n n a n Z +-=∈ 习题 A 组(P33)1、(1)2,3,5,7,11,13,17,19;(2) (3)1,,,,…; 2,,,,…,.2、(1)11111,,,,491625; (2)2,5,10,17,26--.3、(1)(1),4-,9,(16-),25,(36-),49; 12(1)n n a n +=-;(2)12;n a =4、(1)1,3,13,53,2132; (2)141,5,,,5454--.5、对应的答案分别是:(1)16,21;54n a n =-;(2)10,13;32n a n =-;(3)24,35;22n a n n =+.6、15,21,28; 1n n a a n -=+. 习题 B 组(P34)1、前5项是1,9,73,585,4681.该数列的递推公式是:1118,1n n a a a +=+=.通项公式是:817n n a -=.2、110(10.72)10.072a =⨯+=﹪; 2210(10.72)10.144518a =⨯+=﹪; 3310(10.72)10.217559a =⨯+=﹪; 10(10.72)n n a =⨯+﹪. 3、(1)1,2,3,5,8; (2)358132,,,,2358.2.2等差数列 练习(P39)1、表格第一行依次应填:,,;表格第二行依次应填:15,11-,24-.2、152(1)213n a n n =+-=+,1033a =.3、4n c n =4、(1)是,首项是11m a a md +=+,公差不变,仍为d ;(2)是,首项是1a ,公差2d ;(3)仍然是等差数列;首项是716a a d =+;公差为7d . 5、(1)因为5375a a a a -=-,所以5372a a a =+. 同理有5192a a a =+也成立; (2)112(1)n n n a a a n -+=+>成立;2(0)n n k n k a a a n k -+=+>>也成立. 习题 A 组(P40)1、(1)29n a =; (2)10n =; (3)3d =; (4)110a =.2、略.3、60︒.4、2℃;11-℃;37-℃.5、(1)9.8s t =; (2)588 cm ,5 s. 习题 B 组(P40)1、(1)从表中的数据看,基本上是一个等差数列,公差约为2000,52010200280.2610a a d =+=⨯再加上原有的沙化面积5910⨯,答案为59.2610⨯;(2)2021年底,沙化面积开始小于52810 hm ⨯. 2、略. 2.3等差数列的前n 项和 练习(P45)1、(1)88-; (2).2、59,11265,112n n a n n ⎧=⎪⎪=⎨+⎪>⎪⎩ 3、元素个数是30,元素和为900.习题 A 组(P46)1、(1)(1)n n +; (2)2n ; (3)180个,和为98550; (4)900个,和为494550.2、(1)将120,54,999n n a a S ===代入1()2n n n a a S +=,并解得27n =; 将120,54,27n a a n ===代入1(1)n a a n d =+-,并解得1713d =.(2)将1,37,6293n d n S ===代入1(1)n a a n d =+-,1()2n n n a a S +=,得111237()6292n n a a a a =+⎧⎪⎨+=⎪⎩;解这个方程组,得111,23n a a ==.(3)将151,,566n a d S ==-=-代入1(1)2n n n S na d -=+,并解得15n =;将151,,1566a d n ==-=代入1(1)n a a n d =+-,得32n a =-.(4)将2,15,10n d n a ===-代入1(1)n a a n d =+-,并解得138a =-;将138,10,15n a a n =-=-=代入1()2n n n a a S +=,得360n S =-. 3、44.5510⨯m. 4、4.5、这些数的通项公式:7(1)2n -+,项数是14,和为665.6、1472.习题 B 组(P46)1、每个月的维修费实际上是呈等差数列的. 代入等差数列前n 项和公式,求出5年内的总共的维修费,即再加上购买费,除以天数即可. 答案:292元.2、本题的解法有很多,可以直接代入公式化简,但是这种比较繁琐. 现提供2个证明方法供参考. (1)由 61615S a d =+,1211266S a d =+,18118153S a d =+ 可得61812126()2()S S S S S +-=-. (2)1261212126()()S S a a a a a a -=+++-+++7812a a a =+++126(6)(6)(6)a d a d a d =++++++126()36a a a d =++++636S d =+同样可得:1812672S S S d -=+,因此61812126()2()S S S S S +-=-. 3、(1)首先求出最后一辆车出发的时间4时20分;所以到下午6时,最后一辆车行驶了1小时40分.(2)先求出15辆车总共的行驶时间,第一辆车共行驶4小时,以后车辆行驶时间依次递减,最后一辆行驶1小时40分. 各辆车的行驶时间呈等差数列分布,代入前n 项和公式,这个车队所有车的行驶时间为2418531522S +=⨯= h. 乘以车速60 km/h ,得行驶总路程为2550 km.4、数列1(1)n n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的通项公式为111(1)1n a n n n n ==-++ 所以111111111()()()()1122334111n nS n n n n =-+-+-++-=-=+++ 类似地,我们可以求出通项公式为1111()()n a n n k k n n k==-++的数列的前n 项和.2.4等比数列练习(P52) 1、2、由题意可知,每一轮被感染的计算机台数构成一个首项为180a =,公比为20q =的等比数列,则第5轮被感染的计算机台数5a 为 447518020 1.2810a a q ==⨯=⨯.3、(1)将数列{}n a 中的前k 项去掉,剩余的数列为12,,k k a a ++. 令,1,2,k i b a i +==,则数列12,,k k a a ++可视为12,,b b .因为11(1)i k i i k ib a q i b a ++++==≥,所以,{}n b 是等比数列,即12,,k k a a ++是等比数列.(2){}n a 中的所有奇数列是135,,,a a a ,则235211321(1)k k a a a q k a a a +-=====≥.所以,数列135,,,a a a 是以1a 为首项,2q 为公比的等比数列.(3){}n a 中每隔10项取出一项组成的数列是11223,,,a a a ,则1112231111121110(1)k k a a a q k a a a +-=====≥所以,数列11223,,,a a a 是以1a 为首项,11q 为公比的等比数列.猜想:在数列{}n a 中每隔m (m 是一个正整数)取出一项,组成一个新的数列,这个数列是以1a 为首项,1m q +为公比的等比数列.4、(1)设{}n a 的公比为q ,则24228511()a a q a q ==,而262837111a a a q a q a q ⋅=⋅=所以2537a a a =⋅,同理2519a a a =⋅(2)用上面的方法不难证明211(1)n n n a a a n -+=⋅>. 由此得出,n a 是1n a -和1n a +的等比中项.同理:可证明,2(0)n n k n k a a a n k -+=⋅>>. 由此得出,n a 是n k a -和n k a +的等比中项(0)n k >>.5、(1)设n 年后这辆车的价值为n a ,则13.5(110)n n a =-﹪.(2)4413.5(110)88573a =-≈﹪(元). 用满4年后卖掉这辆车,能得到约88573元. 习题 A 组(P53)1、(1)可由341a a q =,得11a =-,6671(1)(3)729a a q ==-⨯-=-. 也可由671a a q =,341a a q =,得337427(3)729a a q ==⨯-=-(2)由131188a q a q =⎧⎪⎨=⎪⎩,解得12723a q =⎧⎪⎨=⎪⎩,或12723a q =-⎧⎪⎨=-⎪⎩(3)由416146a q a q ⎧=⎪⎨=⎪⎩,解得232q =,862291173692a a q a q q a q ==⋅==⨯=还可由579,,a a a 也成等比数列,即2759a a a =,得22795694a a a ===. (4)由411311156a q a a q a q ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩①②①的两边分别除以②的两边,得2152q q +=,由此解得12q =或2q =.当12q =时,116a =-. 此时2314a a q ==-. 当2q =时,11a =. 此时2314a a q ==. 2、设n 年后,需退耕n a ,则{}n a 是一个等比数列,其中18(110),0.1a q =+=﹪. 那么2005年需退耕5551(1)8(110)13a a q =+=+≈﹪(万公顷) 3、若{}n a 是各项均为正数的等比数列,则首项1a 和公比q 都是正数. 由11n n a a q-=11(1)22)n n qq --===.那么数列{}n a为首项,12q 为公比的等比数列.4、这张报纸的厚度为 mm ,对折一次后厚度为×2 mm ,再对折后厚度为×22 mm ,再对折后厚度为×32 mm. 设00.05a =,对折n 次后报纸的厚度为n a ,则{}n a 是一个等比数列,公比2q =. 对折50次后,报纸的厚度为505050131000.052 5.6310 mm 5.6310 m a a q ==⨯≈⨯=⨯这时报纸的厚度已经超出了地球和月球的平均距离(约83.8410 m ⨯),所以能够在地球和月球之间建一座桥.5、设年平均增长率为1,105q a =,n 年后空气质量为良的天数为n a ,则{}n a 是一个等比数列. 由3240a =,得2231(1)105(1)240a a q q =+=+=,解得10.51q =≈ 6、由已知条件知,,2a bA G +==,且02a b A G +-== 所以有A G ≥,等号成立的条件是a b =. 而,a b 是互异正数,所以一定有A G >. 7、(1)2±; (2)22()ab a b ±+. 8、(1)27,81; (2)80,40,20,10. 习题 B 组(P54)1、证明:由等比数列通项公式,得11m m a a q -=,11n n a a q -=,其中1,0a q ≠所以 1111m m n m n n a a q q a a q---== 2、(1)设生物体死亡时,体内每克组织中的碳14的原子核数为1个单位,年衰变率为q ,n 年后的残留量为n a ,则{}n a 是一个等比数列. 由碳14的半衰期为5730则 57305730112n a a qq===,解得157301()0.9998792q =≈ (2)设动物约在距今n 年前死亡,由0.6n a =,得10.9998790.6n n a a q ===. 解得 4221n ≈,所以动物约在距今42213、在等差数列1,2,3,…中,有7108917a a a a +==+,1040203050a a a a +==+ 由此可以猜想,在等差数列{}n a 中若*(,,,)k s p q k s p q N +=+∈,则k s p q a a a a +=+. 从等差数列与函数之间的联系的角度来分析这个问题:由等差数列{}n a 的图象,可以看出k p a k a p =,s q a sa q=根据等式的性质,有k s p q a a k sa a p q++=++,所以k s p q a a a a +=+. (第3题)猜想对于等比数列{}n a ,类似的性质为:若*(,,,)k s p q k s p q N +=+∈,则k s p q a a a a ⋅=⋅. 2.5等比数列的前n 项和 练习(P58) 1、(1)6616(1)3(12)189112a q S q --===--. (2)1112.7()9190311451()3n n a a q S q ----===----. 2、设这个等比数列的公比为q 所以 101256710()()S a a a a a a =+++++++555S q S =+55(1)q S =+50=同理 1015105S S q S =+. 因为 510S =,所以由①得 5101051416S q q S =-=⇒= 代入②,得1015105501610210S S q S =+=+⨯=.3、该市近10年每年的国内生产总值构成一个等比数列,首项12000a =,公比 1.1q =设近10年的国内生产总值是10S ,则10102000(1 1.1)31874.81 1.1S -=≈-(亿元)习题 A 组(P61)1、(1)由34164641a q a ===--,解得4q =-,所以144164(4)5111(4)a a q S q ---⨯-===---. (2)因为2131233(1)S a a a a q q --=++=++,所以2113q q --++=,即2210q q --=解这个方程,得1q =或12q =-. 当1q =时,132a =;当12q =-时,16a =.2、这5年的产值是一个以1138 1.1151.8a =⨯=为首项, 1.1q =为公比的等比数列所以5515(1)151.8(1 1.1)926.75411 1.1a q S q -⨯-==≈--(万元)3、(1)第1个正方形的面积为42cm ,第2个正方形的面积为22cm ,…,这是一个以14a =为首项,12q =为公比的等比数列所以第10个正方形的面积为99710114()22a a q -==⨯=(2cm )(2)这10个正方形的面积和为77110101422821112a a qS q---⨯-===---(2cm )4、(1)当1a =时,2(1)(1)(2)()12(1)2n n na a a n n --+-++-=-----=-当1a ≠时,22(1)(2)()()(12)n n a a a n a a a n -+-++-=+++-+++(1)(1)12n a a n n a -+=-- (2)1212(235)(435)(35)2(12)3(555)n n n n -------⨯+-⨯+-⨯=+++-+++11(1)5(15)323(1)(15)2154n n n n n n ----+-⨯-⨯=+--- (3)设21123n n S x x nx -=++++……①则 212(1)n n n xS x x n x nx -=+++-+……②①-②得,21(1)1n n n x S x x x nx --=++++-……③当1x =时,(1)1232n n n S n +=++++=;当1x ≠时,由③得,21(1)1n n n x nx S x x -=--- 5、(1)第10次着地时,经过的路程为91002(50251002)-++++⨯1291911002100(222)2(12)100200299.61 (m)12------=+⨯+++-=+⨯≈- (2)设第n 次着地时,经过的路程为 m ,则1(1)12(1)12(12)1002100(222)100200293.7512n n ---------+⨯+++=+⨯=-所以130********.75n --⨯=,解得120.03125n -=,所以15n -=-,则6n =6、证明:因为396,,S S S 成等差数列,所以公比1q ≠,且9362S S S =+即,936111(1)(1)(1)2111a q a q a q q q q---⨯=+--- 于是,9362q q q =+,即6321q q =+ 上式两边同乘以1a q ,得741112a q a q a q =+ 即,8252a a a =+,故285,,a a a 成等差数列 习题 B 组(P62) 1、证明:11111()(1())1n n n n n n n n n b bb a b a a a b b a a b aa ab a+++---+++=+++==--2、证明:因为7714789141277()S S a a a q a a a q S -=+++=+++= 141421141516211277()S S a a a q a a a q S -=+++=+++=所以71472114,,S S S --成等比数列3、(1)环保部门每年对废旧物资的回收量构成一个等比数列,首项为1100a =,公比为1.2q =.所以,2010年能回收的废旧物资为89100 1.2430a =⨯≈(t )(2)从2002年到2010年底,能回收的废旧物资为9919(1)100(1 1.2)208011 1.2a q S q --==≈--(t )可节约的土地为165048320⨯=(2m )4、(1)依教育储蓄的方式,应按照整存争取定期储蓄存款利率计息,免征利息税,且若每月固定存入a 元,连续存n 个月,计算利息的公式为()2a na n+⨯月利率.因为整存整取定期储蓄存款年利率为2.52﹪,月利率为0.21﹪故到期3年时一次可支取本息共(505036)360.2118001869.932+⨯⨯⨯+=﹪(元)若连续存6年,应按五年期整存整取定期储蓄存款利率计息,具体计算略. (2)略.(3)每月存50元,连续存3年按照“零存整取”的方式,年利率为1.89﹪,且需支付20﹪的利息税所以到期3年时一次可支取本息共1841.96元,比教育储蓄的方式少收益27.97元.(4)设每月应存入x 元,由教育储蓄的计算公式得36(36)0.2136100002x x x +⨯+=﹪解得267.39x ≈(元),即每月应存入267.39(元) (5)(6)(7)(8)略5、设每年应存入x 万元,则2004年初存入的钱到2010年底利和为7(12)x +﹪,2005年初存入的钱到2010年底利和为6(12)x +﹪,……,2010年初存入的钱到2010年底利和为(12)x +﹪. 根据题意,76(12)(12)(12)40x x x ++++++=﹪﹪﹪根据等比数列前n 项和公式,得7(12)(1 1.02)401 1.02x +-=-﹪,解得52498x ≈(元)故,每年大约应存入52498元第二章 复习参考题A 组(P67)1、(1)B ; (2)B ; (3)B ; (4)A .2、(1)212n n n a -=; (2)12(1)(21)1(2)n n n a n +--=+;(3)7(101)9n n a =-; (4)1(1)n n a =+-或1cos n a n π=+.3、4、如果,,a b c 成等差数列,则5b =;如果,,a b c 成等比数列,则1b =,或1-.5、n a 按顺序输出的值为:12,36,108,324,972. 86093436sum =.6、81381.9(10.13)1396.3⨯+≈﹪(万)7、从12月20日到次年的1月1日,共13天. 每天领取的奖品价值呈等差数列分布.110,100d a ==. 由1(1)2n n n S a n d -=+得:1313121001310208020002S ⨯=⨯+⨯=>.所以第二种领奖方式获奖者受益更多. 8、因为28374652a a a a a a a +=+=+=所以34567285450()2a a a a a a a +++++==+,则28180a a +=.9、容易得到101010,1012002n n na n S +==⨯=,得15n =.10、212212()()()n n n n S a a a a nd a nd a nd ++=+++=++++++2121()n a a a n nd S n d =++++⨯=+32122312(2)(2)(2)n n n n S a a a a nd a nd a nd ++=+++=++++++2121()22n a a a n nd S n d =++++⨯=+容易验证2132S S S =+. 所以,123,,S S S 也是等差数列,公差为2n d . 11、221(1)(1)4(1)221a f x x x x x =+=+-++=-- 223(1)(1)4(1)267a f x x x x x =-=---+=-+ 因为{}n a 是等差数列,所以123,,a a a 也是等差数列. 所以,2132a a a =+. 即,20286x x =-+. 解得1x =或3x =. 当1x =时,1232,0,2a a a =-==. 由此可求出24n a n =-. 当3x =时,1232,0,2a a a ===-. 由此可求出42n a n =-.第二章 复习参考题B 组(P68)1、(1)B ; (2)D .2、(1)不成等差数列. 可以从图象上解释. ,,a b c 成等差,则通项公式为y pn q =+的形式,且,,a b c 位于同一直线上,而111,,a b c 的通项公式却是1y pn q =+的形式,111,,a b c不可能在同一直线上,因此肯定不是等差数列.(2)成等比数列. 因为,,a b c 成等比,有2b ac =. 又由于,,a b c 非零,两边同时取倒数,则有21111b ac a c==⨯.所以,111,,a b c也成等比数列.3、体积分数:60.033(125)0.126⨯+≈﹪,质量分数:60.05(125)0.191⨯+≈﹪.4、设工作时间为n ,三种付费方式的前n 项和分别为,,n n n A B C . 第一种付费方式为常数列;第二种付费方式为首项是4,公差也为4的等差数列;第三种付费方式为首项是,公比为2的等比数列. 则38n A n =,2(1)44222n n n B n n n -=+⨯=+, 0.4(12)0.4(21)12n n n C -==--. 下面考察,,n n n A B C 看出10n <时,380.4(21)n n >-. 因此,当工作时间小于10天时,选用第一种付费方式. 10n ≥时,,n n n n A C B C ≤≤因此,当工作时间大于10天时,选用第三种付费方式.5、第一星期选择A 种菜的人数为n ,即1a n =,选择B 种菜的人数为500a -.所以有以下关系式:2118030a a b =⨯+⨯﹪﹪3228030a a b =⨯+⨯﹪﹪……118030n n b a a b --=⨯+⨯﹪﹪ 500n n a b +=所以111502n n a a -=+,115003502n n n b a a -=-=-如果1300a =,则2300a =,3300a =,…,10300a = 6、解:由1223n n n a a a --=+得 1123()n n n n a a a a ---+=+以及1123(3)n n n n a a a a ----=--所以221213()37n n n n a a a a ---+=+=⨯,221213(1)(3)(1)13n n n n a a a a ----=--=-⨯. 由以上两式得,11437(1)13n n n a --=⨯+-⨯所以,数列的通项公式是11137(1)134n n n a --⎡⎤=⨯+-⨯⎣⎦ 7、设这家牛奶厂每年应扣除x 万元消费基金2002年底剩余资金是1000(150)x +-﹪2003年底剩余资金是2[1000(150)](150)1000(150)(150)x x x x +-+-=+-+-﹪﹪﹪﹪ ……5年后达到资金 54321000(150)(150)(150)(150)(150)2000x x x x +-+-+-+-+=﹪﹪﹪﹪﹪ 解得 459x ≈(万元)第三章 不等式3.1不等关系与不等式 练习(P74)1、(1)0a b +≥; (2)4h ≤; (3)(10)(10)3504L W L W ++=⎧⎨>⎩.2、这给两位数是57.3、(1)>; (2)<; (3)>; (4)<;习题 A 组(P75)1、略.2、(1)24+; (2>3、证明:因为20,04x x >>,所以21104x x x ++>+>因为22(1)02x +>>,所以12x+>4、设A 型号帐篷有x 个,则B 型号帐篷有(5)x +个,050448054853(5)484(4)48x x x x x x >⎧⎪+>⎪⎪<⎪⎨<-<⎪⎪+<⎪+⎪⎩≥5、设方案的期限为n 年时,方案B 的投入不少于方案A 的投入.所以,(1)5105002n n n -+⨯≥ 即,2100n ≥.习题 B 组(P75)1、(1)因为222259(56)30x x x x x ++-++=+>,所以2225956x x x x ++>++ (2)因为222(3)(2)(4)(69)(68)10x x x x x x x ----=-+--+=>所以2(3)(2)(4)x x x ->--(3)因为322(1)(1)(1)0x x x x x --+=-+>,所以321x x x >-+(4)因为22222212(1)1222(1)(1)10x y x y x y x y x y ++-+-=++-+-=-+-+> 所以2212(1)x y x y ++>+-2、证明:因为0,0a b c d >>>>,所以0ac bd >>又因为0cd >,所以10cd >于是0a bd c>>>3、设安排甲种货箱x 节,乙种货箱y 节,总运费为z .所以 352515301535115050x y x y x y +⎧⎪+⎨⎪+=⎩≥≥ 所以28x ≥,且30x ≤所以 2822x y =⎧⎨=⎩,或2921x y =⎧⎨=⎩,或3020x y =⎧⎨=⎩ 所以共有三种方案,方案一安排甲种货箱28节,乙种货箱22节;方案二安排甲种货箱29节,乙种货箱21节;方案三安排甲种货箱30节,乙种货箱20节. 当3020x y =⎧⎨=⎩时,总运费0.5300.82031z =⨯+⨯=(万元),此时运费较少. 3.2一元二次不等式及其解法 练习(P80) 1、(1)1013x x ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭≤≤; (2)R ; (3){}2x x ≠; (4)12x x ⎧⎫≠⎨⎬⎩⎭; (5)31,2x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或; (6)54,43x x x ⎧⎫<>⎨⎬⎩⎭或; (7)503x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭.2、(1)使2362y x x =-+的值等于0的x 的集合是1⎧⎪+⎨⎪⎪⎩⎭;使2362y x x =-+的值大于0的x 的集合为11x x x ⎧⎪<>⎨⎪⎪⎩⎭或;使2362y x x =-+的值小于0的x 的集合是11x x ⎧⎪<<⎨⎪⎪⎩⎭. (2)使225y x =-的值等于0的x 的集合{}5,5-; 使225y x =-的值大于0的x 的集合为{}55x x -<<; 使225y x =-的值小于0的x 的集合是{}5,5x x x <->或. (3)因为抛物线2+610y x x =+的开口方向向上,且与x 轴无交点 所以使2+610y x x =+的等于0的集合为∅; 使2+610y x x =+的小于0的集合为∅; 使2+610y x x =+的大于0的集合为R. (4)使231212y x x =-+-的值等于0的x 的集合为{}2; 使231212y x x =-+-的值大于0的x 的集合为∅; 使231212y x x =-+-的值小于0的x 的集合为{}2x x ≠. 习题 A 组(P80)1、(1)35,22x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或; (2)x x ⎧⎪<<⎨⎪⎪⎩⎭;(3){}2,5x x x <->或; (4){}09x x <<.2、(1)解2490x x -+≥,因为200∆=-<,方程2490x x -+=无实数根所以不等式的解集是R ,所以y R. (2)解2212180x x -+-≥,即2(3)0x -≤,所以3x =所以y ={}3x x =3、{33m m m <-->-+或;4、R.5、设能够在抛出点2 m 以上的位置最多停留t 秒.依题意,20122v t gt ->,即212 4.92t t ->. 这里0t >. 所以t 最大为2(精确到秒)答:能够在抛出点2 m 以上的位置最多停留2秒. 6、设每盏台灯售价x 元,则15[302(15)]400x x x ⎧⎨-->⎩≥. 即1520x <≤.所以售价{}1520x x x ∈<≤习题 B 组(P81)1、(1)x ⎧⎪<<⎨⎪⎪⎩⎭; (2){}37x x <<; (3)∅; (4)113x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭. 2、由22(1)40m m ∆=--<,整理,得23210m m +->,因为方程23210m m +-=有两个实数根1-和13,所以11m <-,或213m >,m 的取值范围是11,3m m m ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或.3、使函数213()324f x x x =--的值大于0的解集为33x x x ⎧⎪<<⎨⎪⎪⎩⎭或.4、设风暴中心坐标为(,)a b ,则a =22450b +<,即150150b -<<151)13.72=≈(h ),3001520=. 所以,经过约小时码头将受到风暴的影响,影响时间为15小时.3.3二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题 练习(P86) 1、B . 2、D . 3、B .4解:设家具厂每天生产A 类桌子x 张,B 类桌子y 张.对于A 类桌子,x 张桌子需要打磨10x min ,着色6x min ,上漆6x min对于B 类桌子,y 张桌子需要打磨5y min ,着色12y min ,上漆9y min 而打磨工人每天最长工作时间是450min ,所以有105450x y +≤. 类似地,612480x y +≤,69450x y +≤ 在实际问题中,0,0x y ≥≥;所以,题目中包含的限制条件为 1054506124806945000x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪+⎨⎪⎪⎪⎩≤≤≤≥≥练习(P91)1、(1)目标函数为2z x y =+,可行域如图所示,作出直线2y x z =-+,可知z 要取最大值,即直线经过点C 时,解方程组11x y y +=⎧⎨=-⎩得(2,1)C -,所以,max 222(1)3z x y =+=⨯+-=.(2)目标函数为35z x y =+,可行域如图所示,作出直线35z x y =+可知,直线经过点B 时,Z 取得最大值. 直线经过点A 时,Z 取得最小值. 解方程组 153y x x y =+⎧⎨-=⎩,和15315y x x y =+⎧⎨+=⎩可得点(2,1)A --和点(1.5,2.5)B .所以max 3 1.55 2.517z =⨯+⨯=,min 3(2)5(1)11z =⨯-+⨯-=-(第12、设每月生产甲产品x 件,生产乙产品y 件,每月收入为z 元,目标函数为30002000z x y =+,需要满足的条件是 2400250000x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩≤≤≥≥当直线经过点A 时,z 取得最大值. 解方程组 24002500x y x y +=⎧⎨+=⎩可得点(200,100)A ,z 的最大值为800000元. 习题 A 组(P93)1、画图求解二元一次不等式:(1)2x y +≤; (2)22x y ->; (3)2y -≤; (4)3x ≥2、3解:设每周播放连续剧甲x 次,播放连续剧乙y 目标函数为6020z x y =+,(第2所以,题目中包含的限制条件为8040320600x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩≤≥≥≥可行域如图. 解方程组80403206x y x y +⎧⎨+⎩==得点M 的坐标为(2,4),所以max 6020200z x y =+=(万)答:电视台每周应播放连续剧甲2次,播放连续剧乙4次,才能获得最高的收视率. 4、设每周生产空调器x 台,彩电y 台,则生产冰箱120x y --台,产值为z . 则,目标函数为432(120)2240z x y x y x y =++--=++ 所以,题目中包含的限制条件为111(120)402341202000x y x y x y x y ⎧++--⎪⎪⎪--⎨⎪⎪⎪⎩≤≥≥≥即,312010000x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩≤≤≥≥ 可行域如图,解方程组3120100x y x y +⎧⎨+⎩==得点M 的坐标为(10,90),所以max 2240350z x y =++=(千元)答:每周应生产空调器10台,彩电90台,冰箱20台,才能使产值最高,最高产值是350千元.习题 B 组(P93)1、画出二元一次不等式组 231223600x y x y x y +⎧⎪+>-⎪⎨⎪⎪⎩≤≥≥,所表示的区域如右图2、画出(21)(3)0x y x y +--+>表示的区域.3、设甲粮库要向A 镇运送大米x 吨、向B 镇运送大米y 吨,总运费为z . 则乙粮库要向A 镇运送大米(70)x -吨、向B 镇运送大米(110)y -吨,目标函数(总运费)为 122025101512(70)208(110)609030200z x y x y x y =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯-=++.所以,题目中包含的限制条件为 100(70)(110)800700x y x y x y +⎧⎪-+-⎪⎨⎪⎪⎩≤≤≤≤≥.所以当70,30x y ==时,总运费最省 min 37100z =(元) 所以当0,100x y ==时,总运费最不合理 max 39200z =(元)使国家造成不该有的损失2100元.答:甲粮库要向A 镇运送大米70吨,向B 镇运送大米30吨,乙粮库要向A 镇运送大米0吨,向B 镇运送大米80吨,此时总运费最省,为37100元. 最不合理的调运方案是要向A 镇运送大米0吨,向B 镇运送大米100吨,乙粮库要向A 镇运送大米70吨,向B 镇运送大米10吨,此时总运费为39200元,使国家造成损失2100元.3.42a b+练习(P100)1、因为0x >,所以12x x +=≥当且仅当1x x =时,即1x =时取等号,所以当1x =时,即1x x+的值最小,最小值是2. 2、设两条直角边的长分别为,a b ,0,a >且0b >,因为直角三角形的面积等于50.即 1502ab =,所以20a b +==≥,当且仅当10a b ==时取等号.答:当两条直角边的长均为10时,两条直角边的和最小,最小值是20. 3、设矩形的长与宽分别为a cm ,b cm. 0a >,0b > 因为周长等于20,所以10a b +=所以 2210()()2522a b S ab +===≤,当且仅当5a b ==时取等号.答:当矩形的长与宽均为5时,面积最大. 4、设底面的长与宽分别为a m ,b m. 0a >,0b >因为体积等于323m ,高2m ,所以底面积为162m ,即16ab =所以用纸面积是222324()32323264S ab bc ac a b =++=+++=+=≥ 当且仅当4a b ==时取等号。
数学必修五同步练习册答案
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2019年人教版高中《数学必修5》练习题含答案33
2019年人教版高中《数学必修5》练习题含答案单选题(共5道)1、在等比数列{an)中,al=1,公比|q|≠1,若am=a2a5a10,则m=()A15B16C17D182、设等比数列{an}中,a1+a2=3,a2+a3=6,则公比q的值为()A-1B1C2D43、若函数,若a=f(3),b=f(4),c=f(5)则()Aa<b<cBc<b<aCc<a<bDb<a<c4、0<b<1+a,若关于x的不等式(x-b)2>(ax)2的解集中的整数恰有3个,则[]A-1<a<0B0<a<1C1<a<3D3<a<65、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不能确定多选题(共5道)6、一个只有有限项的等差数列,它的前5项的和为34,最后5项的和为146,所有项的和为234,则它的第七项等于[]A22B21C19D187、一个只有有限项的等差数列,它的前5项的和为34,最后5项的和为146,所有项的和为234,则它的第七项等于[]A22B21C19D188、一个只有有限项的等差数列,它的前5项的和为34,最后5项的和为146,所有项的和为234,则它的第七项等于[]A22B21C19D189、一个只有有限项的等差数列,它的前5项的和为34,最后5项的和为146,所有项的和为234,则它的第七项等于[]A22B21C19D1810、一个只有有限项的等差数列,它的前5项的和为34,最后5项的和为146,所有项的和为234,则它的第七项等于[]A22B21C19D18简答题(共5道)11、已知函数f(x)=2sinωx+cos(ωx+)-sin(ωx-)-1(其中ω>0,x∈R)的最小正周期为4π.(Ⅰ)求f(x)的最大值和最小值及相应的x的值;(Ⅱ)在△ABC中,若角A、B、C所对边分别为a、b、c,且f(B)=1,b=3,a+c=3,求sinAsinC的值.12、数列{an}满足a1=2,对于任意的n∈N*都有an>0,且(n+1)an2+an·an+1-nan+12=0,又知数列{bn}的通项为bn=2n-1+1.(1)求数列{an}的通项an及它的前n项和Sn;(2)求数列{bn}的前n项和Tn;(3)猜想Sn与Tn的大小关系,并说明理由.13、已知等比数列{an}中,a1+a2+a3=7,a1a2a3=8,求an.14、在△ABC中,内角A,B,C对边的边长分别是a,b,c,已知c=2,C=.(1)若△ABC的面积等于,求a,b;(2)若sinB=2sinA,求△ABC的面积.15、数列{an}(n∈N*)中,a1=a,an+1是函数的极小值点,(Ⅰ)当a=0时,求通项an;(Ⅱ)是否存在a,使数列{an}是等比数列?若存在,求a的取值范围;若不存在,请说明理由.填空题(共5道)16、数列{an}中,a1=1,,则通项an=()。
人教a版高中数学必修5全册同步测控知能训练题集含答案
人教A高中数学必修5 知能优化训练1.在△ABC 中,A =60°,a =43,b =42,则( ) A .B =45°或135° B .B =135° C .B =45° D .以上答案都不对解析:选C.sin B =22,∵a >b ,∴B =45°.2.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( )A. 6 B .2 C. 3 D. 2解析:选D.由正弦定理6sin 120°=2sin C ⇒sin C =12,于是C =30°⇒A =30°⇒a =c = 2.3.在△ABC 中,若tan A =13,C =150°,BC =1,则AB =__________.解析:在△ABC 中,若tan A =13,C =150°,∴A 为锐角,sin A =110,BC =1,则根据正弦定理知AB =BC ·sin C sin A =102.答案:1024.已知△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线,交对边BC 于D ,求证:BD DC =ABAC.证明:如图所示,设∠ADB =θ, 则∠ADC =π-θ.在△ABD 中,由正弦定理得:BD sinA 2=AB sin θ,即BDAB =sin A 2sin θ;① 在△ACD 中,CD sinA 2=ACsin (π-θ),∴CDAC =sin A 2sin θ.② 由①②得BD AB =CDAC,∴BD DC =AB AC.一、选择题1.在△ABC 中,a =5,b =3,C =120°,则sin A ∶sin B 的值是( ) A.53 B.35 C.37 D.57解析:选A.根据正弦定理得sin A sin B =a b =53.2.在△ABC 中,若sin A a =cos Cc,则C 的值为( )A .30°B .45°C .60°D .90°解析:选B.∵sin A a =cos C c ,∴sin A cos C =ac ,又由正弦定理a c =sin Asin C.∴cos C =sin C ,即C =45°,故选B.3.(2010年高考湖北卷)在△ABC 中,a =15,b =10,A =60°,则cos B =( )A .-223 B.223C .-63 D.63解析:选D.由正弦定理得15sin 60°=10sin B ,∴sin B =10·sin 60°15=10×3215=33.∵a >b ,A =60°,∴B 为锐角. ∴cos B =1-sin 2B =1-(33)2=63. 4.在△ABC 中,a =b sin A ,则△ABC 一定是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形解析:选B.由题意有a sin A =b =bsin B ,则sin B =1,即角B 为直角,故△ABC 是直角三角形.5.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知A =π3,a =3,b =1,则c=( )A .1B .2 C.3-1 D. 3解析:选B.由正弦定理a sin A =b sin B ,可得3sin π3=1sin B,∴sin B =12,故B =30°或150°.由a >b ,得A >B ,∴B =30°.故C =90°,由勾股定理得c =2.6.(2011年天津质检)在△ABC 中,如果A =60°,c =4,a =4,则此三角形有( ) A .两解 B .一解C .无解D .无穷多解解析:选B.因c sin A =23<4,且a =c ,故有唯一解. 二、填空题7.在△ABC 中,已知BC =5,sin C =2sin A ,则AB =________.解析:AB =sin Csin ABC =2BC =2 5.答案:2 58.在△ABC 中,B =30°,C =120°,则a ∶b ∶c =________. 解析:A =180°-30°-120°=30°, 由正弦定理得:a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =1∶1∶ 3. 答案:1∶1∶ 39.(2010年高考北京卷)在△ABC 中,若b =1,c =3,∠C =2π3,则a =________.解析:由正弦定理,有3sin 2π3=1sin B ,∴sin B =12.∵∠C 为钝角,∴∠B 必为锐角,∴∠B =π6,∴∠A =π6.∴a =b =1. 答案:1 三、解答题10.在△ABC 中,已知sin A ∶sin B ∶sin C =4∶5∶6,且a +b +c =30,求a .解:∵sin A ∶sin B ∶sin C =a 2R ∶b 2R ∶c2R =a ∶b ∶c ,∴a ∶b ∶c =4∶5∶6.∴a =30×415=8.11.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的三边分别为a ,b ,c .已知a =5,b =2,B =120°,解此三角形.解:法一:根据正弦定理a sin A =b sin B ,得sin A =a sin Bb =5×322=534>1.所以A 不存在,即此三角形无解.法二:因为a =5,b =2,B =120°,所以A >B =120°.所以A +B >240°,这与A +B +C =180°矛盾.所以此三角形无解.法三:因为a =5,b =2,B =120°,所以a sin B =5sin 120°=532,所以b <a sin B .又因为若三角形存在,则b sin A =a sin B ,得b >a sin B ,所以此三角形无解.12.在△ABC 中,a cos(π2-A )=b cos(π2-B ),判断△ABC 的形状.解:法一:∵a cos(π2-A )=b cos(π2-B ),∴a sin A =b sin B .由正弦定理可得:a ·a 2R =b ·b2R ,∴a 2=b 2,∴a =b ,∴△ABC 为等腰三角形.法二:∵a cos(π2-A )=b cos(π2-B ),∴a sin A =b sin B .由正弦定理可得: 2R sin 2A =2R sin 2B ,即sin A =sin B , ∴A =B .(A +B =π不合题意舍去) 故△ABC 为等腰三角形.1.在△ABC 中,已知a =4,b =6,C =120°,则边c 的值是( ) A .8 B .217 C .6 2 D .219解析:选D.根据余弦定理,c 2=a 2+b 2-2ab cos C =16+36-2×4×6cos 120°=76,c =219.2.在△ABC 中,已知a =2,b =3,C =120°,则sin A 的值为( )A.5719B.217C.338 D .-5719解析:选A.c 2=a 2+b 2-2ab cos C =22+32-2×2×3×cos 120°=19. ∴c =19.由a sin A =c sin C 得sin A =5719. 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__________. 解析:设底边边长为a ,则由题意知等腰三角形的腰长为2a ,故顶角的余弦值为4a 2+4a 2-a 22·2a ·2a =78.答案:784.在△ABC 中,若B =60°,2b =a +c ,试判断△ABC 的形状.解:法一:根据余弦定理得 b 2=a 2+c 2-2ac cos B . ∵B =60°,2b =a +c ,∴(a +c 2)2=a 2+c 2-2ac cos 60°,整理得(a -c )2=0,∴a =c . ∴△ABC 是正三角形. 法二:根据正弦定理,2b =a +c 可转化为2sin B =sin A +sin C . 又∵B =60°,∴A +C =120°, ∴C =120°-A ,∴2sin 60°=sin A +sin(120°-A ), 整理得sin(A +30°)=1, ∴A =60°,C =60°. ∴△ABC 是正三角形.课时训练一、选择题1.在△ABC 中,符合余弦定理的是( ) A .c 2=a 2+b 2-2ab cos C B .c 2=a 2-b 2-2bc cos A C .b 2=a 2-c 2-2bc cos AD .cos C =a 2+b 2+c 22ab解析:选A.注意余弦定理形式,特别是正负号问题. 2.(2011年合肥检测)在△ABC 中,若a =10,b =24,c =26,则最大角的余弦值是( ) A.1213 B.513C .0 D.23解析:选C.∵c >b >a ,∴c 所对的角C 为最大角,由余弦定理得cos C =a 2+b 2-c 22ab=0.3.已知△ABC 的三边分别为2,3,4,则此三角形是( ) A .锐角三角形 B .钝角三角形 C .直角三角形 D .不能确定 解析:选B.∵42=16>22+32=13,∴边长为4的边所对的角是钝角,∴△ABC 是钝角三角形.4.在△ABC 中,已知a 2=b 2+bc +c 2,则角A 为( ) A.π3 B.π6 C.2π3 D.π3或2π3解析:选C.由已知得b 2+c 2-a 2=-bc , ∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =-12,又∵0<A <π,∴A =2π3,故选C.5.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个解析:选C.由正、余弦定理知①③一定成立.对于②由正弦定理知sin A =sin B cos C +sin C cos B =sin(B +C ),显然成立.对于④由正弦定理sin B =sin C sin A +sin A sin C =2sin A sin C ,则不一定成立.6.在△ABC 中,已知b 2=ac 且c =2a ,则cos B 等于( )A.14B.34C.24D.23解析:选B.∵b 2=ac ,c =2a , ∴b 2=2a 2,∴cos B =a 2+c 2-b 22ac =a 2+4a 2-2a 22a ·2a=34. 二、填空题7.在△ABC 中,若A =120°,AB =5,BC =7,则AC =________. 解析:由余弦定理,得BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos A ,即49=25+AC 2-2×5×AC ×(-12),AC 2+5AC -24=0.∴AC =3或AC =-8(舍去). 答案:38.已知三角形的两边分别为4和5,它们的夹角的余弦值是方程2x 2+3x -2=0的根,则第三边长是________.解析:解方程可得该夹角的余弦值为12,由余弦定理得:42+52-2×4×5×12=21,∴第三边长是21.答案:219.在△ABC 中,若sin A ∶sin B ∶sin C =5∶7∶8,则B 的大小是________. 解析:由正弦定理,得a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =5∶7∶8. 不妨设a =5k ,b =7k ,c =8k ,则cos B =(5k )2+(8k )2-(7k )22×5k ×8k=12,∴B =π3.答案:π3三、解答题10.已知在△ABC 中,cos A =35,a =4,b =3,求角C .解:A 为b ,c 的夹角,由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,∴16=9+c 2-6×35c ,整理得5c 2-18c -35=0.解得c =5或c =-75(舍).由余弦定理得cos C =a 2+b 2-c 22ab =16+9-252×4×3=0,∵0°<C <180°,∴C =90°.11.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 所对的边长,若(a +b +c )(sin A +sin B -sin C )=3a sin B ,求C 的大小.解:由题意可知, (a +b +c )(a +b -c )=3ab , 于是有a 2+2ab +b 2-c 2=3ab , 即a 2+b 2-c 22ab =12,所以cos C =12,所以C =60°.12.在△ABC 中,b =a sin C ,c =a cos B ,试判断△ABC 的形状. 解:由余弦定理知cos B =a 2+c 2-b 22ac ,代入c =a cos B ,得c =a ·a 2+c 2-b 22ac ,∴c 2+b 2=a 2,∴△ABC 是以A 为直角的直角三角形.又∵b =a sin C ,∴b =a ·ca ,∴b =c ,∴△ABC 也是等腰三角形. 综上所述,△ABC 是等腰直角三角形.1.某次测量中,若A 在B 的南偏东40°,则B 在A 的( ) A .北偏西40° B .北偏东50° C .北偏西50° D .南偏西50° 答案:A2.已知A 、B 两地间的距离为10 km ,B 、C 两地间的距离为20 km ,现测得∠ABC =120°,则A 、C 两地间的距离为( )A .10 kmB .10 3 kmC .10 5 kmD .107 km解析:选D.由余弦定理可知: AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC cos ∠ABC . 又∵AB =10,BC =20,∠ABC =120°, ∴AC 2=102+202-2×10×20×cos 120°=700.∴AC =107.3.在一座20 m 高的观测台测得对面一水塔塔顶的仰角为60°,塔底的俯角为45°,观测台底部与塔底在同一地平面,那么这座水塔的高度是________m.解析:h =20+20tan 60°=20(1+3) m. 答案:20(1+3)4.如图,一船以每小时15 km 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4 h 后,船到达C 处,看到这个灯塔在北偏东15°.求此时船与灯塔间的距离.解:BC sin ∠BAC =ACsin ∠ABC,且∠BAC =30°,AC =60, ∠ABC =180°-30°-105°=45°. ∴BC =30 2.即船与灯塔间的距离为30 2 km.一、选择题1.在某次测量中,在A 处测得同一方向的B 点的仰角为60°,C 点的俯角为70°,则∠BAC 等于( )A .10°B .50°C .120°D .130°解析:选D.如图,∠BAC 等于A 观察B 点的仰角与观察C 点的俯角和,即60°+70°=130°.2.一艘船以4 km/h 的速度沿着与水流方向成120°夹角的方向航行,已知河水流速为2 km/h ,则经过 3 h ,该船的实际航程为( )A .215 kmB .6 kmC .221 kmD .8 km解析:选B.v 实=22+42-2×4×2×cos 60°=2 3. ∴实际航程=23×3=6(km).故选B. 3.如图所示,D ,C ,B 在同一地平面的同一直线上,DC =10 m ,从D ,C 两地测得A 点的仰角分别为30°和45°,则A 点离地面的高度AB 等于( )A .10 mB .5 3 mC .5(3-1) mD .5(3+1) m解析:选D.在△ADC 中,AD =10·sin 135°sin 15°=10(3+1)(m).在Rt △ABD 中,AB =AD ·sin 30°=5(3+1)(m). 4.(2011年无锡调研)我舰在敌岛A 处南偏西50°的B 处,且AB 距离为12海里,发现敌舰正离开岛沿北偏西10°的方向以每小时10海里的速度航行,若我舰要用2小时追上敌舰,则速度大小为( )A .28海里/小时B .14海里/小时C .14 2 海里/小时D .20海里/小时解析:选B.如图,设我舰在C 处追上敌舰,速度为v ,则在△ABC 中,AC =10×2=20(海里),AB =12海里,∠BAC =120°,∴BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC cos 120°=784, ∴BC =28海里,∴v =14海里/小时.5.台风中心从A 地以每小时20千米的速度向东北方向移动,离台风中心30千米内的地区为危险区,城市B 在A 的正东40千米处,则B 城市处于危险区内的持续时间为( )A .0.5小时B .1小时C .1.5小时D .2小时解析:选B.设t小时后,B市处于危险区内,则由余弦定理得:(20t)2+402-2×20t×40cos 45°≤302.化简得:4t2-82t+7≤0,∴t1+t2=22,t1·t2=7 4.从而|t1-t2|=(t1+t2)2-4t1t2=1.6.要测量底部不能到达的东方明珠电视塔的高度,在黄浦江西岸选择甲、乙两观测点,在甲、乙两点测得塔顶的仰角分别为45°、30°,在水平面上测得电视塔与甲地连线及甲、乙两地连线所成的角为120°,甲、乙两地相距500米,则电视塔在这次测量中的高度是() A.1002米B.400米C.2003米D.500米解析:选D.由题意画出示意图,设高AB=h,在Rt△ABC中,由已知BC=h,在Rt△ABD中,由已知BD=3h,在△BCD中,由余弦定理BD2=BC2+CD2-2BC·CD·cos∠BCD,得3h2=h2+5002+h·500,解之得h=500(米),故选D.二、填空题7.一树干被台风吹断,折断部分与残存树干成30°角,树干底部与树尖着地处相距5米,则树干原来的高度为________米.答案:10+5 38.如图所示,已知两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离相等,灯塔A在观察站C的北偏东40°,灯塔B在观察站C的南偏东60°,则灯塔A在灯塔B的__________.解析:由题意可知∠ACB=180°-40°-60°=80°.∵AC=BC,∴∠CAB=∠CBA=50°,从而所求为北偏西10°.答案:北偏西10°9.海上一观测站测得方位角240°的方向上有一艘停止待修的商船,在商船的正东方有一艘海盗船正向它靠近,速度为每小时90海里.此时海盗船距观测站107 海里,20分钟后测得海盗船距观测站20海里,再过________分钟,海盗船即可到达商船.解析:如图,设开始时观测站、商船、海盗船分别位于A、B、C处,20分钟后,海盗船到达D 处,在△ADC 中,AC =107,AD =20,CD =30,由余弦定理得cos ∠ADC =AD 2+CD 2-AC 22AD ·CD=400+900-7002×20×30=12.∴∠ACD =60°,在△ABD 中由已知得∠ABD =30°. ∠BAD =60°-30°=30°, ∴BD =AD =20,2090×60=403(分钟).答案:403三、解答题10.如图,A 、B 两点都在河的对岸(不可到达),在河岸边选定两点C 、D ,测得CD =1000米,∠ACB =30°,∠BCD =30°,∠BDA =30°,∠ADC =60°,求AB 的长.解:由题意知△ACD 为正三角形, 所以AC =CD =1000米. 在△BCD 中,∠BDC =90°,所以BC =CD cos ∠BCD =1000cos 30°=200033米.在△ACB 中,AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos 30° =10002+200023-2×1000×200033×32=10002×13,所以AB =100033米.11.如图,地面上有一旗杆OP ,为了测得它的高度,在地面上选一基线AB ,测得AB =20 m ,在A 处测得点P 的仰角为30°,在B 处测得点P 的仰角为45°,同时可测得∠AOB =60°,求旗杆的高度(结果保留1位小数).解:设旗杆的高度为h ,由题意,知∠OAP =30°,∠OBP =45°.在Rt △AOP 中,OA =OPtan 30°=3h .在Rt △BOP 中,OB =OPtan 45°=h .在△AOB 中,由余弦定理,得AB 2=OA 2+OB 2-2OA ·OB cos 60°,即202=(3h )2+h 2-23h ×h ×12.解得h 2=4004-3≈176.4.∴h ≈13(m).∴旗杆的高度约为13 m.12.一商船行至索马里海域时,遭到海盗的追击,随即发出求救信号.正在该海域执行护航任务的海军“黄山”舰在A 处获悉后,即测出该商船在方位角为45°距离10海里的C 处,并沿方位角为105°的方向,以9海里/时的速度航行.“黄山”舰立即以21海里/时的速度前去营救.求“黄山”舰靠近商船所需要的最少时间及所经过的路程.解:如图所示,若“黄山”舰以最少时间在B 处追上商船,则A ,B ,C 构成一个三角形.设所需时间为t 小时, 则AB =21t ,BC =9t .又已知AC =10,依题意知,∠ACB =120°, 根据余弦定理,AB 2=AC 2+BC 2-2·AC ·BC cos ∠ACB . ∴(21t )2=102+(9t )2-2×10×9t cos 120°, ∴(21t )2=100+81t 2+90t , 即360t 2-90t -100=0.∴t =23或t =-512(舍).∴AB =21×23=14(海里).即“黄山”舰需要用23小时靠近商船,共航行14海里.1.在△ABC 中,A =60°,AB =1,AC =2,则S △ABC 的值为( ) A.12 B.32 C. 3 D .2 3解析:选B.S △ABC =12AB ·AC ·sin A =sin 60°=32.2.已知△ABC 的面积为32,且b =2,c =3,则( )A .A =30°B .A =60°C .A =30°或150°D .A =60°或120°解析:选D.∵S =12bc sin A =32,∴12×2×3sin A =32.∴sin A =32.∴A =60°或120°.3.在△ABC 中,AC =5,AB =2,cos A =255,则S △ABC =________.解析:在△ABC 中,cos A =255,∴sin A =55,∴S △ABC =12AB ·AC ·sin A =12×5×2×55=22.答案:224.在△ABC 中,已知B =45°,D 是BC 边上一点,AD =5,AC =7,DC =3,求AB . 解:在△ADC 中,cos C =AC 2+DC 2-AD 22·AC ·DC =72+32-522×7×3=1114.又0°<C <180°,∴sin C =5314.在△ABC 中,AC sin B =ABsin C ,∴AB =sin C sin B AC =5314×2×7=562.一、选择题1.在△ABC 中,a 2=b 2+c 2-bc ,则角A 为( ) A.π3 B.π6 C.2π3 D.π3或2π3解析:选A.∵a 2=b 2+c 2-bc ,∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =12,即A =π3.2.在△ABC ,下列关系一定成立的是( ) A .a <b sin A B .a =b sin A C .a >b sin A D .a ≥b sin A解析:选D.由正弦定理知a sin A =b sin B ,∴sin B =ba sin A .又∵在△ABC 中,0<sin B ≤1,∴0<ba sin A ≤1,∴a ≥b sin A .故选D.3.已知△ABC 的三个内角之比为A ∶B ∶C =3∶2∶1,那么对应三边之比a ∶b ∶c 等于( )A .3∶2∶1 B.3∶2∶1 C.3∶2∶1 D .2∶3∶1解析:选D.由已知得A =90°,B =60°,C =30°.又由正弦定理得a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =1∶32∶12=2∶3∶1.故选D. 4.在△ABC 中,已知b 2-bc -2c 2=0,且a =6,cos A =78,则△ABC 的面积等于( )A.152B.15C .2D .3 解析:选A.b 2-bc -2c 2=0, ∴(b -2c )(b +c )=0. ∴b =2c .由a 2=b 2+c 2-2bc cos A , 解得c =2,b =4,∵cos A =78,∴sin A =158,∴S △ABC =12bc sin A =12×2×4×158=152.5.三角形两边长之差为2,其夹角的余弦值为35,面积为14,那么这个三角形的两边长分别是( )A .3和5B .4和6C .6和8D .5和7解析:选D.设a -b =2,∵cos C =35,∴sin C =45.又S △ABC =12ab sin C ,∴ab =35.由a -b =2和ab =35,解得a =7,b =5.6.在△ABC 中,a =1,B =45°,S △ABC =2,则此三角形的外接圆的半径R =( ) A.12B .1C .2 2D.522解析:选D.S △ABC =12ac sin B =24c =2,∴c =4 2.b 2=a 2+c 2-2ac cos B =1+32-82×22=25,∴b =5.∴R =b 2sin B =52×22=522.二、填空题7.在△ABC 中,已知a =7,b =5,c =3,则△ABC 是________三角形.解析:法一:∵72>52+32,即a 2>b 2+c 2, ∴△ABC 是钝角三角形. 法二:∵cos A =52+32-722×5×3<0,∴△ABC 是钝角三角形. 答案:钝角8.(2011年江南十校联考)在△ABC 中,A =30°,AB =2,BC =1,则△ABC 的面积等于________.解析:由余弦定理得BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC cos 30°, ∴AC 2-23AC +3=0.∴AC = 3.∴S △ABC =12AB ·AC sin 30°=12×2×3×12=32.答案:329.在△ABC 中,A =60°,AB =2,且△ABC 的面积S △ABC =32,则边BC 的长为________. 解析:由S △ABC =32,得12AB ·AC sin A =32, 即12×2AC ×32=32,∴AC =1,由余弦定理得 BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos A=22+12-2×2×1×12=3.∴BC = 3.答案: 3 三、解答题10.在△ABC 中,已知a =2b cos C ,求证:△ABC 为等腰三角形.证明:由余弦定理,得cos C =a 2+b 2-c 22ab .又cos C =a2b ,∴a 2+b 2-c 22ab =a 2b .整理得b 2=c 2.∴b =c .∴△ABC 是等腰三角形.11.在锐角△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 所对的边,又c =21,b =4,且BC边上的高h =2 3.(1)求角C ;(2)求a 边的长.解:(1)由于△ABC 为锐角三角形,过A 作AD ⊥BC 于D 点, sin C =234=32,则C =60°.(2)由余弦定理可知c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,则(21)2=a 2+42-2×a ×4×12,即a 2-4a -5=0.所以a =5或a =-1(舍). 因此a 边的长为5.12.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足cos A =35,A B →·A C →=3.(1)求△ABC 的面积;(2)若b +c =6,求a 的值.解:(1)因为cos A =35,所以sin A =45.又由A B →·A C →=3,得bc cos A =3, 所以bc =5.因此S △ABC =12bc sin A =2.(2)由(1)知,bc =5, 又b +c =6,所以b =5,c =1或b =1,c =5. 由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =20, 所以a =2 5.1.数列1,12,14,…,12n,…是( )A .递增数列B .递减数列C .常数列D .摆动数列 答案:B2.已知数列{a n }的通项公式a n =12[1+(-1)n +1],则该数列的前4项依次是( )A .1,0,1,0B .0,1,0,1 C.12,0,12,0 D .2,0,2,0 答案:A3.数列{a n }的通项公式a n =cn +d n ,又知a 2=32,a 4=154,则a 10=__________.答案:99104.已知数列{a n }的通项公式a n =2n 2+n.(1)求a 8、a 10.(2)问:110是不是它的项?若是,为第几项?解:(1)a 8=282+8=136,a 10=2102+10=155.(2)令a n =2n 2+n =110,∴n 2+n =20.解得n =4.∴110是数列的第4项.一、选择题1.已知数列{a n }中,a n =n 2+n ,则a 3等于( ) A .3 B .9 C .12 D .20 答案:C2.下列数列中,既是递增数列又是无穷数列的是( )A .1,12,13,14,…B .-1,-2,-3,-4,…C .-1,-12,-14,-18,…D .1,2,3,…,n解析:选C.对于A ,a n =1n,n ∈N *,它是无穷递减数列;对于B ,a n =-n ,n ∈N *,它也是无穷递减数列;D 是有穷数列;对于C ,a n =-(12)n -1,它是无穷递增数列.3.下列说法不正确的是( )A .根据通项公式可以求出数列的任何一项B .任何数列都有通项公式C .一个数列可能有几个不同形式的通项公式D .有些数列可能不存在最大项解析:选B.不是所有的数列都有通项公式,如0,1,2,1,0,….4.数列23,45,67,89,…的第10项是( )A.1617B.1819C.2021D.2223解析:选C.由题意知数列的通项公式是a n =2n2n +1,∴a 10=2×102×10+1=2021.故选C.5.已知非零数列{a n }的递推公式为a n =nn -1·a n -1(n >1),则a 4=( )A .3a 1B .2a 1C .4a 1D .1解析:选C.依次对递推公式中的n 赋值,当n =2时,a 2=2a 1;当n =3时,a 3=32a 2=3a 1;当n =4时,a 4=43a 3=4a 1.6.(2011年浙江乐嘉调研)已知数列{a n }满足a 1>0,且a n +1=12a n ,则数列{a n }是( )A .递增数列B .递减数列C .常数列D .摆动数列解析:选B.由a 1>0,且a n +1=12a n ,则a n >0.又a n +1a n =12<1,∴a n +1<a n . 因此数列{a n }为递减数列. 二、填空题7.已知数列{a n }的通项公式a n =19-2n ,则使a n >0成立的最大正整数n 的值为__________.解析:由a n =19-2n >0,得n <192,∵n ∈N *,∴n ≤9.答案:9 8.已知数列{a n }满足a 1=2,a 2=5,a 3=23,且a n +1=αa n +β,则α、β的值分别为________、________.解析:由题意a n +1=αa n +β,得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=αa 1+βa 3=αa 2+β⇒⎩⎪⎨⎪⎧ 5=2α+β23=5α+β⇒⎩⎪⎨⎪⎧α=6,β=-7.答案:6 -79.已知{a n }满足a n =(-1)n a n -1+1(n ≥2),a 7=47,则a 5=________.解析:a 7=-1a 6+1,a 6=1a 5+1,∴a 5=34.答案:34三、解答题10.写出数列1,23,35,47,…的一个通项公式,并判断它的增减性.解:数列的一个通项公式a n =n2n -1.又∵a n +1-a n =n +12n +1-n2n -1=-1(2n +1)(2n -1)<0,∴a n +1<a n .∴{a n }是递减数列.11.在数列{a n }中,a 1=3,a 17=67,通项公式是关于n 的一次函数. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)求a 2011;(3)2011是否为数列{a n }中的项?若是,为第几项?解:(1)设a n =kn +b (k ≠0),则有⎩⎪⎨⎪⎧k +b =3,17k +b =67,解得k =4,b =-1.∴a n =4n -1. (2)a 2011=4×2011-1=8043.(3)令2011=4n -1,解得n =503∈N *, ∴2011是数列{a n }的第503项.12.数列{a n }的通项公式为a n =30+n -n 2. (1)问-60是否是{a n }中的一项?(2)当n 分别取何值时,a n =0,a n >0,a n <0?解:(1)假设-60是{a n }中的一项,则-60=30+n -n 2. 解得n =10或n =-9(舍去). ∴-60是{a n }的第10项.(2)分别令30+n -n 2=0;>0;<0, 解得n =6;0<n <6;n >6, 即n =6时,a n =0; 0<n <6时,a n >0; n >6时,a n <0.1.已知等差数列{a n }的首项a 1=1,公差d =2,则a 4等于( ) A .5 B .6 C .7 D .9 答案:C2.在数列{a n }中,若a 1=1,a n +1=a n +2(n ≥1),则该数列的通项公式a n =( ) A .2n +1 B .2n -1 C .2n D .2(n -1) 答案:B3.△ABC 三个内角A 、B 、C 成等差数列,则B =__________. 解析:∵A 、B 、C 成等差数列,∴2B =A +C . 又A +B +C =180°,∴3B =180°,∴B =60°. 答案:60°4.在等差数列{a n }中,(1)已知a 5=-1,a 8=2,求a 1与d ; (2)已知a 1+a 6=12,a 4=7,求a 9.解:(1)由题意,知⎩⎪⎨⎪⎧a 1+(5-1)d =-1,a 1+(8-1)d =2.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-5,d =1.(2)由题意,知⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 1+(6-1)d =12,a 1+(4-1)d =7.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =2.∴a 9=a 1+(9-1)d =1+8×2=17.一、选择题1.在等差数列{a n }中,a 1=21,a 7=18,则公差d =( ) A.12 B.13C .-12D .-13解析:选C.∵a 7=a 1+(7-1)d =21+6d =18,∴d =-12.2.在等差数列{a n }中,a 2=5,a 6=17,则a 14=( ) A .45 B .41 C .39 D .37解析:选B.a 6=a 2+(6-2)d =5+4d =17,解得d =3.所以a 14=a 2+(14-2)d =5+12×3=41.3.已知数列{a n }对任意的n ∈N *,点P n (n ,a n )都在直线y =2x +1上,则{a n }为( ) A .公差为2的等差数列 B .公差为1的等差数列 C .公差为-2的等差数列 D .非等差数列解析:选A.a n =2n +1,∴a n +1-a n =2,应选A. 4.已知m 和2n 的等差中项是4,2m 和n 的等差中项是5,则m 和n 的等差中项是( ) A .2 B .3 C .6 D .9解析:选B.由题意得⎩⎪⎨⎪⎧m +2n =82m +n =10,∴m +n =6,∴m 、n 的等差中项为3.5.下面数列中,是等差数列的有( )①4,5,6,7,8,… ②3,0,-3,0,-6,… ③0,0,0,0,… ④110,210,310,410,… A .1个 B .2个 C .3个 D .4个解析:选C.利用等差数列的定义验证可知①、③、④是等差数列.6.数列{a n }是首项为2,公差为3的等差数列,数列{b n }是首项为-2,公差为4的等差数列.若a n =b n ,则n 的值为( )A .4B .5C .6D .7解析:选B.a n =2+(n -1)×3=3n -1, b n =-2+(n -1)×4=4n -6,令a n =b n 得3n -1=4n -6,∴n =5. 二、填空题7.已知等差数列{a n },a n =4n -3,则首项a 1为__________,公差d 为__________. 解析:由a n =4n -3,知a 1=4×1-3=1,d =a 2-a 1=(4×2-3)-1=4,所以等差数列{a n }的首项a 1=1,公差d =4.答案:1 48.在等差数列{a n }中,a 3=7,a 5=a 2+6,则a 6=__________.解析:设等差数列的公差为d ,首项为a 1,则a 3=a 1+2d =7;a 5-a 2=3d =6.∴d =2,a 1=3.∴a 6=a 1+5d =13.答案:139.已知数列{a n }满足a 2n +1=a 2n +4,且a 1=1,a n >0,则a n =________.解析:根据已知条件a 2n +1=a 2n +4,即a 2n +1-a 2n =4,∴数列{a 2n }是公差为4的等差数列,∴a 2n =a 21+(n -1)·4=4n -3. ∵a n >0,∴a n =4n -3.答案:4n -3 三、解答题10.在等差数列{a n }中,已知a 5=10,a 12=31,求它的通项公式. 解:由a n =a 1+(n -1)d 得⎩⎪⎨⎪⎧ 10=a 1+4d 31=a 1+11d ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-2d =3. ∴等差数列的通项公式为a n =3n -5.11.已知等差数列{a n }中,a 1<a 2<a 3<…<a n 且a 3,a 6为方程x 2-10x +16=0的两个实根.(1)求此数列{a n }的通项公式;(2)268是不是此数列中的项?若是,是第多少项?若不是,说明理由.解:(1)由已知条件得a 3=2,a 6=8.又∵{a n }为等差数列,设首项为a 1,公差为d ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+2d =2a 1+5d =8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-2d =2. ∴a n =-2+(n -1)×2 =2n -4(n ∈N *).∴数列{a n }的通项公式为a n =2n -4. (2)令268=2n -4(n ∈N *),解得n =136.∴268是此数列的第136项.12.已知(1,1),(3,5)是等差数列{a n }图象上的两点. (1)求这个数列的通项公式; (2)画出这个数列的图象; (3)判断这个数列的单调性.解:(1)由于(1,1),(3,5)是等差数列{a n }图象上的两点,所以a 1=1,a 3=5,由于a 3=a 1+2d =1+2d =5,解得d =2,于是a n =2n -1.(2)图象是直线y =2x -1上一些等间隔的点(如图).(3)因为一次函数y =2x -1是增函数, 所以数列{a n }是递增数列.1.已知{a n }为等差数列,a 2+a 8=12,则a 5等于( ) A .4 B .5 C .6 D .7解析:选C.由等差数列性质得a 2+a 8=2a 5=12,所以a 5=6.2.等差数列{a n }的公差为d ,则数列{ca n }(c 为常数且c ≠0)( ) A .是公差为d 的等差数列 B .是公差为cd 的等差数列 C .不是等差数列 D .以上都不对 答案:B3.在等差数列{a n }中,a 10=10,a 20=20,则a 30=________. 解析:法一:d =a 20-a 1020-10=20-1020-10=1,a 30=a 20+10d =20+10=30.法二:由题意可知,a 10、a 20、a 30成等差数列,所以a 30=2a 20-a 10=2×20-10=30. 答案:304.已知三个数成等差数列,其和为15,首、末两项的积为9,求这三个数. 解:由题意,可设这三个数分别为a -d ,a ,a +d ,则⎩⎪⎨⎪⎧(a -d )+a +(a +d )=15,(a -d )(a +d )=9, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =5d =4或⎩⎪⎨⎪⎧a =5,d =-4.所以,当d =4时,这三个数为1,5,9; 当d =-4时,这三个数为9,5,1.一、选择题1.下列命题中,为真命题的是( )A .若{a n }是等差数列,则{|a n |}也是等差数列B .若{|a n |}是等差数列,则{a n }也是等差数列C .若存在自然数n 使2a n +1=a n +a n +2,则{a n }是等差数列D .若{a n }是等差数列,则对任意n ∈N *都有2a n +1=a n +a n +2 答案:D2.等差数列{a n }中,前三项依次为1x +1,56x ,1x,则a 101=( )A .5013B .1323C .24D .823解析:选D.∵53x =1x +1x +1,∴x =2.∴首项a 1=1x +1=13,d =12(12-13)=112.∴a 101=823,故选D.3.若数列{a n }是等差数列,且a 1+a 4=45,a 2+a 5=39,则a 3+a 6=( ) A .24 B .27 C .30 D .33解析:选D.经观察发现(a 2+a 5)-(a 1+a 4)=(a 3+a 6)-(a 2+a 5)=2d =39-45=-6,所以a 3+a 6=a 2+a 5-6=39-6=33.4.在等差数列{a n }中,若a 4+a 6+a 8+a 10+a 12=120,则a 9-13a 11的值为( )A .14B .15C .16D .17 解析:选C.设等差数列{a n }的公差为d , 则由等差数列的性质得5a 8=120,∴a 8=24,a 9-13a 11=3a 9-a 113=2a 9+(a 9-a 11)3=2(a 9-d )3=2a 83=2×243=16.5.设{a n },{b n }都是等差数列,且a 1=25,b 1=75,a 2+b 2=100,则a 37+b 37等于( ) A .0 B .37 C .100 D .-37 解析:选C.设{a n },{b n }的公差分别是d 1,d 2,∴(a n +1+b n +1)-(a n +b n )=(a n +1-a n )+(b n +1-b n )=d 1+d 2.∴{a n +b n }为等差数列.又∵a 1+b 1=a 2+b 2=100,∴a 37+b 37=100.6.首项为-24的等差数列从第10项起开始为正数,则公差d 的取值范围是( )A .d >83 B .d <3C.83≤d <3D.83<d ≤3 解析:选D.设等差数列为{a n },首项a 1=-24,则a 9≤0⇒a 1+8d ≤0⇒-24+8d ≤0⇒d ≤3,a 10>0⇒a 1+9d >0⇒-24+9d >0⇒d >83.∴83<d ≤3. 二、填空题7.已知{a n }为等差数列,a 3+a 8=22,a 6=7,则a 5=________.解析:由于{a n }为等差数列,故a 3+a 8=a 5+a 6,故a 5=a 3+a 8-a 6=22-7=15. 答案:158.在等差数列{a n }中,若a 7=m ,a 14=n ,则a 21=________.解析:∵a 7、a 14、a 21成等差数列,∴a 7+a 21=2a 14,a 21=2a 14-a 7=2n -m . 答案:2n -m9.已知{a n }为等差数列,a 15=8,a 60=20,则a 75=________. 解析:法一:因为{a n }为等差数列, 所以a 15,a 30,a 45,a 60,a 75也成等差数列, 设其公差为d ,a 15为首项,则a 60为其第四项, 所以a 60=a 15+3d ,得d =4. 所以a 75=a 60+d ⇒a 75=24.法二:因为a 15=a 1+14d ,a 60=a 1+59d ,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1+14d =8a 1+59d =20,解得⎩⎨⎧a 1=6415d =415.故a 75=a 1+74d =6415+74×415=24.答案:24 三、解答题10.已知正数a ,b ,c 组成等差数列,且公差不为零,那么由它们的倒数所组成的数列1a ,1b ,1c能否成为等差数列? 解:由已知,得a ≠b 且b ≠c 且c ≠a ,且2b =a +c ,a >0,b >0,c >0.因为2b -(1a +1c )=2b -a +c ac =2ac -2b 2abc =2ac -(a +c )22abc =-(a -c )22abc <0,所以2b ≠1a +1c. 所以1a ,1b ,1c不能成为等差数列.11.已知{a n }是等差数列,且a 1+a 2+a 3=12,a 8=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若从数列{a n }中,依次取出第2项,第4项,第6项,…,第2n 项,按原来顺序组成一个新数列{b n },试求出{b n }的通项公式.解:(1)∵a 1+a 2+a 3=12,∴a 2=4, ∵a 8=a 2+(8-2)d ,∴16=4+6d ,∴d =2, ∴a n =a 2+(n -2)d =4+(n -2)×2=2n .(2)a 2=4,a 4=8,a 8=16,…,a 2n =2×2n =4n . 当n >1时,a 2n -a 2(n -1)=4n -4(n -1)=4. ∴{b n }是以4为首项,4为公差的等差数列.∴b n =b 1+(n -1)d =4+4(n -1)=4n .12.某单位用分期付款方式为职工购买40套住房,共需1150万元,购买当天先付150万元,以后每月这一天都交付50万元,并加付欠款利息,月利率为1%.若交付150万元后的第一个月算分期付款的第一个月,求分期付款的第10个月应付多少钱?最后一次应付多少钱?解:购买时先付150万元,还欠款1000万元.依题意知20次可付清.设每次交付的欠款依次为a 1,a 2,a 3,…,a 20,构成数列{a n },则a 1=50+1000×0.01=60; a 2=50+(1000-50)×0.01=59.5; a 3=50+(1000-50×2)×0.01=59; …a n =50+[1000-50(n -1)]×0.01=60-12(n -1)(1≤n ≤20).所以{a n }是以60为首项,-12为公差的等差数列.则a 10=60-9×12=55.5,a 20=60-19×12=50.5,故第10个月应付55.5万元,最后一次应付50.5万元.1.若一个等差数列首项为0,公差为2,则这个等差数列的前20项之和为( ) A .360 B .370 C .380 D .390 答案:C2.已知a 1=1,a 8=6,则S 8等于( ) A .25 B .26 C .27 D .28 答案:D3.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 6=S 3=12,则{a n }的通项a n =________.解析:由已知⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+5d =123a 1+3d =12⇒⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,d =2.故a n =2n .答案:2n4.在等差数列{a n }中,已知a 5=14,a 7=20,求S 5. 解:d =a 7-a 57-5=20-142=3,a 1=a 5-4d =14-12=2, 所以S 5=5(a 1+a 5)2=5(2+14)2=40.一、选择题1.(2011年杭州质检)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2=1,a 3=3,则S 4=( ) A .12 B .10 C .8 D .6 解析:选C.d =a 3-a 2=2,a 1=-1,S 4=4a 1+4×32×2=8.2.在等差数列{a n }中,a 2+a 5=19,S 5=40,则a 10=( ) A .24 B .27 C .29 D .48解析:选C.由已知⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+5d =19,5a 1+10d =40.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,d =3.∴a 10=2+9×3=29.3.在等差数列{a n }中,S 10=120,则a 2+a 9=( ) A .12 B .24 C .36 D .48解析:选B.S 10=10(a 1+a 10)2=5(a 2+a 9)=120.∴a 2+a 9=24.4.已知等差数列{a n }的公差为1,且a 1+a 2+…+a 98+a 99=99,则a 3+a 6+a 9+…+a 96+a 99=( )A .99B .66C .33D .0解析:选B.由a 1+a 2+…+a 98+a 99=99,得99a 1+99×982=99.∴a 1=-48,∴a 3=a 1+2d =-46.又∵{a 3n }是以a 3为首项,以3为公差的等差数列.∴a 3+a 6+a 9+…+a 99=33a 3+33×322×3=33(48-46)=66.5.若一个等差数列的前3项的和为34,最后3项的和为146,且所有项的和为390,则这个数列有( )A .13项B .12项C .11项D .10项解析:选A.∵a 1+a 2+a 3=34,① a n +a n -1+a n -2=146,② 又∵a 1+a n =a 2+a n -1=a 3+a n -2,∴①+②得3(a 1+a n )=180,∴a 1+a n =60.③ S n =(a 1+a n )·n 2=390.④将③代入④中得n =13.6.在项数为2n +1的等差数列中,所有奇数项的和为165,所有偶数项的和为150,则n 等于( )A .9B .10C .11D .12解析:选B.由等差数列前n 项和的性质知S 偶S 奇=n n +1,即150165=n n +1,∴n =10.二、填空题7.设数列{a n }的首项a 1=-7,且满足a n +1=a n +2(n ∈N *),则a 1+a 2+…+a 17=________.解析:由题意得a n +1-a n =2,∴{a n }是一个首项a 1=-7,公差d =2的等差数列.∴a 1+a 2+…+a 17=S 17=17×(-7)+17×162×2=153.答案:1538.已知{a n }是等差数列,a 4+a 6=6,其前5项和S 5=10,则其公差为d =__________. 解析:a 4+a 6=a 1+3d +a 1+5d =6.①S 5=5a 1+12×5×(5-1)d =10.②由①②得a 1=1,d =12.答案:129.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,a 12=-8,S 9=-9,则S 16=________. 解析:由等差数列的性质知S 9=9a 5=-9,∴a 5=-1. 又∵a 5+a 12=a 1+a 16=-9,∴S 16=16(a 1+a 16)2=8(a 1+a 16)=-72.答案:-72 三、解答题10.已知数列{a n }的前n 项和公式为S n =n 2-23n -2(n ∈N *). (1)写出该数列的第3项; (2)判断74是否在该数列中. 解:(1)a 3=S 3-S 2=-18. (2)n =1时,a 1=S 1=-24, n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n -24,即a n =⎩⎪⎨⎪⎧-24,n =1,2n -24,n ≥2,由题设得2n -24=74(n ≥2),解得n =49.∴74在该数列中.11.(2010年高考课标全国卷)设等差数列{a n }满足a 3=5,a 10=-9. (1)求{a n }的通项公式;(2)求{a n }的前n 项和S n 及使得S n 最大的序号n 的值. 解:(1)由a n =a 1+(n -1)d 及a 3=5,a 10=-9得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+2d =5,a 1+9d =-9,可解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=9,d =-2,所以数列{a n }的通项公式为a n =11-2n . (2)由(1)知,S n =na 1+n (n -1)2d =10n -n 2.因为S n =-(n -5)2+25,所以当n =5时,S n 取得最大值.12.已知数列{a n }是等差数列.(1)前四项和为21,末四项和为67,且各项和为286,求项数; (2)S n =20,S 2n =38,求S 3n .解:(1)由题意知a 1+a 2+a 3+a 4=21,a n -3+a n -2+a n -1+a n =67, 所以a 1+a 2+a 3+a 4+a n -3+a n -2+a n -1+a n =88.所以a 1+a n =884=22.因为S n =n (a 1+a n )2=286,所以n =26.(2)因为S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 成等差数列, 所以S 3n =3(S 2n -S n )=54.1.下列数列是等比数列的是( ) A .1,1,1,1,1B .0,0,0,…C .0,12,14,18,…D .-1,-1,1,-1,…答案:A2.已知{a n }是等比数列,a 2=2,a 5=14,则公比q 等于( )A .-12B .-2C .2 D.12答案:D3.若等比数列的前三项分别为5,-15,45,则第5项是________. 答案:4054.在等比数列{a n }中,(1)已知a 3=9,a 6=243,求a 5;(2)已知a 1=98,a n =13,q =23,求n .解:(1)∵a 6=a 3q 3,∴q 3=27,∴q =3. ∴a 5=a 6·13=81.(2)∵a n =a 1q n -1,∴13=98·(23)n -1.∴(23)n -1=(23)3,∴n =4.一、选择题1.等比数列{a n }中,a 1=2,q =3,则a n 等于( )A .6B .3×2n -1C .2×3n -1 D .6n 答案:C2.在等比数列{a n }中,若a 2=3,a 5=24,则数列{a n }的通项公式为( ) A.32·2n B.32·2n -2 C .3·2n -2 D .3·2n -1解析:选C.∵q 3=a 5a 2=243=8,∴q =2,而a 1=a 2q =32,∴a n =32×2n -1=3·2n -2.3.等比数列{a n }中,a 1+a 2=8,a 3-a 1=16,则a 3等于( ) A .20 B .18 C .10 D .8 解析:选B.设公比为q (q ≠1),则 a 1+a 2=a 1(1+q )=8,a 3-a 1=a 1(q 2-1)=16,两式相除得:1q -1=12,解得q =3.。
2019-2020学年高中数学人教A版必修5同步作业与测评:综合质量测评(二) Word版含解析
姓名,年级:时间:综合质量测评(二)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)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.已知a,b,c分别是△ABC中内角A,B,C的对边,且a=1,b=5,c=2错误!,则△ABC的面积S=( )A.错误!B.2 C.3 D.4答案B解析因为cos C=错误!=错误!,所以sin C=错误!,所以S=错误!ab sin C=2.故选B.2.若a<0,b<0,则p=错误!+错误!与q=a+b的大小关系为( )A.p<q B.p≤q C.p>q D.p≥q答案B解析因为p-q=错误!+错误!-a-b=错误!≤0,所以p≤q.故选B.3.已知a,b,c成等比数列,a,x,b成等差数列,b,y,c成等差数列,则错误!+错误!的值等于( )A.错误!B.错误!C.2 D.1答案C解析用特殊值法,令a=b=c.4.若数列{a n}满足a1=2,a n+1=3a n+2,则{a n}的通项公式为( )A.a n=2n-1 B.a n=3n-1C.a n=22n-1D.a n=6n-4答案B解析∵数列{a n}满足a1=2,a n+1=3a n+2,∴a2=6+2=8=32-1,a3=24+2=26=33-1,a4=78+2=80=34-1,…,a n=3n-1,故数列{a n}的通项公式为a n=3n-1.故选B.5.已知a,b,c为△ABC的三个内角A,B,C的对边,向量m=(错误!,-1),n =(cos A,sin A).若m⊥n,且a cos B+b cos A=c sin C,则角A,B的大小分别为( )A.π6,错误! B.错误!,错误! C.错误!,错误! D.错误!,错误!答案C解析∵错误!cos A-sin A=0,∴A=错误!.∵sin A cos B+sin B cos A=sin2C,即sin A cos B+sin B cos A=sin(A+B)=sin C=sin2C,∴C=π2,∴B=错误!.6.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b2+c2+bc-a2=0,则错误!=( )A.-错误! B.错误! C.-错误! D.错误!答案B解析∵b2+c2+bc-a2=0,∴cos A=错误!=-错误!,∴A=120°.由正弦定理可得错误!=错误!=错误!=错误!=错误!=错误!.故选B.7.已知实数m,n满足不等式组错误!则关于x的方程x2-(3m+2n)x+6mn=0的两根之和的最大值和最小值分别是()A.7,-4 B.8,-8C.4,-7 D.6,-6答案A解析两根之和z=3m+2n,画出可行域,当m=1,n=2时,z max=7;当m=0,n =-2时,z min=-4.8.已知a>b>0,c<0,下列不等关系中正确的是()A.ac〉bcB.a c〉b cC.log a(a-c)>log b(b-c)D.aa-c>bb-c答案D解析当a=2,b=1,c=-1时,A,B不成立;设a=错误!,b=错误!,c=-2,则log错误!错误!〈log错误!错误!<log错误!错误!,即log a(a-c)<log b(b-c),C不成立;∵a〉b>0,c〈0,∴ac<bc,∴-ac>-bc,ab-ac>ab-bc,a(b-c)>b(a-c),又(a-c)(b-c)>0,∴aa-c>错误!,D成立,故选D.9.在△ABC中,若A<B<C,A+C=2B,且最大边为最小边的2倍,则A∶B∶C =()A.1∶2∶3 B.2∶3∶4 C.3∶4∶5 D.4∶5∶6答案A解析∵A+C=2B,∴A+B+C=3B=180°,即B=60°.∵A<B<C,且最大边为最小边的2倍,∴c=2a,根据正弦定理得sin C=2sin A,将C=120°-A代入上式得sin(120°-A)=2sin A,整理得错误!cos A=错误!sin A,即tan A=错误!,∴A=30°,C =90°,∴A∶B∶C=1∶2∶3.10.当实数x,y满足错误!时,1≤ax+y≤4恒成立,则实数a的取值范围是() A.1,错误! B.1,错误!C.1,错误! D.1,错误!答案D解析画可行域如下图所示,设目标函数z=ax+y,即y=-ax+z,要使1≤z≤4恒成立,则a〉0,数形结合知,满足错误!即可,解得1≤a≤错误!.所以a的取值范围是1,错误!.11.下表给出一个“直角三角形数阵”:错误!满足每一列成等差数列,从第三行起,每一行的数成等比数列,且每一行的公比相等,记第i行第j列的数为a ij(i≥j,i,j∈N*),则a83等于( )A.错误! B.错误! C.错误! D.1答案C解析第1列为错误!,错误!=错误!,错误!,…,所以第8行第1个数为错误!,又每一行都成等比数列且公比为错误!,所以a83=错误!×错误!×错误!=错误!.12.已知等差数列{a n}中,a8=错误!,若函数f(x)=sin2x-2cos2错误!,c n=f(a n),则数列{c n}的前15项的和为( )A.0 B.1 C.15 D.-15答案D解析本题考查等差数列、三角函数性质的综合应用.f(x)=sin2x-2cos2错误!=sin2x-2×错误!=sin2x-1-cos x.因为a1+a15=a2+a14=…=2a8=π,所以cos a1+cos a15=cos a2+cos a14=…=cos a8=0.又2a1+2a15=2a2+2a14=…=4a8=2π,所以sin2a1+sin2a15=sin2a2+sin2a14=…=sin2a8=0,于是数列{c n}的前15项和为0-15-0=-15.故选D.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.在△ABC中,B=45°,C=60°,c=1,则最短边的边长等于________.解析∵B=45°,C=60°,∴A=180°-B-C=75°.∴最短边为b.由正弦定理,得b=错误!=错误!=错误!.14.一批货物随17列货车从A市以v千米/小时匀速直达B市,已知两地铁路线长400千米,为了安全,两列货车的间距不得小于错误!2千米,那么这批货物全部运到B市,最快需要________小时.答案8解析这批货物从A市全部运到B市的时间为t,则t=错误!=错误!+错误!≥2错误!=8(小时),当且仅当错误!=错误!,即v=100时等号成立,此时t=8小时.15.已知x,y满足约束条件错误!(k为常数且k<0),若目标函数z=x+3y的最大值为8,则k=________.答案-6解析本题考查简单的线性规划.画出可行域如图所示.联立方程错误!解得错误!即点C错误!.由目标函数z=x+3y,得y=-错误!x+错误!,平移直线y=-错误!x,可知当直线经过点C时,z最大,则8=-错误!+3×错误!,解得k=-6.16.设数列{a n}的前n项和为S n,关于数列{a n}有下列四个结论:①若数列{a n}既是等差数列又是等比数列,则S n=na1;②若S n=2n-1,则数列{a n}是等比数列;③若S n=an2+bn(a,b∈R),则数列{a n}是等差数列;④若S n=an(a∈R),则数列{a n}既是等差数列又是等比数列.其中正确结论的序号是________.解析本题主要考查等差数列、等比数列的定义和性质.①若数列{a n}既是等差数列又是等比数列,则对数列中任意相邻三项有2a m+1=a m+a m+2,a2,m+1=a m a m+2,则(a m+a m+2)2=4a m a m+2,得a m=a m+2=a m+1,故a n=a1,S n=na1,①正确;②a1=S1=21-1=1,S2=22-1=2,∴a2=S2-S1=1,a3=S3-S2=22-2=2,11≠错误!,∴数列{a n}不是等比数列,②错误;③∵a1=S1=a+b,当n≥2时,a n=S n-S n-1=an2+bn-a(n-1)2-b(n-1)=2an-a+b,∴数列{a n}是等差数列,③正确;④当a=0时,数列{a n}不是等比数列,④错误.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)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b sin A =错误!a cos B.(1)求角B的大小;(2)若b=3,sin C=2sin A,求a,c的值.解(1)由b sin A=错误!a cos B及正弦定理错误!=错误!,得sin B=错误!cos B,所以tan B=3,所以B=错误!.(2)由sin C=2sin A及错误!=错误!,得c=2a.由b=3及余弦定理b2=a2+c2-2ac cos B,得9=a2+c2-ac.所以a=错误!,c=2错误!.18.(本小题满分12分)(1)已知S n为等差数列{a n}的前n项和,S2=S6,a4=1,求a5;(2)在等比数列{b n}中,若b4-b2=24,b2+b3=6,求首项b1和公比q.解(1)设等差数列{a n}的公差为d.由题意得错误!即错误!解得错误!所以a5=a1+4d=7+4×(-2)=-1.(2)由题意得错误!解得错误!19.(本小题满分12分)制定投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损.某投资人打算投资甲、乙两个项目,根据预测,甲、乙两个项目可能的最大盈利率分别为100%和50%,可能的最大亏损率分别为30%和10%,若投资人计划投资的金额不超过10万元,并要求确保可能的资金亏损不超过1.8万元,则投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元才能使可能的盈利最大?解设投资人分别对甲、乙两个项目投资x万元,y万元,由题意得错误!目标函数为z=x+0.5y.上述不等式组表示的平面区域如图中阴影部分(含边界)所示.作直线l0:x+0.5y=0,并在可行域内平移l0,由图可知,当直线经过可行域上的点M时,z最大,这里点M是直线x+y=10与直线0.3x+0.1y=1.8的交点.解方程组{x+y=10得错误!,0.3x+0。
2019-2020学年高中数学人教A版必修5同步作业与测评:综合质量测评(一) Word版含解析
姓名,年级:时间:综合质量测评(一)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)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.不等式错误!〈错误!的解集是( )A.(-∞,2)B.(2,+∞)C.(0,2)D.(-∞,0)∪(2,+∞)答案D解析错误!<错误!⇔错误!-错误!<0⇔错误!<0⇔错误!〉0⇔x〈0或x〉2.2.在△ABC中,若sin2A+sin2B=2sin2C,则角C为( )A.钝角B.直角C.锐角D.60°答案C解析由sin2A+sin2B=2sin2C,得a2+b2=2c2,即a2+b2-c2=c2〉0,cos C>0.故角C为锐角.3.在△ABC中,a=20,b=10,B=29°,则此三角形解的情况是()A.无解B.有一解C.有两解D.有无数个解答案C解析a sin B=a sin29°〈a sin30°=20×错误!=10=b<a,所以有两解.故选C.4.设变量x,y满足约束条件错误!则目标函数z=2x+5y的最小值为()A.-4 B.6 C.10 D.17答案B解析 由题意知,约束条件错误!所表示的三角形区域的顶点分别为A(0,2),B(3,0),C (1,3).将A ,B ,C 三点的坐标分别代入z =2x +5y ,得z =10,6,17,故z 的最小值为6.5.已知△ABC 的三边长构成公差为2的等差数列,且最大角的正弦值为错误!,则这个三角形的周长为( )A .15B .18C .21D .24答案 A解析 根据题意,设△ABC 的三边长为a,a +2,a +4,且a +4所对的角为最大角α,∵sin α=错误!,∴cos α=错误!或-错误!,当cos α=错误!时,α=60°,不符合题意,舍去; 当cos α=-12时,α=120°,由余弦定理得:cos α=cos 120°=错误!=-错误!,解得a =3或a =-2(不符合题意,舍去),则这个三角形周长为a +a +2+a +4=3a +6=9+6=15.故选A .6.在△ABC 中,三个内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,若内角A ,B,C 依次成等差数列,且不等式-x 2+6x -8>0的解集为{x |a <x <c},则S △ABC =( )A . 3B .2错误!C .3错误!D .4错误!答案 B解析 不等式-x 2+6x -8>0的解集为{x |2<x <4},由此可知a =2,c =4.又由A ,B ,C 依次成等差数列,知2B =A +C ,而A +B +C =π,所以B =错误!.于是S △ABC =错误!ac sin B =错误!×2×4×错误!=2错误!.故选B .7.在等差数列{a n }中,若a 3+a 5+a 7+a 9+a 11=200,则4a 5-2a 3的值为( )A .80B .60C .40D .20答案 A解析 ∵a 3+a 5+a 7+a 9+a 11=200,∴5a7=200,a7=40.又4a5=2(a3+a7)=2a3+2a7,∴4a5-2a3=2a7=80.故选A.8.已知S n和T n分别为数列{a n}与数列{b n}的前n项和,且a1=e4,S n=e S n+1-e5,a n=e b n,则当T n取得最大值时n的值为()A.4 B.5 C.4或5 D.5或6答案C解析由S n=e S n+1-e5,得S n-1=e S n-e5(n≥2),两式相减,得a n=e a n+1(n≥2),易知a2=e3,错误!=错误!=错误!,所以{a n}是首项为e4,公比为错误!的等比数列,所以a n=e5-n.因为a n=e b n,所以b n=5-n.由错误!即错误!解得4≤n≤5,所以当n=4或n=5时,T n取得最大值.故选C.9.已知△ABC的周长为2,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足错误!=3c,则c等于()A.错误!B.1 C.1或错误!D.错误!答案D解析由正弦定理得:错误!=错误!=3c,即3c2=b+a,又∵a+b+c=2,∴3c2+c=2.解得c=错误!.故选D.10.某种生产设备购买时费用为10万元,每年的设备管理费用为9千元,这种生产设备的维护费用:第一年2千元,第二年4千元,第三年6千元,依每年2千元的增量逐年递增,则这套生产设备最多使用________年报废最划算( )A.3 B.5 C.7 D.10答案D解析设使用x年,年平均费用为y万元,则y=错误!=错误!=1+x10+错误!≥3,当且仅当x=10时等号成立.故选D.11.设{a n}是正数等差数列,{b n}是正数等比数列,且a1=b1,a2n+1=b2n+1,则()A.a n+1〉b n+1B.a n+1≥b n+1C.a n+1<b n+1D.a n+1=b n+1答案B解析a n+1=错误!≥错误!=错误!=b n+1.12.如图,一轮船从A点沿北偏东70°的方向行驶10海里至海岛B,又从B沿北偏东10°的方向行驶10海里至海岛C,若此轮船从A点直接沿直线行驶至海岛C,则此船沿________方向行驶________海里至海岛C()A.北偏东60°;10错误!B.北偏东40°;10错误!C.北偏东30°;10错误!D.北偏东20°;10错误!答案B解析由已知得在△ABC中,∠ABC=180°-70°+10°=120°,AB=BC=10,故∠BAC=30°.所以从A到C的航向为北偏东70°-30°=40°.由余弦定理得AC2=AB2+BC2-2AB·BC cos∠ABC=102+102-2×10×10×-错误!=300,所以AC=10 3.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a=3,b=4,c=6,则bc cos A+ca cos B+ab cos C=________.答案61 2解析由余弦定理得bc cos A+ca cos B+ab cos C=错误!+错误!+错误!=错误!=错误!.14.已知数列{a n}是各项为正数,首项为1的等差数列,S n为其前n项和,若数列{错误!}也为等差数列,则错误!的最小值是________.答案错误!解析设数列{a n}的公差为d(d>0),即有a n=1+(n-1)d,S n=n+错误!n(n-1)d,错误!=错误!,由于数列{错误!}也为等差数列,可得d=2,即有a n=2n-1,S n=n2,则错误!=错误!=错误!错误!≥错误!·2错误!=2错误!,当且仅当n=2错误!取得等号,由于n为正整数,即有n=2或3取得最小值.当n=2时,取得3;n=3时,取得错误!,故最小值为错误!.15.某实验室需购某种化工原料106千克,现在市场上该原料有两种包装,一种是每袋35千克,价格为140元,另一种是每袋24千克,价格为120元,在满足需要的条件下,最少要花费________元.答案500解析设购买35 kg的x袋,24 kg的y袋,则35x+24y≥106,x∈N*,y∈N*,共花费z=140x+120y.作出由35x+24y≥106,x∈N*,y∈N*对应的平面区域,再作出目标函数z=140x+120y对应的一组平行线,观察在点(1,3)处z最小,为500元.16.如果a〉b,给出下列不等式:①1a〈错误!;②a3>b3;③错误!〉错误!;④2ac2〉2bc2;⑤错误!>1;⑥a2+b2+1>ab+a+b.其中一定成立的不等式的序号是________.答案②⑥解析①若a>0,b〈0,则错误!>错误!,故①不成立;②∵y=x3在x∈R上单调递增,且a〉b.∴a3〉b3,故②成立;③取a=0,b=-1,知③不成立;④当c=0时,ac2=bc2=0,2ac2=2bc2,故④不成立;⑤取a=1,b=-1,知⑤不成立;⑥∵a2+b2+1-(ab+a+b)=错误![(a-b)2+(a-1)2+(b-1)2]〉0,∴a2+b2+1〉ab+a+b,故⑥成立.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)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b cos2错误!+a cos2错误!=错误!c.(1)求证:a,c,b成等差数列;(2)若C=π3,△ABC的面积为2错误!,求c.解(1)证明:由正弦定理得:sin B cos2A2+sin A cos2错误!=错误!sin C,即sin B·错误!+sin A·错误!=错误!sin C,∴sin B+sin A+sin B cos A+cos B sin A=3sin C,∴sin B+sin A+sin(A+B)=3sin C,∴sin B+sin A+sin C=3sin C,∴sin B+sin A=2sin C,∴a+b=2c,∴a,c,b成等差数列.(2)S=错误!ab sin C=错误!ab=2错误!,∴ab=8,c2=a2+b2-2ab cos C=a2+b2-ab=(a+b)2-3ab=4c2-24.∴c2=8,得c=2错误!.18.(本小题满分12分)已知{a n}是公差不为零的等差数列,{b n}是各项都是正数的等比数列.(1)若a1=1,且a1,a3,a9成等比数列,求数列{a n}的通项公式;(2)若b1=1,且b2,错误!b3,2b1成等差数列,求数列{b n}的通项公式.解(1)由题意可设公差为d,则d≠0.由a1=1,a1,a3,a9成等比数列,得错误!=错误!,解得d=1或d=0(舍去).故数列{a n}的通项公式为a n=1+(n-1)×1=n.(2)由题意可设公比为q,则q>0.由b1=1,且b2,错误!b3,2b1成等差数列,得b3=b2+2b1,∴q2=2+q,解得q=2或q=-1(舍去).故数列{b n}的通项公式为b n=1×2n-1=2n-1.19.(本小题满分12分)已知函数f(x)=ax2-bx+1.(1)是否存在实数a,b使不等式f(x)〉0的解集是{x|3<x<4},若存在,求实数a,b的值,若不存在,请说明理由;(2)若a为整数,b=a+2,且函数f(x)在(-2,-1)上恰有一个零点,求a的值.解(1)∵不等式ax2-bx+1>0的解集是{x|3<x〈4},∴方程ax2-bx+1=0的两根是3和4,∴错误!解得a=错误!,b=错误!.而当a=错误!>0时,不等式ax2-bx+1〉0的解集不可能是{x|3<x〈4},故不存在实数a,b使不等式f(x)〉0的解集是{x|3<x<4}.(2)∵b=a+2,∴f(x)=ax2-(a+2)x+1.∵Δ=(a+2)2-4a=a2+4>0,∴函数f(x)=ax2-(a+2)x+1必有两个零点.又函数f(x)在(-2,-1)上恰有一个零点,∴f(-2)·f(-1)〈0,∴(6a+5)(2a+3)<0,解得-错误!<a〈-错误!.∵a∈Z,∴a=-1.20.(本小题满分12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2c-a =2b cos A.(1)求角B的大小;(2)若b=2错误!,求a+c的最大值.解(1)∵2c-a=2b cos A,∴根据正弦定理,得2sin C-sin A=2sin B cos A,∵A+B=π-C,可得sin C=sin(A+B)=sin B cos A+cos B sin A,∴代入上式,得2sin B cos A=2sin B cos A+2cos B sin A-sin A,化简得(2cos B-1)sin A=0,∵A是三角形的内角,可得sin A>0,∴2cos B-1=0,解得cos B=错误!,∵B∈(0,π),∴B=错误!.(2)由余弦定理b2=a2+c2-2ac cos B,得12=a2+c2-ac.∴(a+c)2-3ac=12,∴12≥(a+c)2-3错误!2,即(a+c)2≤48(当且仅当a=c=2错误!时等号成立),∵a+c>0,∴a+c≤43,∴a+c的最大值为43.21.(本小题满分12分)因发生交通事故,一辆货车上的某种液体泄漏到一池塘中,为了治污,根据环保部门的建议,现决定在池塘中投放一种与污染液体发生化学反应的药剂,已知每投放a(1≤a≤4,a∈R)个单位的药剂,它在水中释放的浓度y(克/升)随着时间x(天)变化的函数关系式近似为y=a·f(x),其中f(x)=错误!若多次投放,则某一时刻水中的药剂浓度为各次投放的药剂在相应时刻所释放的浓度之和.根据经验,当水中药剂的浓度不低于4(克/升)时,它才能起到有效治污的作用.(1)若一次投放4个单位的药剂,则有效治污时间可达几天?(2)若第一次投放2个单位的药剂,6天后再投放a个单位的药剂,要使接下来的4天中能够持续有效治污,试求a的最小值.(精确到0.1,参考数据:错误!取1.4)解(1)因为a=4,所以y=错误!①当0≤x≤4时,由648-x-4≥4,解得x≥0,所以此时0≤x≤4.②当4<x≤10时,由20-2x≥4,解得x≤8,所以此时4<x≤8.综合得0≤x≤8,即若一次投放4个单位的药剂,则有效治污时间可达8天.(2)当6≤x≤10时,y=2·错误!+a错误!-1=10-x+错误!-a=(14-x)+错误!-a-4,由题意知,y≥4对于x∈[6,10]恒成立.因为14-x∈[4,8],而1≤a≤4,所以4错误!∈[4,8],故当且仅当14-x=4错误!时,y有最小值为8错误!-a-4,令8错误!-a-4≥4,解得24-162≤a≤4,所以a的最小值为24-16错误!.又24-16错误!≈1.6,所以a的最小值约为1.6.22.(本小题满分12分)已知f(x)=错误!sin x·cos x+cos2x,锐角△ABC的三个角A,B,C所对的边分别为a,b,c.(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间;(2)若f(C)=1,求m=a2+b2+c2ab的取值范围.解(1)f(x)=错误!sin x·cos x+cos2x=错误!sin2x+错误!cos2x+错误!=sin错误!+错误!.∴函数f(x)的最小正周期T=错误!=π.由2kπ-错误!≤2x+错误!≤2kπ+错误!,解得kπ-错误!≤x≤kπ+错误!.∴函数f(x)的单调递增区间错误!,k∈Z,最小正周期为π.(2)由(1)可得,f(C)=sin错误!+错误!=1,∴sin错误!=错误!,2019-2020学年高中数学人教A版必修5同步作业与测评:综合质量测评(一) Word版含解析∵△ABC是锐角三角形,∴错误!〈2C+错误!<错误!,∴2C+错误!=错误!,即C=错误!.由余弦定理c2=a2+b2-2ab cos C,可得c2=a2+b2-ab,∴m=错误!=错误!-1=2错误!-1.①∵△ABC为锐角三角形,∴错误!∴错误!<A<错误!.由正弦正理得错误!=错误!=错误!=错误!+错误!∈错误!.②由②式设t=错误!,则t∈错误!,那么①式化简为m=2错误!-1.由y=t+错误!≥2,t=1时取等号.∴m≥3.根据对勾函数的性质可得错误!是单调递减,(1,2)是单调递增,∴m<4,故得m=错误!∈[3,4).。
最新人教A版高中数学必修五第3章3.1.1同步训练习题(含解析)
人教A高中数学必修5同步训练1.实数x大于10,用不等式表示为( )A.x<10 B.x≤10C.x>10 D.x≥10答案:C2.设a=3x2-x+1,b=2x2+x,x∈R,则( ) A.a>b B.a<bC.a≥b D.a≤b解析:选C.∵a-b=x2-2x+1=(x-1)2≥0,∴a≥b.3.某品牌酸奶地质量检查规定:酸奶中脂肪地含量f 应不少于2.5%,蛋白质地含量p 应不少于2.3%,则上述关系可用不等式组表示为________.答案:⎩⎪⎨⎪⎧f ≥2.5%p ≥2.3%4.比较x 6+1与x 4+x 2地大小,其中x ∈R. 解:x 6+1-(x 4+x 2) =x 6-x 4-x 2+1 =x 4(x 2-1)-(x 2-1) =(x 2-1)(x 4-1) =(x 2-1)2(x 2+1)≥0.∴当x =±1时,x 6+1=x 4+x 2; 当x ≠±1时,x 6+1>x 4+x 2. 综上所述,x 6+1≥x 4+x 2,当且仅当x=±1时取等号.一、选择题1.某隧道入口竖立着“限高4.5米”地警示牌,是指示司机要想安全通过隧道,应使车载货物高度h 满足关系为( )A.h<4.5 B.h>4.5C.h≤4.5 D.h≥4.5答案:C2.实数x地绝对值不大于2,则可用不等式表示为( )A.|x|>2 B.|x|≥2C.|x|<2 D.|x|≤2答案:D3.下列不等式中不成立地是( ) A .-1>-2 B .-1<2 C .-1≥-1 D .-1≤-2答案:D4.某高速公路对行驶地各种车辆地速度v 地最大限速为120 km/h ,行驶过程中,同一车道上地车间距d 不得小于10 m ,则可用不等式表示为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧v ≤120(km/h )d ≥10(m )B .v ≤120(km/h)或d ≥10(m)C .v ≤120(km/h)D .d ≥10(m) 答案:A5.若A=a2+3ab,B=4ab-b2,则A、B地大小关系是( )A.A≤B B.A≥BC.A<B或A>B D.A>B解析:选B.∵A-B=a2+3ab-(4ab-b2)=(a-b2)2+34b2≥0,∴A≥B.6.已知M=x2+y2-4x+2y,N=-5,若x≠2或y≠-1,则( )A.M>N B.M<NC.M=N D.不能确定解析:选A.∵M=x2+y2-4x+2y=(x-2)2+(y+1)2-5>-5=N,∴M>N.二、填空题7.一个棱长为2地正方体地上底面有一点A,下底面有一点B,则A、B两点间地距离d满足地不等式为________.解析:最短距离是棱长2,最长距离是正方体地体对角线长2 3.故2≤d≤2 3.答案:2≤d≤2 38.若a>b>0,则1a________1b.解析:∵1a-1b=b-aab,b-a<0,ab>0,∴b-aab<0,∴1a<1b.答案:<9.若实数a>b,则a2-ab________ba-b2.(填“>”或“<”)解析:因为(a2-ab)-(ba-b2)=(a-b)2,又a >b,所以(a-b)2>0,即a2-ab>ba-b2.答案:>三、解答题10.有粮食和石油两种物资,可用轮船与飞机两种方式运输,每天每艘轮船和每架飞机运输效果如下表:现在要在一天内至少运输2000 t 粮食和1500 t 石油.写出安排轮船艘数和飞机架数所满足地所有不等关系地不等式.解:设需要安排x 艘轮船和y 架飞机.则⎩⎪⎨⎪⎧300x +150y ≥2000,250x +100y ≥1500,x ∈N ,y ∈N ,即⎩⎪⎨⎪⎧6x +3y ≥40,5x +2y ≥30,x ∈N ,y ∈N.11.在等比数列{a n}和等差数列{b n}中,a1=b1>0,a3=b3>0,a1≠a3,试比较a5与b5地大小.解:设等比数列{a n}地公比为q,等差数列{b n}地公差为d,∵a1=b1>0,a3=a1q2,b3=b1+2d,又a3=b3,∴a1q2=a1+2d,∴2d=a1(q2-1).∵a1≠a3,∴q2≠1.而b5-a5=(a1+4d)-a1q4=a1+2a1(q2-1)-a1q4=-a1q4+2a1q2-a1=-a1(q2-1)2<0,∴b5<a5.12.某单位组织职工去某地参观学习需包车前往.甲车队说:“如领队买全票一张,其余人可享受7.5折优惠”.乙车队说:“你们属团体票,按原价地8折优惠”.这两车队地原价、车型都是一样地,试根据单位去地人数,比较两车队地收费哪家更优惠.解:设该单位有职工n人(n∈N*),全票价为x 元,坐甲车需花y1元,坐乙车需花y2元,则y1=x+34x(n-1)=14x+34xn,y2=45 nx.所以y1-y2=14x+34xn-45nx=14x-120nx=14x(1-n5).当n=5时,y1=y2;当n>5时,y1<y2;当0<n<5时,y1>y2.因此当单位去地人数为5时,两车队收费相同;多于5人时,选甲车队更优惠;少于5人时,选乙车队更优惠.。
人教B版高中数学必修5同步章节训练题及答案全册汇编
人教B版高中数学必修5同步章节训练题及答案全册汇编高中数学人教B版必修5同步练习目录1.1.1《正弦定理》测试题 1.1.2《余弦定理》测试题 1.2《正余弦定理的应用》测试2.1《数列》同步练习 2.2.1《等差数列》例题解析2.2.2《等差数列前n项和》例题解析 2.3.1《等比数列》例题解析 2.3.1《等比数列》测试3.1.1《不等关系与不等式》测试题 3.1.2《不等式的性质》测试题 3.2《均值不等式》测试题 3.2《均值不等式》测试题3.3《一元二次不等式的解法》测试题 3.3《一元二次不等式的解法》测试题 3.4《不等式的实际应用》测试题3.4《不等式的实际应用》测试题(人教B版必修5) 3.5.1《二元一次不等式(组)所表示的平面区域》测试题3.5.2《简单线性规划》测试题高中数学人教B版必修5同步练习1.1.1正弦定理测试题【能力达标】一、选择题1. 不解三角形,下列判断正确的是()ooA. a=7,b=14,A=30,有两解.B. a=30,b=25,A=150,有一解.ooC. a=6,b=9,A=45,有两解.D. a=9,b=10,A=60,无解. 2.在?ABC中acosA=bcosB,则?ABC是( ) A.等腰三角形 B.直角三角形C.等边三角形D.等腰或直角三角形3.在?ABC中,已知a=52,c=10,∠A=30,则∠B等于()oA.105B. 60C. 15D.105或154.在?ABC中,a(sinB-sinC)+b(sinC-sinA)+c(sinA-sinB)的值是()oo o oo1 B.0 C.1 D.? 25. 在?ABC中下列等式总成立的是()A.A. a cosC=c cosAB. bsinC=c sinAC. absinC=bc sinBD. asinC=c sinA 6. 在ΔABC中,∠A=45,∠B=60,a=2,则b=( ) A.6 B.26 C.36 D.46 7.在ΔABC中,∠A=45, a=2,b=2,则∠B=()00A.300 B.300或1500 C.600 D.600或1200 二、填空题8.在ΔABC中,a=8,B=1050,C=150,则此三角形的最大边的长为。
人教版高中数学(理)必修5(实验班)全册同步练习及答案
人教版高中数学(理)必修5(实验班)全册同步练习及答案1.1.1 正弦定理一、选择题1.在ABC ∆中,10a =,60B =,45C =,则c = ( )A .10B .1)C .1)D .2.在ABC ∆中,下列关系式中一定成立的是 ( ) A .sin a b A > B .sin a b A = C .sin a b A <D .sin a b A ≥3. 在ABC ∆中,已知60A =,a =sin sin sin a b cA B C++=++ ( )A B D .4. 在ABC ∆中,已知22tan tan a B b A =,则此三角形是 ( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形D .直角或等腰三角形5. 在锐角ABC ∆中,已知4AB = ,1AC = ,ABC S ∆=,则AB AC的值为( )A .2-B .2C .4±D .2±6. 在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且4a =,5b c +=,tan tan tan B C B C += ,则ABC ∆的面积为 ( )A ..34二、填空题7.在ABC ∆中,若1b =,c =C =2π3,则a =________.8.已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边.若a =1,b =3,A +C =2B ,则sin C =________.三、解答题9.根据下列条件,解ABC ∆.(1)已知4b =,8c =,30B =,解此三角形; (2)已知45B =,75C =,2b =,解此三角形.10. 在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,若2a =,4C π=,cos25B =, 求ABC ∆的面积S .1.1.1正弦定理一、选择题1.B2.D3.B4.D5.B6.C 二、填空题 7.1 8. 1三、解答题9. 解:(1)由正弦定理得sin 8sin30sin 14c B C b ===由c b >知30150C << ,得90C =从而60A = ,a ==(2)由180+=A B C + 得60A =∵sin sin a b A B = ∴sin 2sin 60sin sin 45b A a B ===同理sin 2sin 751sin sin 45b C c B ===10. 解:由2cos 2cos12B B =-知43cos 2155B =⨯-=又0B π<<,得4sin 5B ==sin sin[()]sin()A B C B C π∴=-+=+sin cos cos sin 10B C B C =+= 在ABC ∆中,由sin sin a c A C =知sin 10sin 7a C c A == 111048sin 222757S ac B ∴==⨯⨯⨯=.1.1.2 余弦定理一、选择题1.在ABC ∆中,已知13,34,8===c b a ,则ABC ∆的最小角为 ( ) A .3π B .4π C .4π D .12π 2.在ABC ∆中,如果bc a c b c b a 3))((=-+++,则角A 等于 ( )A .030B .060C .0120D .01503.在ABC ∆中,若8,3,7===c b a ,则其面积等于 ( ) A .12 B .221C .28D .36 4.在ABC ∆中,若bc a c b c b a 3))((=-+++,并有sin 2sin cos A B C =,那么ABC ∆是 ( ) A .直角三角形 B .等边三角形 C .等腰三角形 D .等腰直角三角形5.在ABC ∆中,60A = ,1b =,ABC S ∆,则sin sin sin a b cA B C++=++ ( )A B D 6.某班设计了一个八边形的班徽(如右图),它由腰长为1,顶角为α的四个等腰三角形及其底边构成的正方形所组成,该八边形的面积为 ( )A .2sin 2cos 2αα-+B .sin 3αα+C .3sin 1αα+D .2sin cos 1αα-+ 二、填空题7.在ABC ∆中,三边的边长为连续自然数,且最大角是钝角,这个三角形三边的长分别为_______ .8. 在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,若)cos cos c A a C -=,则cos A = .三、解答题9.在△ABC 中,已知030,35,5===A c b ,求C B a 、、及面积S .10.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边.已知:b =2,c =4,cos A =34.(1)求边a 的值;(2)求cos(A -B )的值.1.1.2余弦定理一、选择题1.B2.B3.D4.B5.B6.A 二、填空题 7.8.三、解答题9. 解 由余弦定理,知A bc c b a cos 2222-+=2530sin 3552)35(5022=⨯⨯-+= ∴5=a 又∵b a =∴030==A B ∴00120180=--=B A C432530sin )35(521sin 210=⨯⨯==A bc S10. 解:(1)a 2=b 2+c 2-2bc cos A=22+42-2×2×4×34=8,∴a =2 2.(2)∵cos A =34,∴sin A =74,a sin A =bsin B , 即2274=2sin B .∴sin B =148.又∵b <c ,∴B 为锐角.∴cos B =528. ∴cos(A -B )=cos A cos B +sin A sin B =34×528+74×148=11216.1.1.3 正、余弦定理的综合应用一、选择题1.在ABC ∆中,若sin :sin :sin 5:7:8A B C =,则B ∠的大小是 ( )A .6π B .56π C .3πD .23π2.在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,如果c =,30B =,那么角C等于 ( ) A .120B .105C .90D .753.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 . 4.在ABC ∆中,若1413cos ,8,7===C b a ,则最大角的余弦是 ( ) A .51- B .61- C .71- D .81-5. 在ABC ∆中,A ∠满足条件cm BC cm AB A A 32,2,1cos sin 3===+,ABC ∆的面积等于 ( )A .3B .CD 6.在ABC ∆中,2sin22A c b c-= (a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边),则ABC ∆的形状为 ( )A .正三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形 二、填空题7.已知在ABC ∆中,060A =,最大边和最小边的长是方程0322732=+-x x 的两实根,那么BC 边长等于________.8.已知锐角ABC ∆的三边a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且222()tan b c a A +-,则角A 的大小_________.三、解答题9.在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且满足(2)cos cos a c B b C -=.(1)求角B 的大小;(2)若b =4a c +=,求ABC ∆的面积.10.在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,已知1cos 24C =-. (1)求sin C 的值;(2)当2a =,2sin sin A C =时,求b 及c 的长.1.1.3正、余弦定理的综合应用一、选择题1.C2.A3.C4.C5.C6.B 二、填空题 7.78.60三、解答题9. 解:(1)由正弦定理得a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C , 代入(2a -c )cos B =b cos C ,整理,得2sin A cos B =sin B cos C +sin C cos B , 即2sin A cos B =sin(B +C )=sin A . 又sin A >0,∴2cos B =1,由B ∈(0,π),得B =π3. (2)由余弦定理得 b 2=a 2+c 2-2ac ·cos B =(a +c )2-2ac -2ac cos B .将b =7,a +c =4,B =π3代入整理,得ac =3.∴△ABC 的面积为S =12ac sin B =32sin60°=334.10. 解:(1)因为cos2C =1-2sin 2C =-14,所以sin C =±104, 又0<C <π,所以sin C =104.(2)当a =2,2sin A =sin C 时,由正弦定理a sin A =csin C ,得c =4. 由cos2C =2cos 2C -1=-14,且0<C <π得cos C =±64. 由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得b 2±6b -12=0, 解得b =6或26,所以⎩⎨⎧ b =6,c =4,或⎩⎨⎧b =26,c =4.1.2应用举例(二)一、选择题1. 在某测量中,设A 在B 的南偏东3427' ,则B 在A 的 ( ) A.北偏西3427'B. 北偏东5533'C. 北偏西5533'D. 南偏西5533'2.台风中心从A 地以20 km/h 的速度向东北方向移动,离台风中心30 km 内的地区为危险区,城市B 在A 的正东40 km 处,B 城市处于危险区内的时间为( )A.0.5 hB.1 hC.1.5 hD.2 h3.已知D 、C 、B 三点在地面同一直线上,DC a =,从C 、D 两点测得A 的点仰角分别为α、()βαβ>,则A 点离地面的高AB 等于 ( ) A .)sin(sin sin βαβα-a B .)cos(sin sin βαβα-a C .)sin(cos cos βαβα-a D . )cos(cos cos βαβα-a4.有一长为1公里的斜坡,它的倾斜角为20°,现要将倾斜角改为10°,则坡底要伸长 ( )A .1公里B .sin10°公里C .cos10°公里D .cos20°公里5. 如右图,在某点B 处测得建筑物AE 的顶端A 的仰角为θ,沿BE 方向前进30米至C 处测得顶端A 的仰角为2θ,再继续前进103米至D 处,测得顶端A 的仰角为4θ,则θ的值为 ( )A .15°B .10°C .5°D .20°6.一船向正北航行,看见正西方向有相距10海里的两个灯塔恰好与它在一条直线上,继续航行半小时后,看见一灯塔在船的南偏西60°, 另一灯塔在船的南偏西75°西,则这只船的速度是每小时( )A.5海里B.53海里C.10海里D.103海里° 二、填空题7.我舰在敌岛A 南偏西50 相距12n mile 的B 处,发现敌舰正由岛沿北偏西10 的方向以10n mile /h 的速度航行,我舰要用2小时追上敌舰,则需要速度的大小为 .8.在一座20m 高的观测台顶测得地面一水塔塔顶仰角为60 ,塔底俯角为45 ,那么这座塔的高为___ ____.三、解答题°9.如图,甲船在A处,乙船在A处的南偏东45 方向,距A有9n mile并以/h的速度航行用多20n mile/h的速度沿南偏西15 方向航行,若甲船以28n mile少小时能尽快追上乙船?10.在海岸A处发现北偏东45°方向,距A处(3-1)海里的B处有一艘走私船,在A处北偏西75°方向,距A处2海里的C处的我方缉私船,奉命以103海里/小时的速度追截走私船,此时走私船正以10海里/小时的速度,从B处向北偏东30°方向逃窜.问:缉私船应沿什么方向行驶才能最快截获走私船?并求出所需时间.1.2应用举例(二)一、选择题1.A2.B3.A4.A5.A6.C 二、填空题 7.14nmile/h8. 20(1+3)m三、解答题9. 解:设用t h ,甲船能追上乙船,且在C 处相遇。
人教B版高中数学必修5同步练习题及答案全册汇编最新
人B版高中数学必修5同步习题目录第1章1.1.1第一课时同步练习第1章1.1.1第二课时同步练习第1章1.1.2第一课时同步练习第1章1.1.2第二课时同步练习第1章1.2同步练习第1章章末综合检测第2章2.1.1同步练习第2章2.1.2同步练习第2章2.2.1第一课时同步练习第2章2.2.1第二课时同步练习第2章2.2.2第一课时同步练习第2章2.2.2第二课时同步练习第2章2.3.1第一课时同步练习第2章2.3.1第二课时同步练习第2章2.3.2第一课时同步练习第2章2.3.2第二课时同步练习第2章章末综合检测第3章3.1.1同步练习第3章3.1.2第一课时同步练习第3章3.1.2第二课时同步练习第3章3.2第一课时同步练习第3章3.2第二课时同步练习第3章3.3第一课时同步练习第3章3.3第二课时同步练习第3章3.4同步练习第3章3.5.1同步练习第3章3.5.2第一课时同步练习第3章3.5.2第二课时同步练习第3章章末综合检测人教B 版必修5同步练习1.在△ABC 中,a ∶b ∶c =1∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( ) A .1∶5∶6 B .6∶5∶1 C .6∶1∶5 D .不确定解析:选A.由正弦定理知sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c =1∶5∶6.2.在△ABC 中,A =60°,a =13,则a +b +csin A +sin B +sin C等于( )A.8381B.2393C.393D .27 解析:选B.由比例的运算性质知a +b +c sin A +sin B +sin C =a sin A =b sin B =c sin C ,故a sin A =1332=2393. 3.已知△ABC 中,AB =3,AC =1,∠B =30°,则△ABC 的面积为( )A.32B.34C.32或 3D.34或32解析:选D.AB sin C =AC sin B ,求出sin C =32,∵AB >AC ,∴∠C 有两解,即∠C =60°或120°,∴∠A =90°或30°.再由S △ABC =12AB ·AC sin A 可求面积.4.在△ABC 中,a =2b cos C ,则△ABC 的形状为________. 解析:由正弦定理,得a =2R ·sin A ,b =2R ·sin B , 代入式子a =2b cos C ,得 2R sin A =2·2R ·sin B ·cos C , 所以sin A =2sin B ·cos C , 即sin B ·cos C +cos B ·sin C =2sin B ·cos C , 化简,整理,得sin(B -C )=0. ∵0°<B <180°,0°<C <180°, ∴-180°<B -C <180°, ∴B -C =0°,B =C . 答案:等腰三角形5.在△ABC 中,已知b =16,A =30°,B =120°,求边a 及S △ABC .解:由正弦定理,得a =b sin A sin B =16×sin30°sin120°=1633.又C =180°-(A +B )=180°-(30°+120°)=30°,∴S △ABC =12ab sin C =12×1633×16×12=6433.1.在△ABC 中,若AB =3,∠ABC =75°,∠ACB =60°,则BC 等于( ) A.3 B .2 C. 5 D. 6解析:选D.∠BAC =180°-75°-60°=45°,由正弦定理得BC sin ∠BAC =ABsin ∠ACB,∴BC =AB sin ∠BAC sin ∠ACB=3×sin 45°sin 60°= 6.2.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( )A. 6 B .2 C. 3 D. 2解析:选D.由正弦定理得6sin120°=2sin C,∴sin C =12.又∵C 为锐角,则C =30°,∴A =30°, △ABC 为等腰三角形,a =c = 2.3.在△ABC 中,若cos A cos B =ba,则△ABC 是( )A .等腰三角形B .等边三角形C .直角三角形D .等腰三角形或直角三角形解析:选D.∵b a =sin B sin A ,∴cos A cos B =sin Bsin A,sin A cos A =sin B cos B ,∴sin2A =sin2B即2A =2B 或2A +2B =π,即A =B ,或A +B =π2.4.三角形的两边长为3 cm 、5 cm ,其夹角的余弦值是方程5x 2-7x -6=0的根,则此三角形的面积是( )A .6 cm 2B .152cm 2C .8 cm 2D .10 cm 2 解析:选A.设其夹角为θ,由方程得cos θ=-35,∴sin θ=45,∴S =12×3×5×45=6(cm 2).5.在△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =m ∶(m +1)∶2m ,则m 的取值范围是( ) A .m >2 B .m <0C .m >-12D .m >12解析:选D.由已知和正弦定理可得:a ∶b ∶c =m ∶(m +1)∶2m .令a =mk ,b =(m +1)k ,c =2mk (k >0),则a ,b ,c 满足三角形的三边关系,即⎩⎪⎨⎪⎧a +b >c ,a +c >b ,b +c >a .得m >12.6.△ABC 中,若sin A a =cos B b =cos Cc,则△ABC 中最长的边是( )A .aB .bC .cD .b 或c解析:选A.cos B b =cos Cc,∴tan B =tan C ,∴B =C , sin A a =cos B b =cos B a sin B sin A=sin A ·cos Ba sin B,∴tan B =1,∴B =4=π4,A =π2,故a 最长.7.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,S △ABC =183,则a +b +csin A +sin B +sin C=________,c =________.解析:由正弦定理得a +b +c sin A +sin B +sin C =a sin A =63sin60°=12,又S △ABC =12bc sin A ,∴12×12×sin60°×c =183,∴c =6.答案:12 68.已知△ABC 中,∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3,a =1,则a -2b +csin A -2sin B +sin C=________.解析:由∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3得,∠A =30°,∠B =60°,∠C =90°,∴2R =a sin A =1sin30°=2,又∵a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C ,∴a -2b +c sin A -2sin B +sin C =2R (sin A -2sin B +sin C )sin A -2sin B +sin C =2R =2. 答案:29.在△ABC 中,已知a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________.解析:依题意,sin C =223,S △ABC =12ab sin C =43,解得b =2 3. 答案:2 310.△ABC 中,ab =603,sin B =sin C ,△ABC 的面积为153,求边b 的长.解:由S =12ab sin C 得,153=12×603×sin C ,∴sin C =12,∴∠C =30°或150°.又sin B =sin C ,故∠B =∠C . 当∠C =30°时,∠B =30°,∠A =120°.又∵ab =603,a sin A =bsin B,∴b =215.当∠C =150°时,∠B =150°(舍去). 故边b 的长为215.11.已知△ABC 中,A 、B 、C 分别是三个内角,a 、b 、c 分别是A 、B 、C 的对边,△ABC 的外接圆半径为12,且C =π3,求△ABC 面积S 的最大值.解:S △ABC =12ab sin C =12·2R sin A ·2R sin B ·sin C =3R 2sin A sin B =32R 2[cos(A -B )-cos(A +B )]=32R 2[cos(A -B )+12]. 当cos(A -B )=1,即A =B 时,(S △ABC )max =334R 2=334×144=108 3.12.在平面四边形OAPB 中,∠AOB =120°,OA ⊥AP ,OB ⊥BP ,且AB =23,求OP 的长.解:如图,在平面四边形OAPB 中,∵OA ⊥AP ,OB ⊥BP ,∴O 、A 、B 、P 四点共圆.∴OP 的长就是四边形OAPB 外接圆的直径.∵a sin A =b sin B =c sin C=2R , 在△AOB 中,∠AOB =120°,AB =23,∴2R =AB sin ∠AOB =23sin 120°=4,∴△AOB 外接圆的直径为4, 即OP 的长为4.人教B 版必修5同步练习1.(2011年开封高二检测)在△ABC 中,∠A =45°,∠B =60°,a =2,则b 等于( ) A.6 B. 2 C. 3 D .2 6解析:选A.应用正弦定理得:a sin A =b sin B ,求得b =a sin Bsin A= 6.2.在△ABC 中,已知a =8,B =60°,C =75°,则b 等于( ) A .4 2 B .4 3C .4 6 D.323解析:选C.A =45°,由正弦定理得b =a sin Bsin A =4 6.3.在△ABC 中,∠B =45°,c =22,b =433,则∠A 的大小为( )A .15°B .75°C .105°D .75°或15°解析:选D.∵∠B 为锐角,又c sin B <b <c ,∴三角形有两解.4.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a =1,c =3,C =π3,则A=________.解析:由正弦定理得:a sin A =csin C,所以sin A =a ·sin C c =12.又∵a <c ,∴A <C =π3,∴A =π6.答案:π65.如图所示,货轮在海上以40 km/h 的速度沿着方位角(指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平转角)为140°的方向航行,为了确定船位,船在B 点观测灯塔A 的方位角为110°,航行半小时后船到达C 点,观测灯塔A 的方位角是65°,则货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是多少?解:在△ABC 中,BC =40×12=20,∠ABC =140°-110°=30°, ∠ACB =(180°-140°)+65°=105°, 所以∠A =180°-(30°+105°)=45°, 由正弦定理得AC =BC ·sin ∠ABC sin A=20sin30°sin45°=102(km). 即货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是10 2 km.1.在△ABC 中,一定成立的等式是( ) A .a sin A =b sin B B .a sin B =b sin A C .a cos A =b cos B D .a cos B =b cos A解析:选B.由正弦定理得:a sin A =b sin B,故a sin B =b sin A . 2.(2009年高考广东卷)已知△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c .若a =c =6+2,且∠A =75°,则b =( )A .2 B.6- 2 C .4-2 3 D .4+2 3解析:选A.sin A =sin75°=sin(30°+45°)=sin30°cos45°+cos30°sin45°=2+64.由a =c =6+2可知,∠C =75°,所以∠B =30°,sin B =12,由正弦定理得b =asin A ·sin B =2+62+64×12=2,故选A. 3.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =60°,a =43,b =42,则角B 为( )A .45°或135°B .135°C .45°D .以上答案都不对解析:选C.由正弦定理a sin A =b sin B 得:sin B =b sin A a =22,又∵a >b ,∴B <60°,∴B =45°.4.(2011年青岛高二检测)在△ABC 中,∠A =π3,BC =3,则△ABC 的两边AC +AB的取值范围是( )A .[33,6]B .(2,43)C .(33,43]D .(3,6]解析:选D.在△ABC 中,AC =BC ·sin B sin A =3·sin Bsin π3=23sin B ,AB =23sin C ,∴AC +AB =23sin B +23sin C =23(sin B +sin C )=23[sin B +sin(2π3-B )]=23(sin B +sin 2π3cos B -cos 2π3sin B )=23(32sin B +32cos B )=23×3(32sin B +12cos B )=6sin(B +π6),∵0<B <2π3,∴π6<B +π6<5π6,∴sin(B +π6)∈(12,1],∴AC +AB =6sin(B +π6)∈(3,6].5.在△ABC 中,∠B =30°,∠C =60°,a =1,则最短边的边长是( )A.63B.62C.12D.32解析:选C.由a sin A =b sin B 得,b =a sin B sin A =12,∵∠B 最小,∴最小边是b .6.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若A =105°,B =45°,b =2,则c =( )A .1 B.12 C .2D.14解析:选A.C =180°-105°-45°=30°,由b sin B =csin C 得c =2×sin 30°sin45°=1.7.在△ABC 中,已知a =433,b =4,A =30°,则sin B =________.解析:由正弦定理得a sin A =bsin B⇒sin B =b sin A a =4×12433=32.答案:328.(2011年盐城高二检测)在△ABC 中,已知∠A =30°,∠B =120°,b =12,则a +c =________.解析:C =180°-120°-30°=30°,∴a =c ,由a sin A =bsin B 得,a =12×sin30°sin120°=43, ∴a +c =8 3. 答案:8 39.在△ABC 中,b =43,C =30°,c =2,则此三角形有________组解.解析:∵b sin C =43×12=23且c =2,∴c <b sin C ,∴此三角形无解. 答案:010.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,若a =23,sin C 2cos C 2=14,sinB sinC =cos 2A2,求A 、B 及b 、c .解:由sin C 2cos C 2=14,得sin C =12,又C ∈(0,π),所以C =π6或C =5π6.由sin B sin C =cos 2A2,得sin B sin C =12[1-cos(B +C )],即2sin B sin C =1-cos(B +C ),即2sin B sin C +cos(B +C )=1,变形得 cos B cos C +sin B sin C =1,即cos(B -C )=1,所以B =C =π6,B =C =5π6(舍去),A =π-(B +C )=2π3.由正弦定理a sin A =b sin B =csin C,得b =c =a sin Bsin A =23×1232=2.故A =2π3,B =π6,b =c =2.11.(2009年高考四川卷)在△ABC 中,A 、B 为锐角,角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c ,且cos 2A =35,sin B =1010.(1)求A +B 的值;(2)若a -b =2-1,求a ,b ,c 的值.解:(1)∵A 、B 为锐角,sin B =1010,∴cos B =1-sin 2B =31010.又cos 2A =1-2sin 2A =35,∴sin A =55,cos A =255,∴cos(A +B )=cos A cos B -sin A sin B =255×31010-55×1010=22.又0<A +B <π,∴A +B =π4.(2)由(1)知,C =3π4,∴sin C =22.由正弦定理:a sin A =b sin B =csin C得5a =10b =2c ,即a =2b ,c =5b .∵a -b =2-1,∴2b -b =2-1,∴b =1. ∴a =2,c = 5.12.在△ABC 中,三个内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,已知2B =A +C ,a +2b =2c ,求sin C 的值.解:因为2B =A +C ,A +B +C =180°, 所以B =60°,A +C =120°. 所以0°<A <120°,0°<C <120°.又因为a +2b =2c ,所以sin A +2sin B =2sin C , 所以sin(120°-C )+2sin60°=2sin C ,所以3sin C -cos C =2,即sin(C -30°)=22.又因为0°<C <120°且sin(C -30°)>0, 所以0°<C -30°<90°. 所以C -30°=45°,C =75°.所以sin C =sin75°=6+24.人教B 版必修5同步练习1.在△ABC 中,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若c 2-a 2-b22ab>0,则△ABC ( )A .一定是锐角三角形B .一定是直角三角形C .一定是钝角三角形D .是锐角或直角三角形解析:选C.∵cos C =a 2+b 2-c22ab<0,∴C 为钝角,∴△ABC 是钝角三角形. 2.如果满足∠ABC =60°,AC =12,BC =k 的三角形恰有一个,那么k 的取值范围是( ) A .k =8 3 B .0<k ≤12 C .k ≥12 D .0<k ≤12或k =8 3 解析:选D.设AB =x ,由余弦定理得 122=x 2+k 2-2kx cos60°,化简得x 2-kx +k 2-144=0,因为方程的两根之和x 1+x 2=k >0,故方程有且只有一个根,等价于k 2-4(k 2-144)=0或k 2-144≤0,解得0<k ≤12或k =8 3.3.在△ABC 中,若a cos 2C 2+c cos 2A 2=32b ,那么a 、b 、c 的关系是( )A .a +b =cB .a +c =2bC .b +c =2aD .a =b =c解析:选B.cos 2C 2=1+cos C 2,cos 2A 2=1+cos A2,代入已知条件等式,得a +c +a cos C +c cos A =3b ,a +c +a ×a 2+b 2-c 22ab +c ×b 2+c 2-a 22bc=3b ,整理,得a +c =2b .4.已知△ABC 的三边长分别是a 、b 、c ,且面积S =a 2+b 2-c 24,则角C =________.解析:12ab sin C =S =a 2+b 2-c 24=a 2+b 2-c 22ab ·ab 2=12ab cos C ,∴sin C =cos C ,∴tan C =1,∴C =45°. 答案:45°5.在△ABC 中,BC =5,AC =3,sin C =2sin A . (1)求AB 的值;(2)求sin(2A -π4)的值.解:(1)在△ABC 中,由正弦定理AB sin C =BCsin A,得AB =sin Csin ABC =2BC =2 5.(2)在△ABC 中,根据余弦定理,得cos A =AB 2+AC 2-BC 22AB ·AC =255,于是sin A =1-cos 2A =55.从而sin 2A =2sin A cos A =45,cos 2A =cos 2 A -sin 2 A =35.所以sin(2A -π4)=sin 2A cos π4-cos 2A sin π4=210.1.在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则∠B 的值为( )A.π6B.π3C.π6或5π6D.π3或2π3解析:选D.由(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,联想到余弦定理,代入得cos B =a 2+c 2-b 22ac =32·1tan B =32·cos B sin B .显然∠B ≠π2,∴sin B =32.∴∠B =π3或2π3.2.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是A 、B 、C 的对边,则a cos B +b cos A 等于( ) A .a B .b C .c D .以上均不对解析:选C.a ·a 2+c 2-b 22ac +b ·b 2+c 2-a 22bc =2c 22c=c .3.如果把直角三角形的三边都增加同样的长度,则这个新的三角形的形状为( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .由增加的长度决定 解析:选A.设三边长分别为a ,b ,c 且a 2+b 2=c 2. 设增加的长度为m ,则c +m >a +m ,c +m >b +m ,又(a +m )2+(b +m )2=a 2+b 2+2(a +b )m +2m 2>c 2+2cm +m 2=(c +m )2, ∴三角形各角均为锐角,即新三角形为锐角三角形.4.已知锐角三角形ABC 中,|AB →|=4,|AC →|=1,△ABC 的面积为3,则AB →·AC →的值为( ) A .2 B .-2 C .4 D .-4解析:选A.S △ABC =3=12|AB →|·|AC →|·sin A=12×4×1×sin A , ∴sin A =32,又∵△ABC 为锐角三角形,∴cos A =12,∴AB →·AC →=4×1×12=2.5.已知△ABC 的三个内角∠A ,∠B ,∠C 所对的三边分别为a ,b ,c ,若△ABC 的面积S =c 2-(a -b )2,则tan C2等于( )A.12B.14C.18D .1 解析:选B.依题意知S =c 2-(a -b )2=c 2-a 2-b 2+2ab =2ab -2ab cos C =12ab sin C ,得sin C +4cos C =4,即2sin C 2cos C 2+4(2cos 2C2-1)=4,即2sin C 2cos C 2+8cos 2C 2sin 2C 2+cos 2C 2=8,得2tan C 2+8tan 2C 2+1=8.解得tan C 2=14或tan C2=0(舍去).6.边长为5、7、8的三角形的最大角与最小角的和是( ) A .90° B .120° C .135° D .150°解析:选B.设中间角为θ,则cos θ=52+82-722×5×8=12,θ=60°,180°-60°=120°即为所求.7.已知a 、b 、c 是△ABC 的三边,S 是△ABC 的面积,若a =4,b =5,S =53,则边c 的值为________.解析:S =12ab sin C ,sin C =32,∴C =60°或120°.∴cos C =±12,又∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴c 2=21或61,∴c =21或61. 答案:21或618.在△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4,则cos A ∶cos B ∶cos C =________. 解析:由正弦定理a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4, 设a =2k (k >0),则b =3k ,c =4k ,cos B =a 2+c 2-b 22ac =(2k )2+(4k )2-(3k )22×2k ×4k=1116,同理可得:cos A =78,cos C =-14,∴cos A ∶cos B ∶cos C =14∶11∶(-4). 答案:14∶11∶(-4)9.在△ABC 中,a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________.解析:∵cos C =13,∴sin C =223.又S △ABC =12ab sin C =43,即12·b ·32·223=43, ∴b =2 3. 答案:2 310.在△ABC 中,已知(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,且2cos A sin B =sin C ,确定△ABC 的形状.解:由正弦定理,得sin C sin B =cb.由2cos A sin B =sin C ,有cos A =sin C 2sin B =c2b.又根据余弦定理,得cos A =b 2+c 2-a 22bc ,所以c 2b =b 2+c 2-a22bc,即c 2=b 2+c 2-a 2,所以a =b .又因为(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,所以(a +b )2-c 2=3ab ,所以4b 2-c 2=3b 2, 所以b =c ,所以a =b =c , 因此△ABC 为等边三角形.11.设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且A =60°,c =3b .求: (1)ac的值; (2)cot B +cot C 的值.解:(1)由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =(13c )2+c 2-2·13c ·c ·12=79c 2,故a c =73.(2)cot B +cot C =cos B sin C +cos C sin B sin B sin C =sin (B +C )sin B sin C =sin Asin B sin C,由正弦定理和(1)的结论得sin A sin B sin C =1sin A ·a 2bc=23·79c 213c ·c =1433=1439,故cot B +cot C =1439.12.在三角形ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c .求证:a 2-b 2c 2=sin (A -B )sin C.证明:法一:右边=sin A cos B -cos A sin Bsin C=a ·cos B -cos A ·b c=a ·a 2+c 2-b 22ac -b 2+c 2-a 22bc·bc=a 2+c 2-b 2-b 2-c 2+a 22c c =a 2-b 2c 2=左边.法二:左边=sin 2A -sin 2Bsin 2C=1-cos 2A 2-1-cos 2B2sin 2C=cos 2B -cos 2A 2sin 2C=-2sin (B +A )sin (B -A )2sin 2C=sin C ·sin (A -B )sin 2C =sin (A -B )sin C=右边.人教B 版必修5同步练习1.在△ABC 中,如果BC =6,AB =4,cos B =13,那么AC 等于( )A .6B .2 6C .3 6D .4 6 解析:选A.由余弦定理,得 AC =AB 2+BC 2-2AB ·BC cos B= 42+62-2×4×6×13=6.2.在△ABC 中,a =2,b =3-1,C =30°,则c 等于( ) A. 3 B. 2 C. 5 D .2解析:选B.由余弦定理,得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =22+(3-1)2-2×2×(3-1)cos30° =2, ∴c = 2.3.在△ABC 中,a 2=b 2+c 2+3bc ,则∠A 等于( ) A .60° B .45° C .120° D .150°解析:选D.cos ∠A =b 2+c 2-a 22bc =-3bc 2bc =-32,∵0°<∠A <180°,∴∠A =150°.4.已知△ABC 的三个内角满足2B =A +C ,且AB =1,BC =4,则边BC 上的中线AD 的长为________.解析:∵2B =A +C ,A +B +C =π,∴B =π3.在△ABD 中,AD =AB 2+BD 2-2AB ·BD cos B= 1+4-2×1×2×12= 3.答案: 35.△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10,求最大角的度数. 解:∵sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10, ∴a ∶b ∶c =(3-1)∶(3+1)∶10.设a =(3-1)k ,b =(3+1)k ,c =10k (k >0), ∴c 边最长,即角C 最大.由余弦定理,得cos C =a 2+b 2-c 22ab =-12,又C ∈(0°,180°),∴C =120°.1.在△ABC 中,a =7,b =43,c =13,则△ABC 的最小角为( ) A.π3 B.π6 C.π4 D.π12解析:选B.易知c 最小,cos C =a 2+b 2-c 22ab=72+(43)2-(13)22×7×43=32. 又∵0<C <π,∴C =π6.2.在不等边三角形中,a 是最大的边,若a 2<b 2+c 2,则角A 的取值范围是( )A .(π2,π)B .(π4,π2)C .(π3,π2)D .(0,π2)解析:选C.因为a 是最大的边,所以A >π3.又a 2<b 2+c 2,由余弦定理cos A =b 2+c 2-a 22bc>0,所以A <π2,故π3<A <π2.3.在△ABC 中,b =3,c =3,B =30°,则a 为( ) A. 3 B .2 3 C.3或2 3 D .2解析:选C.在△ABC 中,由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,即3=a 2+9-33a , ∴a 2-33a +6=0,解得a =3或2 3.4.在△ABC 中,已知a 4+b 4+c 4=2c 2(a 2+b 2),则角C 等于( ) A .30° B .60° C .45°或135° D .120°解析:选C.由a 4+b 4+c 4=2c 2(a 2+b 2), 得(a 2+b 2-c 2)2=2a 2b 2,所以cos C =a 2+b 2-c 22ab =±22,所以C =45°或135°.5.在△ABC 中,已知a 2=b 2+bc +c 2,则角A 为( ) A.π3 B.π6 C.2π3 D.π3或2π3解析:选C.由a 2=b 2+bc +c 2得b 2+c 2-a 2=-bc , 即b 2+c 2-a 22bc =-12,联想到余弦定理,∴cos A =-12,∴∠A =2π3.6.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若b 2=ac 且c =2a ,则cos B 等于( ) A.14 B.34 C.24 D.22解析:选B.由b 2=ac ,又c =2a ,所以cos B =a 2+c 2-b 22ac =a 2+4a 2-2a 24a 2=34.7.已知△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,AC =6,则AB →·BC →的值为________.解析:在△ABC 中,cos B =AB 2+BC 2-AC 22AB ·BC=49+25-362×7×5=1935, ∴AB →·BC →=|AB →|·|BC →|·cos(π-B )=7×5×(-1935)=-19. 答案:-198.(2011年广州调研)三角形的三边为连续的自然数,且最大角为钝角,则最小角的余弦值为________.解析:设三边长为k -1,k ,k +1(k ≥2,k ∈N ),则⎩⎪⎨⎪⎧k 2+(k -1)2-(k +1)2<0k +k -1>k +1⇒2<k <4, ∴k =3,故三边长分别为2,3,4,∴最小角的余弦值为32+42-222×3×4=78.答案:789.设△ABC 中,AB →=(1,2),AC →=(-x,2x )(x >0).若△ABC 的周长为65时,则x 的值为________.解析:c =5,b =5x ,∴a =(5-x )5,由余弦定理得cos A =5x -12x ,又cos A =AB →·AC→|AB →||AC →|=35, ∴x =3011.答案:301110.在△ABC 中,边a ,b 的长是方程x 2-5x +2=0的两个根,C =60°,求边c 的长. 解:由题意得a +b =5,ab =2,∴a 2+b 2=(a +b )2-2ab =25-4=21, ∴c 2=a 2+b 2-2ab cos C =a 2+b 2-ab =21-2=19. ∴c =19.11.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,且2cos(A +B )=1,求AB 的长.解:∵A +B +C =π且2cos(A +B )=1,∴cos(π-C )=12,即cos C =-12.又∵a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根, ∴a +b =23,ab =2. ∴AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos C=a 2+b 2-2ab (-12)=a 2+b 2+ab =(a +b )2-ab =(23)2-2=10, ∴AB =10.12.已知△ABC 的周长为2+1,且sin A +sin B =2sin C . (1)求边AB 的长;(2)若△ABC 的面积为16sin C ,求角C 的度数.解:(1)由题意及正弦定理得AB +BC +AC =2+1,BC +AC =2AB , 两式相减,得AB =1.(2)由△ABC 的面积12BC ·AC ·sin C =16sin C ,得BC ·AC =13,由余弦定理得cos C =AC 2+BC 2-AB22AC ·BC=(AC +BC )2-2AC ·BC -AB 22AC ·BC =12,所以C =60°.人教B 版必修5同步练习1.如图,在河岸AC 测量河的宽度BC ,测量下列四组数据,较适宜的是( )A .a 和cB .c 和bC .c 和βD .b 和α解析:选D.在河的一岸测量河的宽度,关键是选准基线,在本题中AC 即可看作基线,在△ABC 中,能够测量到的边角分别为b 和α.2.如图所示,已知两座灯塔A 和B 与海洋观察站C 的距离都等于a km ,灯塔A 在观察站C 的北偏东20°,灯塔B 在观察站C 的南偏东40°,则灯塔A 与灯塔B 的距离为( )A .a km B.3a km C.2a km D .2a km 解析:选B.利用余弦定理解△ABC .易知∠ACB =120°,在△ABC 中,由余弦定理得AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC cos120°=2a 2-2a 2×(-12)=3a 2.∴AB =3a .3.在200 m 的山顶上,测得山下一塔的塔顶与塔底的俯角分别为30°、60°,则塔高为( )A.4003 mB.40033mC.20033 mD.2003m解析:选A.如图,设塔高为AB ,山顶为C ,在Rt △CDB 中,CD =200,∠BCD =90°-60°=30°,∴BC =200cos30°=40033.在△ABC 中,∠ABC =∠ACB =30°,∴∠BAC =120°,BC sin120°=ABsin30°,∴AB =BC ·sin30°32=4003(m).4.一河两岸有A 、B 两地,为了测出AB 的距离,在河岸上选取一点C ,测得∠CAB =60°,∠ACB =45°,AC =60 m ,则AB ≈________.(精确到1 m).解析:在△ABC 中,先由三角形的内角和定理求出∠B ,再由正弦定理求出AB . 答案:44 m5.已知A 、B 两点的距离为100海里,B 在A 的北偏东30°方向,甲船从A 点以50海里/小时的速度向B 航行,同时乙船从B 点以30海里/小时的速度沿方位角150°方向航行,问航行几小时,两船之间的距离最小?解:如图所示,设航行x 小时以后,甲船到达C 点,乙船到达D 点,在△BCD 中,BC =100-50x (海里)(0≤x ≤2),BD =30x (海里),∠CBD =60°,由余弦定理得: CD 2=(100-50x )2+(30x )2-2(100-50x )·30x ·cos60° =4900x 2-13000x +10000, 作为二次函数考虑,当x =130002×4900=6549(小时)时,CD 2最小,从而得CD 最小.故航行6549小时,两船之间距离最小.1.海面上有A ,B 两个小岛,相距10海里,从A 岛望C 岛和B 岛成60°的视角,从B 岛望C 岛和A 岛成30°的视角,则B 岛与C 岛之间的距离是( )A .10 3 海里 B.1063海里C .5 2 海里D .5 3 海里解析:选D.在由A ,B ,C 三岛组成的△ABC 中,∠C =180°-∠A -∠B =90°, 所以BC =AB ·sin60°=5 3.2.如图所示,已知两座灯塔A 和B 与海洋观察站C 的距离相等,灯塔A 在观察站C 的北偏东40°,灯塔B 在观察站C 的南偏东60°,则灯塔A 在灯塔B 的( )A .北偏东10°B .北偏西10°C .南偏东10°D .南偏西10°解析:选B.∠ACB =180°-40°-60°=80°,又∵AC =BC ,∴∠ABC =∠BAC =180°-80°2=50°,又90°-50°-30°=10°, ∴塔A 在塔B 的北偏西10°.3.如图,D 、C 、B 在地平面同一直线上,DC =10 m ,从D 、C 两地测得A 点的仰角分别为30°和45°,则A 点离地面的高AB 等于( )A .10 mB .5 3 mC .5(3-1)mD .5(3+1) m解析:选D.在△ACD 中,由DC sin (45°-30°)=ACsin30°得AC =10×12sin (45°-30°)=56-24=5(6+2).在△ABC 中,AB =AC ·sin45°=5(6+2)×22=5(3+1).4. 如图所示,有一广告气球,直径为6 m ,放在公司大楼的上空,当行人仰望气球的中心的仰角∠BAC =30°时,测得气球的视角θ为2°,若θ的弧度数很小时,可取sin θ为θ的弧度数,由此可估计该气球的高BC 约为( )A .70 mB .86 mC .102 mD .118 m解析:选B.由题意,知∠BAC =30°,所以BC =12AC .又圆的半径为3 m ,sin1°=sinπ180≈π180,所以AC ≈3×180π,即BC =12AC ≈270π≈86 (m).5.(2011年温州质检)北京2008年第29届奥运会开幕式上举行升旗仪式,在坡度15°的看台上,同一列上的第一排和最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为60°和30°,第一排和最后一排的距离为106米(如图所示).旗杆底部与第一排在一个水平面上,若国歌长度为50秒,升旗手应以多少米/秒的速度升旗( )A.15B.35C.35D.65 解析:选B.∠ABC =180°-60°-15°=105°, ∠CAB =180°-105°-45°=30°.∴AB =BC sin ∠CAB ·sin ∠BCA =106sin 30°·sin 45°=20 3.在Rt △OAB 中,OA =AB sin ∠ABO =203·sin 60°=30.∴v =3050=35(米/秒).故选B.6.在某个位置测得某山峰的仰角为θ,对着山峰在地面上前进600 m 后,测得仰角为原来的2倍,继续在地面上前进200 3 m 后,测得山峰的仰角为原来的4倍,则该山峰的高度为( )A .200 mB .300 mC .400 mD .100 m解析:选B.如图所示,在三角形ABC 中,BC =AC =600.在三角形ADC 中,DC =AD =2003,所以AD sin2θ=AC sin (180°-4θ)=ACsin4θ,所以2003sin2θ=6002sin2θcos2θ,所以cos2θ=32,2θ=30°,所以在三角形ADE 中,AE =AD sin4θ=2003×32=300(m).7.一船以每小时15 km 的速度向东航行,船在A 处看到一个灯塔M 在北偏东60°方向,行驶4 h 后,船到B 处,看到这个灯塔在北偏东15°方向,这时船与灯塔的距离为________.解析:如图所示,AB =60 km ,∠MAB =30°,∠AMB =180°-30°-105°=45°.由MB sin30°=AB sin45°,得MB =30 2 km. 答案:30 2 km8.某观测站C 在城A 的南偏西20°的方向(如图),由城A 出发的一条公路,走向是南偏东40°.在C 处测得距C 为31里的公路上有一人正沿公路向A 城走去,走了20里之后,到达D 处,此时CD 间的距离为21里,问此人还要走__________里路可到达A 城.解析:在△CDB 中,由余弦定理得cos ∠DBC =DB 2+BC 2-CD 22·DB ·BC =2331,∴sin ∠DBC =12331,∴sin ∠ACB =sin[π-(∠DBC +∠DAC )]=sin(∠DBC +π3)=35362,在△CAB 中,由正弦定理得AB =BC ·sin ∠ACBsin ∠CAB=35,∴AD =35-20=15. 答案:159.如图所示的是曲柄连杆结构示意图,当曲柄OA 在水平位置时,连杆端点P 在Q 的位置,当OA 自OB 按顺时针旋转α角时,P 和Q 之间的距离为x ,已知OA =25 cm ,AP =125 cm ,若OA ⊥AP ,则x =________(精确到0.1 cm).解析:x =PQ =OA +AP -OP =25+125-252+1252 ≈22.5(cm). 答案:22.5 cm10.在2008年北京奥运会垒球比赛前,C 国教练布置战术时,要求击球手以与连结本垒及游击手的直线成15°的方向把球击出.由经验及测速仪的显示,通常情况下球速为游击手最大跑速的4倍,问游击手在这种布置下能否接着球?解:假设游击手能接着球,接球点为B ,游击手从A 点跑出,本垒为O 点,球速为v ,如图所示,则∠AOB =15°,OB =v t ,AB ≤v t4.在△AOB 中,由正弦定理,得OB sin ∠OAB =ABsin15°,所以sin ∠OAB =OB sin15°AB≥v t v t 4·6-24=6- 2. 因为(6-2)2=8-43>8-4×1.73>1, 即sin ∠OAB >1,所以∠OAB 不存在,即游击手不能接着球. 11.甲船在A 处发现乙船在北偏东60°的B 处,乙船正以a n mile/h 的速度向北行驶.已知甲船的速度是 3a n mile/h ,问甲船应沿着什么方向前进,才能最快与乙船相遇?解:如图,设经过t h 两船在C 点相遇, 则在△ABC 中,BC =at ,AC =3at ,B =90°+30°=120°,由BC sin ∠CAB =AC sin B, 得sin ∠CAB =BC sin BAC=at ·sin120°3at =323=12.∵0°<∠CAB <90°, ∴∠CAB =30°, ∴∠DAC =60°-30°=30°. 即甲船应沿北偏东30°的方向前进,才能最快与乙船相遇.12.(2011年济南调研)A ,B ,C 是一条直路上的三点,AB =BC =1 km ,从这三点分别遥望一座电视发射塔P ,在A 处看见塔在东北方向,在B 处看见塔在正东方向,在C 处看见塔在南偏东60°方向,求塔到直路的距离.解:如图所示,设BN =x,则PQ =x ,P A =2x ,∵AB =BC ,∴CM =2BN =2x ,PC =2PQ =2x . 在△P AC 中,由余弦定理,得: AC 2=P A 2+PC 2-2P A ·PC ·cos 75°,即4=2x 2+4x 2-42x 2·6-24,解得x 2=2(4+3)13.过P 作PD ⊥AC ,垂足为D ,则线段PD 的长即为塔到直路的距离.在△P AC 中,由12AC ·PD =12P A ·PC sin 75°,得PD =P A ·PC ·sin 75°AC =22x 2·sin 75°2=2·2(4+3)13 ·6+24=7+5313.故塔到直路的距离为7+5313km.人教B 版必修5第1章章末综合检测(时间:120分钟;满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,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.(2011年福州高二检测)在△ABC 中,a =1,∠A =30°,∠B =60°,则b 等于( )A.32B.12C. 3 D .2解析:选C.由a sin A =b sin B 得,b =a sin B sin A =1·sin60°sin30°= 3.2.在△ABC 中,a =80,b =100,∠A =45°,则此三角形解的情况是( ) A .一解 B .两解 C .一解或两解 D .无解解析:选B.由a sin A =bsin B得sin B =100×sin45°80=528<1,又∵a <b , ∴B 有两解.故三角形有两解.3.(2011年临沂高二检测)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:选C.c 2=72+82-2×7×8×1314=9,∴c =3,∴B 最大.cos B =72+32-822×7×3=-17.4.在三角形ABC 中,AB =5,AC =3,BC =7,则∠BAC 的大小为( ) A.2π3 B.5π6 C.3π4 D.π3解析:选A.由余弦定理cos ∠BAC =AB 2+AC 2-BC 22×AB ×AC =52+32-722×5×3=-12,所以∠BAC =2π3.5.在△ABC 中,∠B =60°,最大边与最小边之比为(3+1)∶2,则最大角为( ) A .45° B .60° C .75° D .90°解析:选 C.设最大角为∠A ,最小角为∠C .由∠B =60°得∠A +∠C =120°.根据正弦定理,得a c =sin A sin C =sin (120°-C )sin C =3+12,所以2sin(120°-C )=(3+1)·sin C ,即3cos C +sin C=3sin C +sin C ,所以tan C =1,又0°<∠C <180°,所以∠C =45°,所以∠A =75°.6.在△ABC 中,a 2+b 2-ab =c 2=23S △ABC ,则△ABC 一定是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等边三角形D .等腰直角三角形解析:选B.由a 2+b 2-ab =c 2得:cos C =a 2+b 2-c 22ab =12,∴∠C =60°,又23S △ABC =a 2+b 2-ab ,∴23×12ab ·sin 60°=a 2+b 2-ab ,得2a 2+2b 2-5ab =0, 即a =2b 或b =2a .当a =2b 时,代入a 2+b 2-ab =c 2得a 2=b 2+c 2; 当b =2a 时,代入a 2+b 2-ab =c 2得b 2=a 2+c 2. 故△ABC 为直角三角形. 7.如图所示为起重机装置示意图.支杆BC =10 m ,吊杆AC =15 m ,吊索AB =519 m ,起吊的货物与岸的距离AD 为( )A .30 m B.1523 mC .15 3 mD .45 m 解析:选B.在△ABC 中,由余弦定理,得cos ∠ACB =AC 2+BC 2-AB 22AC ·BC=152+102-(519)22×15×10=-12,∴∠ACB =120°,∴∠ACD =180°-120°=60°.∴AD =AC ·sin60°=1532(m).8.在△ABC 中,b 2-bc -2c 2=0,a =6,cos A =78,则△ABC 的面积S 为( )A. 152B.15C .2D .3解析:选A.∵b 2-bc -2c 2=0, ∴(b -2c )(b +c )=0.∵b +c ≠0,∴b -2c =0.∴b =2c .∴6=c 2+4c 2-2c ·2c ×78,∴c =2,b =4.∴S =12bc sin A =12×2×4×1-4964=152.9.锐角三角形ABC 中,b =1,c =2,则a 的取值范围是( ) A .1<a <3 B .1<a < 5 C.3<a < 5 D .不确定 解析:选C.因为△ABC 为锐角三角形, 所以cos A >0,cos B >0,cos C >0, 所以b 2+c 2-a 2>0,a 2+c 2-b 2>0, a 2+b 2-c 2>0,所以1+4-a 2>0, a 2+4-1>0,a 2+1-4>0,即3<a 2<5,所以3<a < 5. 又c -b <a <b +c ,即1<a <3.由⎩⎨⎧3<a <5,1<a <3.得3<a < 5.10.△ABC 中,a ,b ,c 分别是A 、B 、C 的对边,且满足2b =a +c ,B =30°,△ABC 的面积为0.5,那么b 为( )A .1+ 3B .3+ 3 C.3+33D .2+ 3解析:选C.2b =a +c ,12ac ·12=12⇒ac =2,a 2+c 2=4b 2-4,∴b 2=a 2+c 2-2ac ·32⇒b 2=4+233⇒b =3+33.11.在△ABC 中,下列结论:①a 2>b 2+c 2,则△ABC 为钝角三角形;②a 2=b 2+c 2+bc ,则A 为60°;③a 2+b 2>c 2,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 .1 B .2 C .3 D .4解析:选A.①a 2>b 2+c 2⇒b 2+c 2-a 2<0⇒b 2+c 2-a 22bc<0⇒cos A <0⇒A 为钝角⇒△ABC为钝角三角形;②a 2=b 2+c 2+bc ⇒b 2+c 2-a 2=-bc ⇒b 2+c 2-a 22bc =-12⇒cos A =-12⇒A =120°;③与①同理知cos C >0,∴C 是锐角,但△ABC 不一定是锐角三角形. ④A ∶B ∶C =1∶2∶3⇒A =30°,B =60°,C =90° ⇒a ∶b ∶c =1∶3∶2.12.锐角三角形ABC 中,a 、b 、c 分别是三内角A 、B 、C 的对边,设B =2A ,则ba的取值范围是( )A .(-2,2)B .(0,2)C .(2,2)D .(2,3)解析:选D.∵b a =sin B sin A =sin2Asin A=2cos A ,又∵△ABC 是锐角三角形,∴⎩⎪⎨⎪⎧B =2A <90°A +2A >90°,∴30°<A <45°,则ba=2cos A ∈(2,3).二、填空题(本大题共4小题,把答案填在题中横线上) 13.在△ABC 中,若A =120°,AB =5,BC =7,则AC =________.解析:在△ABC 中,由余弦定理,得cos A =cos120°=AB 2+AC 2-BC 22×AB ×AC ,即25+AC 2-492×5×AC=-12.解得AC =-8(舍去)或AC =3. 答案:3。
新人教版高中数学必修5全册同步课时作业含解析答案
新人教版高中数学必修5全册同步课时作业(含解析答案)目录课时作业1 正弦定理第1课时课时作业2 正弦定理第2课时课时作业3 余弦定理课时作业4 正、余弦定理习题课课时作业5 应用举例第1课时课时作业6 应用举例第2课时)正、余弦定理的综合应用课时作业7 数列的概念与简单表示法课时作业8 数列的性质和递推公式课时作业9 等差数列第1课时课时作业10 等差数列第2课时课时作业11 等差数列第3课时课时作业12 等差数列的前n项和第1课时课时作业13 等差数列的前n项和第2课时课时作业14 等差数列的前n项和第3课时课时作业15 等比数列第1课时课时作业16 等比数列第2课时课时作业17 等比数列的前n项和第1课时课时作业18 等比数列的前n项和第2课时课时作业19 专题研究一数列通项的求法课时作业20 专题研究二特殊数列求和方法课时作业21 专题研究三数列的实际应用课时作业22 不等关系与不等式课时作业23 一元二次不等式及其解法第1课时课时作业24 一元二次不等式及其解法第2课时课时作业25 二元一次不等式组)表示的平面区域课时作业26 简单的线性规划问题第1课时课时作业27 简单的线性规划问题第2课时课时作业28 简单的线性规划问题课时作业29 基本不等式 ab≤a+b2 第1课时课时作业30 基本不等式 ab≤a+b2 第2课时课时作业31 基本不等式1课时作业32 基本不等式2课时作业1 正弦定理(第1课时)1.在△ABC 中,下列等式中总能成立的是( ) A .a sin A =b sin B B .b sin C =c sin A C .ab sin C =bc sin B D .ab sin C =bc sin A答案 D2.在△ABC 中,a =4,A =45°,B =60°,则边b 的值为( ) A.3+1 B .23+1 C .2 6 D .2+2 3答案 C3.在△ABC 中,sin 2A =sin 2B +sin 2C ,则△ABC 为( ) A .直角三角形 B .等腰直角三角形 C .等边三角形D .等腰三角形答案 A4.在△ABC 中,若sin A a =cos Bb,则∠B 的值为( )A .30°B .45°C .60°D .90°答案 B解析 ∵sin A a =sin B b ,∴cos B b =sin B b,∴cos B =sin B ,从而tan B =1,又0°<B <180°,∴B =45°.5.(2013·湖南)在△ABC 中,若3a =2b sin A ,则B 为( ) A.π3B.π6C.π3或23π D.π6或56π 答案 C解析 由3a =2b sin A ,得3sin A =2sin B ·sin A . ∴sin B =32.∴B =π3或2π3. 6.在△ABC 中,A ∶B ∶C =4∶1∶1,则a ∶b ∶c 为( ) A .3∶1∶1 B .2∶1∶1 C.2∶1∶1 D.3∶1∶1答案 D解析 由已知得A =120°,B =C =30°,根据正弦定理的变形形式,得a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =3∶1∶1. 7.以下关于正弦定理的叙述或变形中错误..的是( ) A .在△ABC 中,a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C B .在△ABC 中,a =b ⇔sin2A =sin2BC .在△ABC 中,a sin A =b +c sin B +sin CD .在△ABC 中,正弦值较大的角所对的边也较大 答案 B解析 对于B 项,当a =b 时,sin A =sin B 且cos A =cos B ,∴sin2A =sin2B ,但是反过来若sin2A =sin2B .2A =2B 或2A =π-2B ,即A =B 或A +B =π2.不一定a =b ,∴B 选项错误.8.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,如果c =3a ,B =30°,那么角C 等于( )A .120°B .105°C .90°D .75°答案 A9.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若a =2,b =2,sin B +cos B =2,则角A 的大小为________.答案π6解析 由sin B +cos B =2sin(B +π4)=2,得sin(B +π4)=1,所以B =π4.由正弦定理a sin A =b sin B ,得sin A =a sin B b =2·si nπ42=12,所以A =π6或5π6(舍去). 10.已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,b =3,A +C =2B ,则sin A =________.答案 12解析 由A +C =2B ,且A +B +C =180°,得B =60°,由正弦定理,得3sin60°=1sin A ,∴sin A =12.11.(2012·福建)在△ABC 中,已知∠BAC =60°,∠ABC =45°,BC =3,则AC =________.答案 2解析如图所示,由正弦定理,得AC sin B =BC sin A ,即AC sin45°=3sin60°,即AC22=332,故AC = 2. 12.(2012·北京)在△ABC 中,若a =3,b =3,∠A =π3,则∠C 的大小为________.答案π2解析 由正弦定理,得a sin ∠A =bsin ∠B .从而332=3sin ∠B,即sin ∠B =12.∴∠B =30°或∠B =150°.由a >b 可知∠B =150°不合题意,∴∠B =30°. ∴∠C =180°-60°-30°=90°.13.已知三角形的两角分别是45°、60°,它们夹边的长是1,则最小边长为________. 答案3-114.在△ABC 中,若tan A =13,C =150°,BC =1,则AB =________.答案10215.△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,则a (sin C -sin B )+b (sin A -sin C )+c (sin B -sin A )=________.答案 0解析 ∵a sin A =bsin B ,∴a sin B =b sin A .同理可得a sin C =c sin A 且b sin C =c sin B .∴原式=0.16.已知在△ABC 中,c =10,A =45°,C =30°,求a 、b 和B . 答案 a =10 2 b =5(6+2) B =105°17.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若c =2,b =6,B =120°,求a 的值.答案2解析 由正弦定理,得6sin120°=2sin C ,∴sin C =12.又∵C 为锐角,则C =30°,∴A =30°. ∴△ABC 为等腰三角形,a =c = 2.18.已知在△ABC 中,∠A =45°,a =2,c =6,解此三角形. 解析 由正弦定理a sin A =csin C ,得 sin C =62sin45°=62×22=32. 因为∠A =45°,c >a ,所以∠C =60°或120°. 所以∠B =180°-60°-45°=75° 或∠B =180°-120°-45°=15°. 又因为b =a sin Bsin A,所以b =3+1或3-1. 综上,∠C =60°,∠B =75°,b =3+1 或∠C =120°,∠B =15°,b =3-1. ►重点班·选作题19.下列判断中正确的是( )A .当a =4,b =5,A =30°时,三角形有一解B .当a =5,b =4,A =60°时,三角形有两解C .当a =3,b =2,B =120°时,三角形有一解D .当a =322,b =6,A =60°时,三角形有一解答案 D20.△ABC 的外接圆半径为R ,C =60°,则a +bR的取值范围是( ) A .[3,23] B .[3,23) C .(3,23] D .(3,23)答案 C课时作业2 正弦定理(第2课时)1.在△ABC 中,a =2b cos C ,则这个三角形一定是( ) A .等腰三角形 B .直角三角形 C .等腰直角三角形 D .等腰或直角三角形答案 A2.已知△ABC 中,AB =3,AC =1,且B =30°,则△ABC 的面积等于( ) A.32B.34C.32或 3 D.34或32 答案 D3.在△ABC 中,a =15,b =10,A =60°,则cos B =( ) A .-223B.223 C .-63D.63答案 D解析 依题意得0°<B <60°,a sin A =b sin B ,sin B =b sin A a =33,cos B =1-sin 2B =63,选D.4.(2013·山东)△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若B =2A ,a =1,b =3,则c =( ) A .2 3 B .2 C. 2 D .1答案 B解析 由正弦定理a sin A =b sin B ,得1sin A =3sin B.又∵B =2A ,∴1sin A =3sin2A =32sin A cos A .∴cos A =32,∴∠A =30°,∴∠B =60°,∠C =90°. ∴c =12+32=2.5.(2013·陕西)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 .不确定答案 B解析 ∵b cos C +c cos B =a sin A ,由正弦定理,得sin B cos C +sin C cos B =sin 2A ,∴sin(B +C )=sin 2A ,即sin A =sin 2A .又∵sin A >0,∴sin A =1,∴A =π2,故△ABC 为直角三角形.6.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,已知A =60°,a =3,b =1,则c 等于( )A .1B .2 C.3-1 D. 3答案 B7.已知△ABC 的面积为32,且b =2,c =3,则( )A .A =30°B .A =60°C .A =30°或150°D .A =60°或120° 答案 D8.已知三角形面积为14,外接圆面积为π,则这个三角形的三边之积为( )A .1B .2 C.12 D .4 答案 A9.在△ABC 中,A =60°,a =3,b =2,则B 等于( ) A .45°或135° B .60° C .45° D .135° 答案 C10.若△ABC 的面积为3,BC =2,C =60°,则边AB 的长度为________. 答案 211.△ABC 中,若a cos A 2=b cos B 2=ccos C 2,则△ABC 的形状是________.答案 等边三角形12.在△ABC 中,lg(sin A +sin C )=2lgsin B -lg(sin C -sin A ),则该三角形的形状是________.答案 直角三角形 解析 由已知条件lg(sin A +sin C )+lg(sin C -sin A )=lgsin 2B , ∴sin 2C -sin 2A =sin 2B ,由正弦定理,可得c 2=a 2+b 2. 故三角形为直角三角形.13.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,B =π3,cos A =45,b = 3.(1)求sin C 的值; (2)求△ABC 的面积.答案 (1)3+4310 (2)36+935014.在△ABC 中,若b 2sin 2C +c 2sin 2B =2bc cos B cosC ,试判断三角形的形状. 解析 由正弦定理asin A=bsin B=csin C=2R (R 为△ABC 外接圆半径).将原等式化为8R 2sin 2B sin 2C =8R 2sin B sin C cos B cos C .∵sin B ·sin C ≠0,∴sin B sin C =cos B cos C . 即cos(B +C )=0.∴B +C =90°,即A =90°. 故△ABC 为直角三角形.15.在△ABC 中,求证:cos2A a 2-cos2B b 2=1a 2-1b2.证明 ∵左边=1-2sin 2A a 2-1-2sin 2Bb2=1a 2-1b 2-2(sin 2A a 2-sin 2B b2), 由正弦定理,得a sin A =bsin B ,∴sin 2A a 2-sin 2Bb2=0.∴原式成立. ►重点班·选作题16.在△ABC 中,sin A =34,a =10,边长c 的取值范围是( )A .(152,+∞)B .(10,+∞)C .(0,10)D .(0,403]答案 D17.(2012·浙江)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. 解析 (1)因为0<A <π,cos A =23,得sin A =1-cos 2A =53. 又5cos C =sin B =sin(A +C )=sin A cos C +cos A sin C =53cos C +23sin C ,所以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 =csin C ,得c = 3.设△ABC 的面积为S ,则S =12ac sin B =52.1.在△ABC 中,若b =1,c =3,∠C =2π3,则a =________.答案 1解析 在△ABC 中,由正弦定理,得1sin B=3sin2π3,解得sin B =12,因为b <c ,故角B 为锐角,所以B =π6,则A =π6.再由正弦定理或等腰三角形性质可得a =1.课时作业3 余弦定理1.在△ABC 中,sin 2A =sin 2B +sin B sinC +sin 2C ,则A 等于( ) A .30° B .60° C .120°D .150°答案 C解析 由正弦定理,得a 2=b 2+bc +c 2,由余弦定理,得cos A =b 2+c 2-a 22bc =-bc 2bc =-12.∴A =120°.2.若a ,b ,c 是△ABC 的三边,且c a 2+b2>1,则△ABC 一定是( ) A .直角三角形 B .等边三角形 C .锐角三角形 D .钝角三角形答案 D 解析 ∵c a 2+b2>1,即a 2+b 2<c 2,a 2+b 2-c 2<0,于是cos C =a 2+b 2-c 22ab<0.∴∠C 为钝角,即得△ABC 为钝角三角形.3.边长5、7、8的三角形的最大角与最小角的和是( ) A .90° B .120° C .135° D .150°答案 B解析 设中间的角大小为B ,由余弦定理,求得cos B =a 2+c 2-b 22ac =52+82-722×5×8=12.而0<B <π,∴B =π3.∴最大角与最小角的和是π-π3=2π3=120°.4.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( )A. 6 B .2 C. 3 D. 2答案 D5.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c .若a 2-b 2=3bc ,sin C =23sin B ,则A =( )A .30°B .60°C .120°D .150°答案 A解析 由sin C =23sin B ,可得c =23b ,由余弦定理,得cos A =b 2+c 2-a 22bc=-3bc +c 22bc =32,于是A =30°,故选A.6.在△ABC 中,已知a ∶b ∶c =3∶5∶7,则这个三角形最大角的外角是( ) A .30° B .60° C .90° D .120°答案 B解析 ∵a ∶b ∶c =3∶5∶7,∴可令a =3x ,b =5x ,c =7x (x >0),显然c 边最大.∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =9x 2+25x 2-49x 22·3x ·5x =-12.∴C =120°,∴其外角为60°.7.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则角B 的值为( )A.π6B.π3 C.π6或5π6D.π3或2π3答案 D解析 本题考查边角关系中余弦定理的应用.解斜三角形问题的关键是充分挖掘题中边角特征,选择合理的定理求解.因此(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,所以由余弦定理cos B =a 2+c 2-b 22ac ,得sin B =32,选D. 8.在△ABC 中,已知a cos A +b cos B =c cos C ,则△ABC 是( ) A .等腰三角形 B .直角三角形 C .等腰直角三角形 D .等边三角形答案 B解析 由a cos A +b cos B =c cos C ,得a ·b 2+c 2-a 22bc +b ·a 2+c 2-b 22ac =c ·b 2+a 2-c 22ab,化简得a 4+2a 2b 2+b 4=c 4,即(a 2+b 2)2=c 4.∴a 2+b 2=c 2或a 2+b 2=-c 2(舍去). 故△ABC 是直角三角形.9.若将直角三角形的三边增加同样的长度,则新三角形的形状是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .由增加的长度确定答案 A10.在△ABC 中,已知a =2,b =4,C =60°,则A =________. 答案 30°11.(2012·湖北)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若(a +b -c )(a +b +c )=ab ,则角C =________.答案2π3解析 ∵由(a +b -c )(a +b +c )=ab ,整理可得,a 2+b 2-c 2=-ab ,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab=-ab 2ab =-12,∴C =2π3. 12.已知△ABC 的三个内角A ,B ,C ,B =π3且AB =1,BC =4,则边BC 上的中线AD 的长为________.答案3解析 在△ABD 中,B =π3,BD =2,AB =1,则AD 2=AB 2+BD 2-2AB ·BD cos π3=3.所以AD = 3.13.在△ABC 中,三个角A ,B ,C 的对边边长分别为a =3,b =4,c =6,则bc cos A +ca cos B +ab cos C 的值为________.答案612解析 由余弦定理可得bc cos A +ca cos B +ab cos C =b 2+c 2-a 22+c 2+a 2-b 22+a 2+b 2-c 22=a 2+b 2+c 22=32+42+622=612.14.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,已知b 2=ac ,且a 2-c 2=ac -bc ,求∠A 的大小及b sin Bc的值. 解析 ∵b 2=ac ,又a 2-c 2=ac -bc ,∴b 2+c 2-a 2=bc .在△ABC 中,由余弦定理,得cos A =b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12,∴∠A =60°.在△ABC 中,由正弦定理,得sin B =b sin Aa. ∵b 2=ac ,∠A =60°,∴b sin B c =b 2sin60°ca =sin60°=32.故∠A =60°,b sin Bc 的值为32. 15.已知锐角三角形ABC 中,边a 、b 是方程x 2-23x +2=0的两根,角A 、B 满足2sin(A +B )-3=0,求角C 的度数,边c 的长度及△ABC 的面积.解析 由2sin(A +B )-3=0,得sin(A +B )=32. ∵△ABC 为锐角三角形,∴A +B =120°,∴C =60°. ∵a 、b 是方程x 2-23x +2=0的两个根, ∴a +b =23,ab =2.∴c 2=a 2+b 2-2ab cos C =(a +b )2-3ab =12-6=6. ∴c =6,S △ABC =12ab sin C =12·2·32=32.►重点班·选作题16.设△ABC 三边长分别为15,19,23,现将三边长各减去x 后,得一钝角三角形,则x 的范围为________.答案 (3,11)解析 由两边之和大于第三边,得 15-x +19-x >23-x ,∴x <11. ① 又因得到的三角形为钝角三角形, ∴(15-x )2+(19-x )2<(23-x )2.即x 2-22x +57<0,(x -3)(x -19)<0,3<x <19.② 由①、②可得3<x <11.17.在△ABC 中,已知c 4-2(a 2+b 2)c 2+a 4+a 2b 2+b 4=0,求角C . 解析 ∵c 4-2(a 2+b 2)c 2+a 4+a 2b 2+b 4=0, ∴[c 2-(a 2+b 2)]2-a 2b 2=0,∴c 2-(a 2+b 2)=±ab .∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =±12,∴C =120°或C =60°.1.已知△ABC 的三个内角为A 、B 、C ,所对的三边分别为a 、b 、c ,若三角形ABC 的面积为S =a 2-(b -c )2,则tan A2等于________.答案 14解析 本题考查余弦定理和解三角形等.由S =12bc sin A ,又S =a 2-b 2-c 2+2bc ,由余弦定理知a 2-b 2-c 2=-2bc ·cos A ⇒12bc sin A =-2bc cos A +2bc ⇒sin A =4(1-cos A )⇒2sin A 2cos A 2=4×2sin 2A 2⇒tan A 2=14. 2.在△ABC 中,A 、B 、C 满足A +C =2B ,且最大角与最小角的对边之比为(3+1)∶2,求A 、B 、C 的度数.解析 ∵⎩⎪⎨⎪⎧A +C =2B ,A +B +C =180°,∴B =60°.不妨设最大角为A ,则最小角为C . 由b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得 (b c)2=(a c)2+1-2·a c·cos B . 将a c =3+12及cos B =12代入,得b c =62. ∴sin B sin C =62,∴sin C =22.∵c <b ,∴C =45°,∴A =75°. 3.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,设f (x )=a 2x 2-(a 2-b 2)x -4c 2. (1)若f (1)=0且B -C =π3,求角C 的大小;(2)若f (2)=0,求角C 的取值范围.解析 (1)∵f (1)=0,∴a 2-(a 2-b 2)-4c 2=0. ∴b 2=4c 2,∴b =2c .∴sin B =2sin C . 又B -C =π3,∴sin(C +π3)=2sin C .∴sin C ·cos π3+cos C ·sin π3=2sin C .∴32sin C -32cos C =0,∴sin(C -π6)=0. 又-π6<C -π6<5π6,∴C =π6.(2)若f (2)=0,则4a 2-2(a 2-b 2)-4c 2=0.∴a 2+b 2=2c 2,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =c 22ab.又a 2+b 2-2ab =(a -b )2≥0,∴a 2+b 2≥2ab . 即2c 2=a 2+b 2≥2ab ,∴ab ≤c 2. ∴cos C ≥12,∴0<C ≤π3.课时作业4 正、余弦定理习题课1.在△ABC 中,若a =18,b =24,A =44°,则此三角形的情况为( ) A .无解 B .两解C .一解D .解的个数不确定答案 B2.若△ABC 的内角A 、B 、C 满足6sin A =4sin B =3sin C ,则cos B 等于( ) A.154 B.34 C.31516D.1116 答案 D3.在△ABC 中,若2cos B sin A =sin C ,则△ABC 的形状一定是( ) A .等腰直角三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形 D .等边三角形答案 C解析 方法一 在△ABC 中,A +B +C =180°. ∴C =180°-(A +B ),∴sin C =sin(A +B ). ∴已知条件可化为2sin A cos B =sin C =sin(A +B ). ∴sin(A -B )=0.又-π<A -B <π,∴A -B =0,∴A =B .∴△ABC 为等腰三角形.方法二 运用正、余弦定理将角的三角函数式化为边的等式.2·a 2+c 2-b 22ac ·a 2R =c 2R.整理,得a 2-b 2=0,∴a =b .∴△ABC 为等腰三角形.4.在三角形ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,且a >b >c ,若a 2<b 2+c 2,则∠A 的取值范围是( )A .(π2,π)B .(π4,π2)C .(π3,π2)D .(0,π2)答案 C解析 ∵a 2<b 2+c 2,∴b 2+c 2-a 2>0.∴cos A =b 2+c 2-a 22bc>0.∴A <90°.又∵a 边最大,∴A 角最大.∵A +B +C =180°,∴3A >180°. ∴A >60°,∴60°<A <90°.5.在△ABC 中,已知(b +c )∶(c +a )∶(a +b )=4∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( )A .6∶5∶4B .7∶5∶3C .3∶5∶7D .4∶5∶6答案 B解析 设b +c =4k ,c +a =5k ,a +b =6k (k >0),从而解出a =72k ,b =52k ,c =32k ,∴a ∶b ∶c =7∶5∶3.由正弦定理,得sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c =7∶5∶3.6.在△ABC 中,A ∶B =1∶2,C 的平分线CD 把三角形面积分为3∶2两部分,则cos A =( )A.13 B.12 C.34 D .0答案 C 解析∵CD 是∠C 的平分线,∴S △ACD S △BCD =12AC ·CD sinC 212BC ·CD sin C 2=AC BC =sin B sin A =32. ∵B =2A ,∴sin B sin A =sin2A sin A =2cos A =32.∴cos A =34.7.在钝角△ABC 中,a =1,b =2,则最大边c 的取值范围是( ) A .1<c <3B .2<c<3C.5<c <3 D .22<c <3答案 C8.三角形三边长为a ,b ,a 2+ab +b 2(a >0,b >0),则最大角为________. 答案 120°9.在△ABC 中,AB =2,AC =6,BC =1+3,AD 为边BC 上的高,则AD 的长是________. 答案310.已知△ABC 的面积为23,BC =5,A =60°,则△ABC 的周长是________. 答案 1211.已知等腰三角形的底边长为6,一腰长为12,则它的外接圆半径为________. 答案8155解析 cos A =b 2+c 2-a 22bc =122+122-622×12×12=78,∴sin A =1-cos 2A =158. ∴2R =asin A ,R =a 2sin A =8155. 12.已知△ABC 中,∠A =60°,最大边和最小边的长是方程3x 2-27x +32=0的两实根,那么BC 边长等于________.答案 7解析 ∵A =60°,所求为BC 边的长,而BC 即为角A 的对边,∴BC 边既非最大边也非最小边.不妨设最大边长为x 1,最小边长为x 2, 由题意得:x 1+x 2=9,x 1x 2=323. 由余弦定理,得BC 2=x 21+x 22-2x 1x 2cos A =(x 1+x 2)2-2x 1x 2-2x 1x 2cos A =92-2×323-2×323×cos60°=49.∴BC =7.13.在△ABC 中,已知BC =8,AC =5,三角形面积为12,则cos2C =________. 答案725解析 由题意得S △ABC =12·AC ·BC ·sin C =12,即12×8×5×sin C =12,则sin C =35. cos2C =1-2sin 2C =1-2×(35)2=725.14.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边为a ,b ,c ,若b =a cos C 且△ABC 的最大边长为12,最小角的正弦值为13.(1)判断△ABC 的形状; (2)求△ABC 的面积. 解析 (1)∵b =a cos C ,由正弦定理,得sin B =sin A cos C . 由A +B +C =π,得sin B =sin[π-(A +C )]=sin(A +C ). ∴sin(A +C )=sin A cos C .∴sin A cos C +cos A sin C =sin A cos C . ∴cos A sin C =0.∵0<A <π,0<C <π,∴sin C >0. ∴cos A =0,∴A =π2.∴△ABC 为直角三角形. (2)∵△ABC 的最大边长为12, 由第(1)问知,斜边a =12. 又∵△ABC 的最小角的正弦值为13,∴Rt △ABC 中最短直角边长为12×13=4.另一直角边长为122-42=8 2. ∴S △ABC =12×4×82=16 2.15.(2013·天津)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .已知b sin A =3c sin B ,a =3,cos B =23.(1)求b 的值;(2)求sin(2B -π3)的值.解析 (1)在△ABC 中,由a sin A =bsin B,可得b sin A =a sin B .又由b sin A =3c sin B ,可得a =3c ,又a =3,故c =1. 由b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,cos B =23,可得b = 6.(2)由cos B =23,得sin B =53,进而得cos2B =2cos 2B -1=-19,sin2B =2sin B cos B =459.所以sin(2B -π3)=sin2B cos π3-cos2B sin π3=45+318.课时作业5 应用举例(第1课时)1.若P在Q的北偏东44°50′,则Q在P的( )A.东偏北45°10′B.东偏北45°50′C.南偏西44°50′ D.西偏南45°50′答案 C2.在某次测量中,在A处测得同一方向的B点的仰角为60°,C点的俯角为70°,则∠BAC等于( )A.10° B.50°C.120° D.130°答案 D3.一只船速为2 3 米/秒的小船在水流速度为2米/秒的河水中行驶,假设两岸平行,要想使过河时间最短,则实际行驶方向与水流方向的夹角为( )A.120° B.90°C.60° D.30°答案 B4.江岸边有一炮台高30 m,江中有两条船,由炮台顶部测得俯角分别为45°和30°,而且两条船与炮台底部连线成30°角,则两条船相距( )A.10 3 m B.100 3 mC.2030 m D.30 m答案 D解析设炮台顶部为A,两条船分别为B、C,炮台底部为D,可知∠BAD=45°,∠CAD =60°,∠BDC=30°,AD=30.分别在Rt△ADB,Rt△ADC中,求得DB=30,DC=30 3.在△DBC中,由余弦定理,得BC2=DB2+DC2-2DB·DC cos30°,解得BC=30.5.某人向正东方向走x km后,他向右转150°,然后朝新方向走3 km,结果他离出发点恰好 3 km,那么x的值为( )A. 3 B.2 3C.23或 3 D.3答案 C6.两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离都等于a km,灯塔A在观察站C的北偏东20°,灯塔B在观察站C的南偏东40°,则灯塔A与灯塔B的距离为( )A.a km B.3a kmC.2a km D.2a km答案 B7.海上有A、B、C三个小岛,已知A、B相距10海里,从A岛望C岛和B岛成60°的视角,从B岛望C岛和A岛成75°的视角,则B、C的距离是( )A.10 3 海里 B.1063海里C.5 2 海里D.5 6 海里答案 D8.如图所示,设A、B两点在河的两岸,一测量者在A所在的河岸边选定一点C,测出AC 的距离为50 m,∠ACB=45°,∠CAB=105°后,就可以计算A、B两点的距离为( ) A.50 2 m B.50 3 mC.25 2 m D.2522m答案 A9.一船向正北航行,看见正西方向有相距10海里的两个灯塔恰好与它在一条直线上,继续航行半小时后,看见一灯塔在船的南偏西60°方向上,另一灯塔在船的南偏西75°方向上,则这艘船的速度是每小时( )A.5 海里B.5 3 海里C.10 海里D.10 3 海里答案 D10.已知船A在灯塔C北偏东85°且到C的距离为2 km,船B在灯塔C西偏北25°且到C的距离为 3 km,则A,B两船的距离为( )A.2 3 km B.3 2 kmC.15 kmD.13 km答案 D11.一船以24 km/h的速度向正北方向航行,在点A处望见灯塔S在船的北偏东30°方向上,15 min 后到点B 处望见灯塔在船的北偏东65°方向上,则船在点B 时与灯塔S 的距离是________km.(精确到0.1 km)答案 5.212.如图,为了测量河的宽度,在一岸边选定两点A ,B ,望对岸的标记物C ,测得∠CAB =30°,∠CBA =75°,AB =120 m ,则河的宽度是________m.答案 6013.已知船在A 处测得它的南偏东30°的海面上有一灯塔C ,船以每小时30海里的速度向东南方向航行半小时后到达B 点,在B 处看到灯塔在船的正西方向,问这时船和灯塔相距________海里.答案563-1214.A 、B 是海平面上的两个点,相距800 m ,在A 点测得山顶C 的仰角为45°,∠BAD =120°,又在B 点测得∠ABD =45°,其中D 是点C 到水平面的垂足,求山高CD .解析如图,由于CD ⊥平面ABD ,∠CAD =45°,所以CD =AD . 因此,只需在△ABD 中求出AD 即可.在△ABD 中,∠BDA =180°-45°-120°=15°. 由AB sin15°=ADsin45°,得AD =AB ·sin45°sin15°=800×226-24=800(3+1)(m).∵CD ⊥平面ABD ,∠CAD =45°, ∴CD =AD =800(3+1)≈2 186(m). 答:山高CD 为2 186 m.15.如图所示,海中小岛A 周围38海里内有暗礁,一船正向南航行,在B 处测得小岛A 在船的南偏东30°,航行30海里后,在C 处测得小岛在船的南偏东45°,如果此船不改变航向,继续向南航行,有无触礁的危险?思路分析 船继续向南航行,有无触礁的危险,取决于A 到直线BC 的距离与38海里的大小,于是我们只要先求出AC 或AB 的大小,再计算出A 到BC 的距离,将它与38海里比较大小即可.解析 在△ABC 中,BC =30,B =30°,∠ACB =135°, ∴∠BAC =15°.由正弦定理BC sin A =AC sin B ,即30sin15°=AC sin30°.∴AC =60cos15°=60cos(45°-30°)=60(cos45°cos30°+sin45°sin30°)=15(6+2). ∴A 到BC 的距离d =AC sin45°=15(3+1)≈40.98海里>38海里,所以继续向南航行,没有触礁危险.1.一船以4 km/h 的速度沿着与水流方向成120°的方向航行,已知河水流速为2 km/h ,则经过 3 h 后,该船实际航行为( )A .215 kmB .6 km C.84 km D .8 km答案 B 2.如图,为了测量正在海面匀速行驶的某航船的速度,在海岸上选取距离1千米的两个观察点C 、D ,在某天10∶00观察到该航船在A 处,此时测得∠ADC =30°,2分钟后该船行驶至B 处,此时测得∠ACB =60°,∠BCD =45°,∠ADB =60°,则船速为________(千米/分钟).答案64解析 在△BCD 中,∠BDC =30°+60°=90°,CD =1,∠BCD =45°, ∴BC = 2.在△ACD 中,∠CAD =180°-(60°+45°+30°)=45°, ∴CDsin45°=AC sin30°,AC =22.在△ABC 中,AB 2=AC 2+BC 2-2AC ×BC ×cos60°=32,∴AB =62,∴船速为622=64 千米/分钟.3.如图,A ,B 是海面上位于东西方向相距5(3+3)海里的两个观测点.现位于A 点北偏东45°,B 点北偏西60°的D 点有一艘轮船发出求救信号,位于B 点南偏西60°且与B 点相距20 3 海里的C 点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/小时,该救援船到达D 点需要多长时间?答案 救船到达D 点需要1小时.解析 由题意知AB =5(3+3)(海里),∠DBA =90°-60°=30°,∠DAB =90°-45°=45°,∴∠ADB =180°-(45°+30°)=105°. 在△DAB 中,由正弦定理,得DB sin ∠DAB =ABsin ∠ADB.∴DB =AB ·sin∠DAB sin ∠ADB =53+3·sin45°sin105°=53+3·sin45°sin45°cos60°+cos45°sin60°=533+13+12=103(海里).又∠DBC =∠DBA +∠ABC =30°+(90°-60°)=60°,BC =203(海里), 在△DBC 中,由余弦定理,得CD 2=BD 2+BC 2-2BD ·BC ·cos∠DBC=300+1 200-2×103×203×12=900.∴CD =30(海里),则需要的时间t =3030=1(小时).答:救援船到达D 点需要1小时. 4.如图所示,a是海面上一条南北向的海防警戒线,在a上点A处有一个水声监测点,另两个监测点B、C分别在A的正东方20 km处和54 km处.某时刻,监测点B收到发自静止目标P的一个声波,8 s后监测点A、20 s后监测点C相继收到这一信号.在当时的气象条件下,声波在水中的传播速度是1.5 km/s.(1)设A到P的距离为x km,用x表示B,C到P的距离,并求x的值;(2)求静止目标P到海防警戒线a的距离.(结果精确到0.01 km)答案(1)PB=x-12 km,PC=18+x km 132 7(2)17.71 km课时作业6 应用举例(第2课时)正、余弦定理的综合应用1.已知方程x 2sin A +2x sin B +sin C =0有重根,则△ABC 的三边a 、b 、c 满足关系式( ) A .b =ac B .b 2=ac C .a =b =c D .c =ab答案 B解析 由Δ=0,得4sin 2B -4sin A sinC =0,结合正弦定理得b 2=ac . 2.在△ABC 中,已知A =30°,且3a =3b =12,则c 的值为( ) A .4 B .8 C .4或8 D .无解答案 C解析 由3a =3b =12,得a =4,b =43,利用正弦定理可得B 为60°或120°,从而解出c 的值.3.在△ABC 中,A =60°,AB =2,且△ABC 的面积S △ABC =32,则边BC 的长为( ) A. 3 B .3 C.7 D .7答案 A 解析 由S △ABC =32,得12AB ·AC sin A =32. 即12×2AC ×32=32,∴AC =1,由余弦定理,得 BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos A =22+12-2×2×1×12=3.∴BC = 3.4.在△ABC 中,2a cos B =c ,则△ABC 是( ) A .等腰三角形 B .直角三角形 C .等腰直角三角形 D .等边三角形答案 A解析 方法一 由余弦定理,得2a a 2+c 2-b 22ac=c .所以a 2+c 2-b 2=c 2.则a =b .则△ABC是等腰三角形.方法二 由正弦定理,得2×2R sin A cos B =2R sin C ,即2sin A cos B =sin C .又sin(A +B )+sin(A -B )=2sin A cos B ,所以sin(A +B )+sin(A -B )=sin C .又A +B +C =π,所以sin(A +B )=sin C .所以sin(A -B )=0.又0<A <π,0<B <π,则-π<A -B <π.所以有A =B ,则△ABC 是等腰三角形.讲评 方法一是转化为三角形的边的关系,利用代数运算获得三角形的关系式;方法二是转化为三角形的角的关系,利用三角函数知识获得了三角形的角的关系.方法二中,如果没有想到等式sin(A +B )+sin(A -B )=2sin A cos B ,那么就会陷入困境.由于受三角函数知识的限制,提倡将已知条件等式转化为边的关系来判断三角形的形状.5.(2013·安徽)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.π3 B.2π3 C.3π4D.5π6答案 B解析 ∵3sin A =5sin B ,∴3a =5b .① 又b +c =2a ,②∴由①②可得,a =53b ,c =73b .∴cos C =b 2+a 2-c 22ab=b 2+53b 2-73b 22×53b 2=-12.∴C =23π.6.已知锐角三角形的边长分别是3,5,x ,则x 的取值范围是( ) A .1<x < 5 B .4<x <30 C .1<x <4 D .4<x <34答案 D解析 若5最大,则32+x 2-52>0,得x >4. 若x 最大,则32+52-x 2>0,得0<x <34. 又2<x <8,则4<x <34.7.在△ABC 中,已知sin A ∶sin B =2∶1,c 2=b 2+2bc ,则三内角A 、B 、C 的度数依次是________.答案 45°、30°、105°解析 ∵a =2b ,a 2=b 2+c 2-2bc cos A . ∴2b 2=b 2+c 2-2bc cos A ,又∵c 2=b 2+2bc , ∴cos A =22,A =45°,sin B =12,B =30°,∴C =105°.8.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c .若(3b -c )cos A =a cos C ,则cos A =______.答案33解析 由正弦定理,得(3sin B -sin C )cos A =sin A cos C . 化简得3sin B cos A =sin(A +C ). ∵0<sin B ≤1,∴cos A =33. 9.设锐角三角形ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,a =2b sin A . (1)求B 的大小;(2)若a =33,c =5,求b .解析 (1)由a =2b sin A ,得sin A =2sin B sin A ,所以sin B =12.由△ABC 为锐角三角形,得B =π6.(2)根据余弦定理,得b 2=a 2+c 2-2a cos B =27+25-45=7,所以b =7.10.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cos A =-12,又A ∈(0,π),故A =120°.(2)由(1)得sin 2A =sin 2B +sin 2C +sin B sin C . 又sin B +sin C =1,得sin B =sin C =12.因为0°<B <90°,0°<C <90°,故B =C . 所以△ABC 是等腰的钝角三角形.11.在△ABC 中,已知B =45°,D 是BC 边上的一点,AD =10,AC =14,DC =6,求AB 的长.解析 在△ADC 中,AD =10,AC =14,DC =6,由余弦定理,得cos ∠ADC =AD 2+DC 2-AC 22AD ·DC =100+36-1962×10×6=-12.∴∠ADC =120°,∠ADB =60°.在△ABD 中,AD =10,∠B =45°,∠ADB =60°, 由正弦定理,得AB sin ∠ADB =ADsin B. ∴AB =AD ·sin∠ADB sin B =10sin60°sin45°=10×3222=5 6.12.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,设S 为△ABC 的面积,满足S =34(a 2+b 2-c 2). (1)求角C 的大小;(2)求sin A +sin B 的最大值.解析 (1)由题意可知12ab sin C =34·2ab cos C ,所以tan C = 3.因为0<C <π,所以C =π3.(2)由已知sin A +sin B =sin A +sin(π-C -A ) =sin A +sin(2π3-A )=sin A +32cos A +12sin A=3sin(A +π6)≤ 3.当△ABC 为正三角形时取等号, 所以sin A +sin B 的最大值是 3.13.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)求sin B +sin C 的最大值.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cos A =-12,A =120°.(2)由(1),得sin B +sin C =sin B +sin(60°-B ) =32cos B +12sin B =sin(60°+B ). 故当B =30°时,sin B +sin C 取得最大值1. ►重点班·选作题14.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知cos2C =-14.(1)求sin C 的值;(2)当a =2,2sin A =sin C 时,求b 及c 的长.解析 (1)因为cos2C =1-2sin 2C =-14,及0<C <π,所以sin C =104.(2)当a =2,2sin A =sin C 时, 由正弦定理a sin A =csin C,得c =4.由cos2C =2cos 2C -1=-14,及0<C <π得cos C =±64.由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得b 2±6b -12=0,解得b =6或2 6.所以⎩⎨⎧b =6,c =4.或⎩⎨⎧b =26,c =4.1.(2013·辽宁)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若a sin B cos C +c sin B cos A =12b ,且a >b ,则∠B =( ) A.π6 B.π3 C.2π3D.5π6答案 A解析 根据正弦定理,得a sin B cos C +c sin B cos A =12b 等价于sin A cos C +sin C cos A =12,即sin(A +C )=12.又a >b ,∴∠A +∠C =5π6,∴∠B =π6.故选A 项.2.(2012·北京)在△ABC 中,若a =2,b +c =7,cos B =-14,则b =________.答案 4解析 由余弦定理,得cos B =a 2+c 2-b 22ac =4+7-b 2-b 22×2×7-b =-14,解得b =4.3.(2011·湖北)设△ABC 的内角,A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若(a +b -c )(a +b +c )=ab ,则角C =________.答案2π3解析 ∵由(a +b -c )(a +b +c )=ab ,整理,可得a 2+b 2-c 2=-ab .∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =-ab 2ab =-12,∴C =2π3.4.(2013·北京)在△ABC 中,a =3,b =26,∠B =2∠A . (1)求cos A 的值; (2)若c 的值.解析 (1)因为a =3,b =26,∠B =2∠A , 所以在△ABC 中,由正弦定理,得3sin A =26sin2A. 所以2sin A cos A sin A =263.故cos A =63.(2)由(1)知,cos A =63,所以sin A =1-cos 2A =33. 又因为∠B =2∠A ,所以cos B =2cos 2A -1=13.所以sin B =1-cos 2B =223. 在△ABC 中,sin C =sin(A +B )=sin A cos B +cos A sin B =539.所以c =a sin Csin A=5.5.(2013·江西)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知cos C +(cos A -3sin A )cos B =0.(1)求角B 的大小;(2)若a +c =1,求b 的取值范围.解析 (1)由已知得-cos(A +B )+cos A cos B -3sin A cos B =0,即有sin A sin B -3sin A cos B =0.因为sin A ≠0,所以sin B -3cos B =0.又cos B ≠0,所以tan B =3,又0<B <π,所以B =π3.(2)由余弦定理,有b 2=a 2+c 2-2ac cos B . 因为a +c =1,cos B =12,所以b 2=3(a -12)2+14.又0<a <1,于是有14≤b 2<1,即12≤b <1.6.(2013·四川)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2cos 2A -B2cos B -sin(A -B )sin B +cos(A +C )=-35,(1)求cos A 的值;(2)若a =42,b =5,求向量BA →在BC →方向上的投影. 解析 (1)由2cos2A -B2cos 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 =-35,0<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.由题知a >b ,则A >B ,故B =π4. 根据余弦定理,有(42)2=52+c 2-2×5c ×(-35),解得c =1或c =-7(舍去).。
[最新]人教版高中数学(理)必修五3-3-1同步检测同步练习及答案解析
角形内部区域 (不包括边界 )可用不等式表示为 ________.
9.点 P(1,a)到直线 x-2y+2=0 的距离为 3 55,且 P 在 3x+y-3>
0 表示的区域内,求 a 值. 10.经过点 P(0,- 1)作直线 l,若直线 l 与连结 A(1,- 2)、B(2,1) 的线段总有公共点,求直线 l 的斜率 k 的取值范围.
5.[答案 ] B[ 解析 ] 将( ±1,0)代入均满
足知选 B.
6.[答案 ] B[ 解析 ] 如图 ∵(x- y+1)(x+y+1)≥0 表示如图 (1) 所示的对顶角形区域.且两直线交于 点 A(-1,0).故添加条件- 1≤x≤4 后 表示的区域如图 (2). [ 点评 ] 一般地 (a1x+ b1y+ c)(a2x+b2y +c)≥0(ai,bi 不同时为 0,i =1,2)表示一对顶区域. 7.[答案 ] 0<m<3 [ 解析 ] 将点 (0,0)和(-1,1)代入不等式中解出 0<m<3.
10.[解析 ] 由题意知直线 l 斜率存在,设 为 k.则可设直线 l 的方程为 kx-y-1=0,
由题知: A、B 两点在直线 l 上或在直线
l 的两侧,所以有:
( k+ 1)(2k- 2)≤ 0 ∴- 1≤k≤1.
[ 点评 ] 另外参考解法有
① kPA≤k≤kPB.数形结合法. ②直线 l :y=kx-1,与线段 AB:y=3x-5(1≤x≤2)有公共点
8.[答案 ]
x+2y<2 2x+y>2 x-y<3
文档来源于网络,版权属原作者所有,如有侵权请联系删除。
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|1-2a+2| 3 5
9.[答案 ] 3 [ 解析 ] 由条件知,
2019学年人教版高中数学 必修五同步练习及答案1.1.1 正弦定理
(人教版)精品数学教学资料1.1.1 正弦定理一、选择题1.在ABC ∆中,10a =,60B =o ,45C =o ,则c =( )A .103+B .10(31)-C .10(31)+D .103 2.在ABC ∆中,下列关系式中一定成立的是 ( )A .sin a b A >B .sin a b A =C .sin a b A <D .sin a b A ≥3. 在ABC ∆中,已知60A =o ,13a =,则sin sin sin a b c A B C++=++ ( ) A .833 B .2393 C .2633D .23 4. 在ABC ∆中,已知22tan tan a B b A =,则此三角形是 ( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .直角或等腰三角形5. 在锐角ABC ∆中,已知4AB =u u u u r ,1AC =u u u u r ,3ABC S ∆=,则AB AC u u u r u u u r g 的值为( )A .2-B .2C .4±D .2±6. 在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且4a =,5b c +=, tan tan 33tan tan B C B C ++=g ,则ABC ∆的面积为 ( )A .34B .33C .334D .34二、填空题7.在ABC ∆中,若1b =,3c =,C =2π3,则a =________.8.已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边.若a =1,b =3,A +C =2B ,则sin C =________.三、解答题9.根据下列条件,解ABC ∆.(1)已知4b =,8c =,30B =o ,解此三角形;(2)已知45B =o ,75C =o ,2b =,解此三角形.10. 在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,若2a =,4C π=,25cos 25B =, 求ABC ∆的面积S .1.1.1正弦定理 一、选择题1.B2.D3.B4.D5.B6.C二、填空题7.1 8. 1三、解答题9. 解:(1)由正弦定理得sin 8sin 30sin 14c B C b ===o由c b >知30150C <<o o ,得90C =o 从而60A =o ,2243a c b =-=(2)由180+=A B C +o 得60A =o ∵sin sin a b A B= ∴sin 2sin 606sin sin 45b A a B ===o o 同理sin 2sin 7531sin sin 45b Cc B ===+oo 10. 解:由2cos 2cos 12B B =-知43cos 2155B =⨯-= 又0B π<<,得24sin 1cos 5B B =-= sin sin[()]sin()A BC B C π∴=-+=+ 72sin cos cos sin 10B C B C =+=在ABC ∆中,由sin sin a c A C =知sin 10sin 7a C c A == 111048sin 222757S ac B ∴==⨯⨯⨯=.。
高中数学必修5第3章3.1.2同步训练及解析
人教A 高中数学必修5同步训练1.已知a >b ,c >d ,且c 、d 不为0,那么下列不等式成立的是( )A .ad >bcB .ac >bdC .a -c >b -dD .a +c >b +d答案:D2.已知a <b ,那么下列式子中,错误的是( )A .4a <4bB .-4a <-4bC .a +4<b +4D .a -4<b -4答案:B3.若2<x <6,1<y <3,则x +y ∈________.答案:(3,9)4.已知a >b >0,证明:1a 2<1b 2. 证明:∵a >b >0,∴a 2>b 2>0⇒a 2b 2>0⇒1a 2b 2>0⇒a 2·1a 2b 2>b 2·1a 2b 2⇒1b 2>1a 2⇒1a 2<1b2. 一、选择题1.已知a >b ,ac <bc ,则有( )A .c >0B .c <0C .c =0D .以上均有可能 答案:B2.下列命题正确的是( )A .若a 2>b 2,则a >bB .若1a >1b,则a <b C .若ac >bc ,则a >b D .若a <b , 则a <b解析:选D.A 错,例如(-3)2>22;B 错,例如12 >1-3;C 错,例如当c =-2,a =-3,b =2时,有ac >bc ,但a <b .3.设a ,b ∈R ,若a -|b |>0,则下列不等式中正确的是( )A .b -a >0B .a 3+b 3<0C .b +a <0D .a 2-b 2>0解析:选D.利用赋值法,令a =1,b =0,排除A ,B ,C.4.若b <0,a +b >0,则a -b 的值( )A .大于零B .大于或等于零C .小于零D .小于或等于零解析:选A.∵b <0,∴-b >0,由a +b >0,得a >-b >0.5.若x >y ,m >n ,则下列不等式正确的是( )A .x -m >y -nB .xm >ymC.x y >y mD .m -y >n -x 解析:选D.将x >y 变为-y >-x ,将其与m >n 左右两边分别相加,即得结论.6.若x 、y 、z 互不相等且x +y +z =0,则下列说法不正确的为( )A .必有两数之和为正数B .必有两数之和为负数C .必有两数之积为正数D .必有两数之积为负数答案:C二、填空题7.若a >b >0,则1a n ________1b n (n ∈N ,n ≥2).(填“>”或“<”) 答案:<8.设x >1,-1<y <0,试将x ,y ,-y 按从小到大的顺序排列如下:________. 解析:∵-1<y <0,∴0<-y <1,∴y <-y ,又x >1,∴y <-y <x .答案:y <-y <x9.已知-π2≤α<β≤π2,则α+β2的取值范围为__________. 解析:∵-π2≤α<β≤π2, ∴-π4≤α2<π4,-π4<β2≤π4. 两式相加,得-π2<α+β2<π2. 答案:(-π2,π2) 三、解答题10.已知c >a >b >0,求证:a c -a >b c -a. 证明:∵c >a ,∴c -a >0,又∵a >b ,∴a c -a >b c -a. 11.已知2<m <4,3<n <5,求下列各式的取值范围:(1)m +2n ;(2)m -n ;(3)mn ;(4)m n. 解:(1)∵3<n <5,∴6<2n <10.又∵2<m <4,∴8<m +2n <14.(2)∵3<n <5,∴-5<-n <-3,又∵2<m <4.∴-3<m -n <1.(3)∵2<m <4,3<n <5,∴6<mn <20.(4)∵3<n <5,∴15<1n <13, 由2<m <4,可得25<m n <43. 12.已知-3<a <b <1.-2<c <-1.求证:-16<(a -b )c 2<0.证明:∵-3<a <b <1,∴-4<a -b <0,∴0<-(a -b )<4.又-2<c <-1,∴1<c 2<4.∴0<-(a -b )c 2<16.∴-16<(a -b )c 2<0.关于数学名言警句大全1、数学家本质上是个着迷者,不迷就没有数学。
人教A版高中数学必修五同步练测:3.1不等关系与不等式(含答案详解).docx
3.1 不等关系与不等式(数学人教实验A 版必修5)1)足4-)3.1 不等关系与不等式(数学人教实验A 版必修5)答题纸得分:一、选择题二、填空题 5.6. 三、解答题 7. 8.10.3.1 不等关系与不等式(数学人教实验A 版必修5)参考答案一、选择题1.C 解析:若a<b<0,则a 2>b 2,故A 错;若0<a <b ,则b a >ab,故D 错;若ab>0,则a 2b<ab 2,故B 错.2.B 解析:∵1a <1b<0,∴b<a<0,∴a+b<0<ab ,|b|>|a|,∴a 2<b 2,故①④正确. 3.C 解析:∵a>b ,c 2+1>0,∴21a c +>21bc +. 4.C 解析:∵c<a 且ac<0,∴c<0<a.但b 的符号不确定,∴当b=0时,cb 2=ab 2=0,∴cb 2<ab 2不一定成立.二、填空题5.-3<α-|β|<3 解析:∵ -4<β<2,∴ 0≤|β|<4.∴ -4<-|β|≤0.∴ -3<α-|β|<3.6.3 解析:由bc-ad>0得bc>ad ,又ab>0,∴bc ab >ad ab ,即c a >d b ,∴c a -d b>0,故①正确;由ab>0,c a -d b >0,得ab -⎛⎫⎪⎝⎭c d a b >0,即bc-ad>0,故②正确;由c a -d b >0,得bc adab->0,∵bc-ad>0,∴ab>0,故③正确. 三、解答题7. 解法1:整体代换.令f (3)=9a+b=m (a+b )+n (4a+b )=(m+4n )a+(m+n )b ,则49,1,m n m n +=⎧⎨+=⎩解得5,38,3m n ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩即f (3)=53-(a+b )+83(4a+b ).因为1≤a+b ≤2,2≤4a+b ≤3,所以2≤f (3)≤193,即f (3)的范围是1923⎡⎤⎢⎥⎣⎦,. 解法2:巧妙换元.令a+b=x ,4a+b=y ,则a=3y x -,b=43x y-,1≤x ≤2,2≤y ≤3. 因为f (3)=9a+b=853y x-,6≤8y-5x ≤19, 所以2≤f (3)≤193,即f (3)的范围是1923⎡⎤⎢⎥⎣⎦,. 8.解:c −b =4−4a +a 2=(2−a )2≥0,∴c ≥b . 又{b +c =6−4a +3a 2,①c −b =4−4a +a 2,②由①-②,得2b =2+2a 2,即b =1+a 2.∵ 1+a 2−a =(a −12)2+34 >0,∴ 1+a 2>a ,∴b >a ,∴c ≥b >a .9. 证明:假设(1-a )b>14,(1-b )c>14,(1-c )a>14, 1a -b )2≥0,展开得(1)2a b -+(1)a b ->12. 同理可得(1)2b c -+>12,(1)2c a -+>12. ∴(1)2a b -++(1)2b c -++(1)2c a -+>32,即32>32,互相矛盾. ∴原结论成立.10. 证明:∵ (b-c )2≥0,∴ b 2+c 2-2bc ≥0,即b 2+c 2≥2bc.又a>0,∴a (b 2+c 2)≥2abc.同理b (c 2+a 2)≥2abc ,c (a 2+b 2)≥2abc.∵a ,b ,c 不全相等,∴以上三个式子中至少有一个式子取不到等号. 故a (b 2+c 2)+b (c 2+a 2)+c (a 2+b 2)>6abc.。
人教版A高中必修5数学试题第3章3.1.1同步训练及解析
1人教A 高中数学必修5同步训练1.实数x 大于10,用不等式表示为( )A .x <10B .x ≤10C .x >10D .x ≥10答案:C2.设a =3x 2-x +1,b =2x 2+x ,x ∈R ,则( )A .a >bB .a <bC .a ≥bD .a ≤b解析:选C.∵a -b =x 2-2x +1=(x -1)2≥0,∴a ≥b .3.某品牌酸奶的质量检查规定:酸奶中脂肪的含量f 应不少于2.5%,蛋白质的含量p 应不少于2.3%,则上述关系可用不等式组表示为________.答案:⎩⎪⎨⎪⎧f ≥2.5%p ≥2.3% 4.比较x 6+1与x 4+x 2的大小,其中x ∈R .解:x 6+1-(x 4+x 2)=x 6-x 4-x 2+1=x 4(x 2-1)-(x 2-1)=(x 2-1)(x 4-1)=(x 2-1)2(x 2+1)≥0.∴当x =±1时,x 6+1=x 4+x 2;当x ≠±1时,x 6+1>x 4+x 2.综上所述,x 6+1≥x 4+x 2,当且仅当x =±1时取等号.一、选择题1.某隧道入口竖立着“限高4.5米”的警示牌,是指示司机要想安全通过隧道,应使车载货物高度h 满足关系为( )A .h <4.5B .h >4.5C .h ≤4.5D .h ≥4.5答案:C2.实数x 的绝对值不大于2,则可用不等式表示为( )A .|x |>2B .|x |≥2C .|x |<2D .|x |≤2答案:D3.下列不等式中不成立的是( )A .-1>-2B .-1<2C .-1≥-1D .-1≤-2答案:D4.某高速公路对行驶的各种车辆的速度v 的最大限速为120 km/h ,行驶过程中,同一车道上的车间距d 不得小于10 m ,则可用不等式表示为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧v ≤120(km/h )d ≥10(m ) B .v ≤120(km/h)或d ≥10(m)2 C .v ≤120(km/h) D .d ≥10(m)答案:A5.若A =a 2+3ab ,B =4ab -b 2,则A 、B 的大小关系是( )A .A ≤B B .A ≥BC .A <B 或A >BD .A >B解析:选B.∵A -B =a 2+3ab -(4ab -b 2)=(a -b 2)2+34b 2≥0, ∴A ≥B .6.已知M =x 2+y 2-4x +2y ,N =-5,若x ≠2或y ≠-1,则( )A .M >NB .M <NC .M =ND .不能确定解析:选A.∵M =x 2+y 2-4x +2y=(x -2)2+(y +1)2-5>-5=N ,∴M >N .二、填空题7.一个棱长为2的正方体的上底面有一点A ,下底面有一点B ,则A 、B 两点间的距离d 满足的不等式为________.解析:最短距离是棱长2,最长距离是正方体的体对角线长2 3.故2≤d ≤2 3.答案:2≤d ≤2 38.若a >b >0,则1a ________1b. 解析:∵1a -1b =b -a ab,b -a <0,ab >0, ∴b -a ab<0, ∴1a <1b. 答案:<9.若实数a >b ,则a 2-ab ________ba -b 2.(填“>”或“<”)解析:因为(a 2-ab )-(ba -b 2)=(a -b )2,又a >b ,所以(a -b )2>0,即a 2-ab >ba -b 2. 答案:>三、解答题10.有粮食和石油两种物资,可用轮船与飞机两种方式运输,每天每艘轮船和每架飞机运输效果如下表:满足的所有不等关系的不等式.解:设需要安排x 艘轮船和y 架飞机.则⎩⎪⎨⎪⎧ 300x +150y ≥2000,250x +100y ≥1500,x ∈N ,y ∈N ,即⎩⎪⎨⎪⎧ 6x +3y ≥40,5x +2y ≥30,x ∈N ,y ∈N . 11.在等比数列{a n }和等差数列{b n }中,a 1=b 1>0,a 3=b 3>0,a 1≠a 3,试比较a 5与b 53 的大小.解:设等比数列{a n }的公比为q ,等差数列{b n }的公差为d ,∵a 1=b 1>0,a 3=a 1q 2,b 3=b 1+2d ,又a 3=b 3,∴a 1q 2=a 1+2d ,∴2d =a 1(q 2-1).∵a 1≠a 3,∴q 2≠1.而b 5-a 5=(a 1+4d )-a 1q 4=a 1+2a 1(q 2-1)-a 1q 4=-a 1q 4+2a 1q 2-a 1=-a 1(q 2-1)2<0,∴b 5<a 5.12.某单位组织职工去某地参观学习需包车前往.甲车队说:“如领队买全票一张,其余人可享受7.5折优惠”.乙车队说:“你们属团体票,按原价的8折优惠”.这两车队的原价、车型都是一样的,试根据单位去的人数,比较两车队的收费哪家更优惠.解:设该单位有职工n 人(n ∈N *),全票价为x 元,坐甲车需花y 1元,坐乙车需花y 2元,则y 1=x +34x (n -1) =14x +34xn , y 2=45nx . 所以y 1-y 2=14x +34xn -45nx =14x -120nx =14x (1-n 5). 当n =5时,y 1=y 2;当n >5时,y 1<y 2;当0<n <5时,y 1>y 2.因此当单位去的人数为5时,两车队收费相同;多于5人时,选甲车队更优惠;少于5人时,选乙车队更优惠.。
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人教版高中数学必修精品教学资料
3-3-1同步检测
1.不在3x +2y <6表示的平面区域内的点是( )
A .(0,0)
B .(1,1)
C .(0,2)
D .(2,0)
2.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧ y <x ,x +y ≤1y ≥3.
,表示的区域为D ,点P 1(0,-2),点P 2(0,0),则
( )
A .P 1∉D ,P 2∉D
B .P 1∉D ,P 2∈D
C .P 1∈
D ,P 2∉D D .P 1∈D ,P 2∈D
3已知点P (x 0,y 0)和点A (1,2)在直线l :3x +2y -8=0的异侧,则
A .3x 0+2y 0>0
B .3x 0+2y 0<0
C .3x 0+2y 0<8
D .3x 0+2y 0>8 4.横坐标与纵坐标都是整数的点称作整点.
不等式组⎩⎪⎨⎪⎧ 4x +3y <12x -y ≤-1y ≥0表示的平面区域内整点个数是( )
A .5
B .6
C .7
D .8
5.不等式x 2-y 2≥0表示的平面区域是( )
6.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧
(x -y +1)(x +y +1)≥0-1≤x ≤4表示的平面区域是( ) A .两个三角形
B .一个三角形
C .梯形
D .等腰梯形
7.不等式|2x -y +m |<3表示的平面区域内包含点(0,0)和点 (-1,1),则m 的取值范围是________.
8.用三条直线x +2y =2,2x +y =2,x -y =3围成一个三角形,则三角形内部区域(不包括边界)可用不等式表示为________.
9.点P (1,a )到直线x -2y +2=0的距离为355,且P 在3x +y -3>0
表示的区域内,求a 值.
10.经过点P (0,-1)作直线l ,若直线l 与连结A (1,-2)、B (2,1)的线段总有公共点,求直线l 的斜率k 的取值范围.
3.3.1详解答案
1.[答案] D[解析] 将点的坐标代入不等式中检验可知,只有(2,0)点不满足3x +2y <6.
2.[答案] A[解析] P 1点不满足y ≥
3.P 2点不满足y <x .∴选A.
3.[答案] D[解析] ∵3×1+2×1-8
=-3<0,P 与A 在直线l 异侧,
∴3x 0+2y 0-8>0.
4. [答案] D[解析] 可行域如图,可求
得A (-1,0)、B (3,0)、C (97、167),
∴可行域内的整点有:(-1,0)、(0,0)、
(1,0)、(2,0).(0,1)、(1,1)、(2,1)、(1,2).
5.[答案] B[解析] 将(±1,0)代入均满
足知选B.
6.[答案] B[解析] 如图
∵(x -y +1)(x +y +1)≥0表示如图(1)
所示的对顶角形区域.且两直线交于
点A (-1,0).故添加条件-1≤x ≤4后
表示的区域如图(2).
[点评] 一般地(a 1x +b 1y +c )(a 2x +b 2y
+c )≥0(a i ,b i 不同时为0,i =1,2)表示一对顶区域.
7.[答案] 0<m <3
[解析] 将点(0,0)和(-1,1)代入不等式中解出0<m <3.
8.[答案] ⎩⎪⎨⎪⎧ x +2y <22x +y >2x -y <3
9.[答案] 3 [解析] 由条件知,|1-2a +2|5
=355,∴a =0或3,又点P 在3x +y -3>0表示的区域内,∴3+a -3>0,
∴a >0,∴a =3.
10.[解析] 由题意知直线l 斜率存在,设
为k .则可设直线l 的方程为kx -y -1=0,
由题知:A 、B 两点在直线l 上或在直线
l 的两侧,所以有:
(k +1)(2k -2)≤0
∴-1≤k ≤1.
[点评]
另外参考解法有
①k P A ≤k ≤k PB .数形结合法.
②直线l :y =kx -1,与线段AB :y =3x -5(1≤x ≤2)有公共点
∴方程组⎩⎪⎨⎪⎧
y =kx -1y =3x -5在1≤x ≤2上有解.消去y 得,x =43-k , ∴1≤43-k
≤2,∴-1≤k ≤1.都不如原解法简便.。