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第四章 三角函数与解三角形(测试)
时间:120分钟 分值:150分
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.(2023·陕西商洛·镇安中学校考模拟预测)已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由 ,知 ,则 .
故选:A
2.(2023·河南·许昌实验中学校联考二模)设 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若 ,
, ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由 ,得 ,
所以 .
故选:C.
3.(2023·广东佛山·统考模拟预测)已知角 的终边与单位圆的交点为 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题得 ,所以 ,所以 或 ,
所以 .
故选:B
4.(2023·河南·襄城高中校联考三模)将函数 的图象上所有点向右平移 个单位长度,然后横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数 的图象,则 在区间 上的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】将 的图象上所有点的横坐标缩短为原来的 ,纵坐标不变得到 的图象,
再将 图象上所有点向左平移 个单位长度得到 的图象.
当 时, , .
故选:C.
5.(2023·安徽六安·六安一中校考模拟预测)《孔雀东南飞》中曾叙“十三能织素,十四学裁衣,十五弹
箜篌,十六诵诗书.”箜篌历史悠久、源远流长,音域宽广、音色柔美清撤,表现力强.如图是箜篌的一种常
见的形制,对其进行绘制,发现近似一扇形,在圆弧的两个端点A,B处分别作切线相交于点 ,测得切
线 , , ,根据测量数据可估算出该圆弧所对圆心角的余弦值为(
)
A.0.62 B.0.56 C. D.
【答案】A
【解析】如图所示,
设弧AB对应圆心是O,根据题意可知, , ,则 ,
因为 , , ,
则在△ACB中, ,
所以 .
故选:A.6.(2023·湖南长沙·雅礼中学校考模拟预测)已知 , ,则
( )
A.4 B.6 C. D.
【答案】D
【解析】由 得
,进而可得
,所以 ,
故选:D
7.(2023·陕西商洛·镇安中学校考模拟预测)若函数 在区间 上单调递减,则正
数 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据函数 在区间 上单调递减,
得 ,可得 ,
又由 ,
必有 ,
可得 .
故选:A
8.(2023·全国·高三专题练习)疫情期间,为保障市民安全,要对所有街道进行消毒处理.某消毒装备的设
计如图所示, 为街道路面, 为消毒设备的高, 为喷杆, , , 处是喷洒
消毒水的喷头,其喷洒范围为路面 ,喷射角 .若 , ,则消毒水喷洒在路面上的
宽度 的最小值为( )A. B. C. D.
【答案】C
【解析】 到地面的距离 ,
因为 ,
则 ,即 ,
从而利用余弦定理得: ,当且仅当
时等式成立,
故DE ,
则 ,当且仅当 时等式成立,
故DE的最小值为 .
故选:C.
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部
选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.(2023·江苏扬州·扬州中学校考模拟预测)已知函数 的部分图象
如图所示,则下列结论中正确的是( )A.
B.
C.点 是 的一个对称中心
D.函数 的图象向左平移 个单位得到的图象关于 轴对称
【答案】AC
【解析】由图可知 , ,所以 ,即 ,解得 ,
所以 ,又 ,
所以 ,解得 ,又 ,所以 ,
所以 ,故A正确,B错误;
,所以点 是 的一个对称中心,故C正确;
将函数 的图象向左平移 个单位得到 ,
显然函数 不是偶函数,故D错误;
故选:AC
10.(2023·重庆九龙坡·重庆市育才中学校考二模)已知在 中,角A,B, 所对的边分别为
且 , , ,则下列说法正确的是( )
A. 或 B.
C. D.该三角形的面积为
【答案】BC【解析】由余弦定理得 ,所以 ,
由正弦定理得 ,所以 ,
由于 ,所以 ,所以 ,
三角形 的面积为 ,
故BC选项正确,AD选项错误.
故选:BC.
11.(2023·吉林长春·吉林省实验校考模拟预测)如图所示,设单位圆与x轴的正半轴相交于点 ,以
x轴非负半轴为始边作锐角 , , ,它们的终边分别与单位圆相交于点 , ,P,则下列说法正
确的是( )
A.
B.扇形 的面积为
C.
D.当 时,四边形 的面积为
【答案】ACD
【解析】由题意圆的半径
选项A:由题意得
所以所以 ,故A正确;
选项B:因为 ,
所以扇形 的面积 ,
故B错误;
选项C,
故C正确;
选项D:
因为 ,
所以故D正确
故选:ACD.
12.(2023·辽宁沈阳·东北育才学校校考模拟预测)在 ABC中,已知a=2b,且 ,则
△
( )
A.a,c,b成等比数列
B.
C.若a=4,则
D.A,B,C成等差数列
【答案】ABC
【解析】因为 ,
所以 ,
即 ,即 .
对选项A,因为 ,所以 、 、 成等比数列,故A正确;
对选项B,因为 , ,即 ,所以 ,
即 ,故B正确;
对选项C,若 ,则 , ,
则 ,
因为 ,所以 .
故 ,故C正确.
对选项D,若 、 、 成等差数列,则 .
又因为 ,则 .
因为 ,设 , , , ,则 ,故D错误.
故选:ABC
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.(2023·江苏苏州·模拟预测)已知 是第三象限角, 是 终边上的一点,若 ,则
______.
【答案】 /0.5
【解析】因为 是 终边上的一点,所以 ,
则 解得 ,
又因为 是第三象限角,所以 即 ,从而 .
所以 .
从而 .
故答案为:
14.(2023·湖南长沙·雅礼中学校考一模)计算: ________.
【答案】
【解析】原式
故答案为:
15.(2023·陕西咸阳·武功县普集高级中学校考模拟预测)在 中,角 , , 对应的边分别为 ,
, , , ,则 的面积为________.
【答案】 /【解析】由正弦定理及 得, ,∴ ,
∵ ,∴ ,∴ ,
∵ ,∴ ,
∴ .
故答案为:
16.(2023·陕西咸阳·武功县普集高级中学校考模拟预测)已知 ,当
(其中 )时, 有且只有一个解,则 的取值范围是____________.
【答案】
【解析】由于 ,
所以 有且只有一个解,即 有且只有一个解,
因为 ,所以 ,
由题意知 ,解得 ,
即 的取值范围是为 ,
故答案为:
四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
17.(10分)
(2023·北京朝阳·二模)在 中, , , .
(1)求 的面积;
(2)求c及 的值.
【解析】(1)由 且 ,则 ,
所以 .
(2)由 ,则 ,而 ,则 .
18.(12分)
(2023·浙江宁波·统考一模)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为 , .
(1)求 的值;
(2)若 ,求 .
【解析】(1)因为 ,
结合余弦定理,得 ,
即 ,
所以 .
(2)由 ,
即 ,即
即 ,又 ,
所以 , ,
所以 .
19.(12分)
(2023·安徽淮南·统考二模)如图,在平面四边形 中, , , ,
.
(1)求 的值;
(2)若 ,求△ 的边 上高的大小.【解析】(1)在 中,由正弦定理得 ,
即 ,解得 ,
∵ ,且 ,∴ ,即 ,
∴ ;
(2)在△ 中,由余弦定理得
,解得 ,
又∵△ 的面积为 ,
∴△ 的边 上高的大小为 .
20.(12分)
(2023·福建福州·福建省福州第一中学校考二模) 的角 的对边分别为
的面积为 .
(1)若 ,求 的周长;
(2)设 为 中点,求 到 距离的最大值.
【解析】(1)因为 ,得 ①,
又因为 的面积为 ,所以有 ②,
显然 ,由①②得 ,
所以 ,代入 得 ,
在 中,因为 ,
所以 ,得 ,
所以 的周长为 .(2)因为 为 边上的中点,所以 ,
因为 ,
所以 ,
因为 ,当且仅当 时取等号,
所以 .
设点 到直线 距离为 ,
因为 ,所以 ,
即点 到直线 距离最大值为 .
21.(12分)
(2023·福建漳州·统考模拟预测)在平面四边形 中, , , ,
.
(1)求 ;
(2)若 为锐角三角形,求 的面积的取值范围.
【解析】(1)在 中,
由正弦定理可得 ,
所以 ,
又 ,
所以 .
(2)解法一:由(1)可知,,
因为 为锐角,
所以 ,
所以
,
在 中,由正弦定理得 ,
所以
,
,
因为 ,
且 为锐角三角形,
所以 ,
所以 ,
所以
,
所以 ,
所以 ,
即 ,所以 的面积的取值范围为 .
解法二:由(1)可知,
,
因为 为锐角,所以 , ,
如图,作 于 ,作 于 ,交 于 ,
所以 ,
,
所以 ,
又 ,
所以 .
由图可知,
仅当 在线段 上(不含端点)时, 为锐角三角形,
所以 ,即 .
所以 面积的取值范围为 .
22.(12分)(2023·全国·校联考模拟预测)已知在 中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且
.
(1)求 的值;
(2)若 .且 .求实数 的取值范围.
【解析】(1)因为 ,则 ,
整理得 ,
由正弦定理可得 ,故 .
(2)因为 ,
由 存在,则 ,
两边同乘以 可得: ,
又因为 ,则 ,可得 ,
由余弦定理可得 ,整理得 ,
可得 ,
且 ,则 ,
由(1)可知: ,可得 ,
由正弦定理可得 ,即 ,
由余弦定理可得 ,
当且仅当 时,等号成立,
可得 ,可得 ,即 ,
故 ,
由题意可得: ,
故实数 的取值范围为 .