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单元提升卷 06 解三角形
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
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.已知 中, ,则角A的值是( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】A
【分析】由正弦定理结合大边对大角即可得出答案.
【详解】由正弦定理可得: ,则 ,
解得: ,则 或 ,
因为 ,所以 ,所以 .
故选:A.
2.在 中,角 所对的边分别为 且 的面积为 ,若 ,则 ( )
A. B.5 C. D.
【答案】A
【分析】利用余弦定理结合面积公式可求 .
【详解】因为 的面积为 ,故 ,故 ,
又 ,
故 ,
故选:A.
3.在 中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若 ,则角A的
大小为( )
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 1A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据给定条件结合正、余弦定理求出 即可得解.
【详解】在 中,由正弦定理进行角换边得 ,
再由余弦定理得 ,
而 ,所以 .
故选:D.
4.已知在 中,角A, , 的对边分别是 , , , ,若
,则 外接圆的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意,根据同角三角函数的关系、正弦定理可得 ,代入余弦定理可求得角A,
根据正弦定理,可求得外接圆半径R,即可得答案.
【详解】因为 ,
所以 ,
整理得 ,由正弦定理得 ,
由余弦定理得 ,
因为 ,所以 ,
由正弦定理得 外接圆的直径 ,
所以 外接圆的面积 .
故选:A.
5.已知在 中, , , ,若三角形有两解,则 的取值范围是( )
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 2A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据正弦定理即可结合图形关系得 ,即可求解.
【详解】由 ,要使三角形有两解,就是要使以 为圆心,半径为 的圆与 有两个交点,
过 作 ,则 ,
要使以 为圆心,半径为 的圆与 有两个交点,则需要 ,
解得 的取值范围是 .
故选:B.
6.已知 的内角 的对边分别为 ,下列结论错误的是( )
A.若 ,则
B.若 ,则符合条件的三角形有2个
C.若 ,则
D.若 ABC的面积 ,则
△
【答案】C
【分析】对于A,利用正弦定理即可求解;
对于B,利用正弦定理及大边对大角即可求解;
对于C,利用已知条件及诱导公式即可求解;
对于D,利用余弦定理及三角形的面积公式,结合同角三角函数的商数关系即可求解.
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 3【详解】对于A,由 及正弦定理,得 ,所以 ,故A 正确;
对于B,由题意及正弦定理得 ,所以 ,因为 ,所以 ,所以 或
,即符合条件的三角形有2个,故B正确;
对于C,由 ,得 或 ,所以 或 ,所以 或 ,
故C错误;
对于D,由 ,得 ,所以 ,由于 ,所以 ,
故D正确.
故选:C.
7. 的三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若 , ,则
的形状是( )
A.等腰非直角三角形B.直角非等腰三角形C.等边三角形 D.等腰直角三角形
【答案】D
【分析】由 利用正弦定理边角互换可得 ,代入 可得 ,然后利用
余弦定理代入 可得 ,然后可得答案.
【详解】因为 ,所以 ,整理得 ,
又 ,所以 ,
即 ,即 ,
又 ,所以 ,得 ,
因为 ,所以 ,所以 , ,故 为等腰直角三角形.
故选:D
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 48.在锐角三角形 中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足 ,则
的取值范围为( ).
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用正余弦定理进行边角互化,从而可得 ,进而求得 ,再把 化为
,结合 即可求解.
【详解】 ,
,
即 ,
, ,
, ,
,
.
故选:A.
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。
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 59.已知 的内角 的对边分别为 ,已知 ,锐角C满足 ,则( )
A. 的面稘为 B.
C. D.
【答案】BC
【分析】由三角形的面积公式,可判定A错误;由三角函数的基本关系式,可判定B正确,由余弦定理,
可判定C正确,D错误.
【详解】在 中,因为 ,且 ,
由三角形的面积公式,可得 ,所以A错误;
由 为锐角,且 ,可得 ,所以B正确;
由余弦定理得 ,可得 ,所以C正确;
由余弦定理得 ,所以D不正确.
故选:BC.
10.在 中,角 的对边分别是 ,则能确定 为钝角的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】选项 ,利用正弦定理化角为边,并结合余弦定理,可得 ;
选项B,由 ,可得 ;
选项C,利用正弦定理化边为角,并结合两角和的正弦公式,化简可得 ;
选项D,根据同角三角函数的商数关系,两角和的余弦公式,化简可得 .
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 6【详解】选项 ,由正弦定理及 ,知 ,
由余弦定理得, ,由 ,所以 为钝角,即选项 正确;
选项B, ,则 ,显然 不可能为钝角,即选
项B错误;
选项C,由正弦定理及 ,得 ,
由 , ,所以 ,
又 ,所以 ,
由 , ,所以 ,由 ,所以 为钝角,即选项C正确;
选项D,由 ,知 ,
由 , ,则 ,有
所以 ,即 ,
所以 ,由 ,所以 为钝角,即选项D正确.
故选:ACD.
11.记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a,b,c成等比数列,则( )
A.B的最小值为 B.
C. D. 的取值范围为
【答案】BC
【分析】这道题是数列结合三角函数的一道综合题目,由a,b,c成等比数列,则可以求得B的取值范围,
进而对选项进行逐一判断.
【详解】因为a,b,c成等比数列,所以 ,则 ,
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 7∴ , ,A错.
对选项B,
,B对.
对于选项C, ,C对.
对于选项D,令 ,则 ,∴b=aq, ,∴ ,
∴ ,D错.
故选:BC
12.在学习了解三角形的知识后,为了锻炼实践能力,某同学搞了一次实地测量活动 他位于河东岸,在靠
近河岸不远处有一小湖,他于点 处测得河对岸点 位于点 的南偏西 的方向上,由于受到地势的限
制,他又选了点 , , ,使点 , , 共线,点 位于点 的正西方向上,点 位于点 的正东方
向上,测得 , , , ,并经过计算得到如下数据,则
其中正确的是( )
A. B. 的面积为
C. D.点 在点 的北偏西 方向上
【答案】AC
【分析】利用正余弦定理解三角形逐一求解即可;
对于 ,先求出 , , ,再根据 ,
,即可判断;
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 8对于 ,根据三角形的面积公式求解即可,即可判断;
对于 ,在 中,由正弦定理 ,即可判断;
对于 ,过点 作 于点 ,易知 ,即可判断.
【详解】对于 ,因为 ,点 位于点 的南偏西 的方向上,
所以 , , ,
又 , , , ,
在 , 中, , ,所以
,故A正确;
对于 , 的面积为 ,故B错误;
对于 ,在 中,由正弦定理,得 ,解得
,故C正确;
对于 ,过点 作 于点 ,易知 ,所以 ,故D错误,
故选: .
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.在 中,内角 , , 的对边分别为 , , ,且 ,则 .
【答案】 / /
【分析】根据已知等量关系,利用余弦定理求得 ,即可确定角的大小.
【详解】由题设 ,而 ,
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 9又 ,则 .
故答案为:
14.如图,在 中,点D在BC边上,BD的垂直平分线过点A,且满足 ,
,则 的大小为 .
【答案】
【分析】根据题意可得 ,结合正弦定理与、三角形内角和定理与两角和差余弦公式即可求得
,从而得 的大小.
【详解】因为BD的垂直平分线过点A,所以 ,则 ,所以 .
又因为在 中, , ,所以 .
在 中,由正弦定理,得 ,所以 ,
因为 ,所以 为锐角,所以 ,
则 ,
又 ,所以 .
故答案为: .
15.已知△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,且 ,若△ABC的面积为 ,
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 10则 的取值范围为 .
【答案】
【分析】由三角形面积公式,由已知条件结合余弦定理可得 ,然后由正余弦的平方和为1,
可求得 ,从而可求得 ,则可得 , ,则利用三角函数恒等变换公式和正弦
函数的性质可求得其范围.
【详解】∵ ,∴ ,
∵ ,由余弦定理可得 ,
∴ ,解得 ,
∴ ,
∵ ,∴ , .
所以
,
∵ ,∴ ,∴ .
因此, .
故答案为:
16.已知 的三个角 , , 所对的边为 , , ,若 , 为边 上一点,且
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 11, ,则 面积的最小值为 .
【答案】
【分析】设 ,则 ,利用面积关系 可以得到
,从而求得 ;再利用面积关系 可以得到 ,再利用基本
不等式求出 的取值范围,再根据面积公式计算可得.
【详解】设 ,则 ,
∵ , ,
∴ ,
即 ,化简得 ,即 ,
又 ,解得 或 (舍去),
所以 ,
又 ,
所以 ,
即 ,即 ,
所以 ,当且仅当 时取等号,
所以 ,即 面积的最小值为 .
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 12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.在 中,角 的对边分别为 .
(1)求角 ;
(2)若 的面积为 ,求 的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理、三角恒等变换化简已知条件,从而求得 .
(2)利用三角形的面积求得 ,进而求得 ,根据余弦定理求得 ,从而求得 的周长.
【详解】(1)由 得,
,
,
由正弦定理得 ,
,
.
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 13(2) 的面积为 ,即 ,得 ,
,
,
,
由余弦定理可得 ,
,
三角形的周长为 .
18.在 中,角 , , 的对边分别是 , , ,若 ,且 .
(1)当 , 时,求 , 的值;
(2)若角 为锐角,求实数 的取值范围.
【答案】(1) , 或 ,
(2)
【分析】(1)利用正弦定理将角化为边,再结合已知条件,解方程组,解得即可;
(2)结合余弦定理与 ,解不等式即可.
【详解】(1)因为 ,
由正弦定理可得 ,
因为 , ,
所以 ,
又 ,
所以 , 或 , .
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 14(2)由(1)知 ,且 ,
由余弦定理得 ,
因为 为锐角,所以 ,
所以 ,解得 或 (舍去),
故实数 的取值范围为 .
19.在① ;② ;③向量 与
平行,这三个条件中任选一个,补充在下面题干中,然后解答问题.已知 内角A,
B,C的对边分别为a,b,c,且满足_______.
(1)求角C;
(2)若 为锐角三角形,且 ,求 面积的取值范围.
【答案】(1) ;
(2) .
【分析】(1)先选择条件,再根据三角形的正、余弦定理,求出角C;
(2)根据题(1)在结合余弦定理以及三角形的三边关系,得出b的范围,进而求出 面积的取值范
围.
【详解】(1)若选择①:由①及正弦定理可得 ,即 ,
由余弦定理得 ,又 ,
∴ .
若选择②:由②及正弦定理得 , 所以 ,
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 15即 ,由 ,
∴ ,又 ,
故 .
若选择③:由③可得 ,∴ ,
∴ ,又 , .
(2)由已知及余弦定理可得 ,
由 为锐角三角形可得 且 ,
解得 ,
所以 面积 .
20.某海岸的A哨所在凌晨1点15分发现哨所北偏东 方向20 n mile处的D点出现可疑船只,因天气恶
劣能见度低,无法对船只进行识别,所以将该船雷达特征信号进行标记并上报周围哨所.早上5点15分位
于A哨所正西方向20 n mile的B哨所发现了该可疑船只位于B哨所北偏西 方向60 n mile处的E点,并
识别出其为走私船,立刻命令位于B哨所正西方向30 n mile处C点的我方缉私船前往拦截,已知缉私船速
度大小为30 n mile/h.(假设所有船只均保持匀速直线航行)
(1)求走私船的速度大小;
(2)缉私船沿什么方向行驶才能最快截获走私船,并求出截获走私船的具体时间.
【答案】(1) n mile/h
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 16(2)缉私船沿北偏西 方向行驶,3小时后即早上8点15分可截获走私船.
【分析】(1)利用余弦定理即可求解;
(2)设在F点处截获走私船,截获走私船所需时间为t,利用余弦定理即可求解.
【详解】(1) 点位于 哨所北偏东 方向 n mile处,
点位于 哨所北偏西 方向 n mile处,
,
,
n mile/h,
走私船的速度大小为 n mile/h.
(2)设在 点处截获走私船,截获走私船所需时间为 ,
,
,
, ,
走私船速度为 n mile/h,缉私船速度为 n mile/h,
,
在 中,根据余弦定理, ,
,
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 17化简得 , (舍去),或 ,
此时 , ,
缉私船沿北偏西 方向行驶,3小时后即早上8点15分可截获走私船.
21.如图,在 中,已知 , , .Q为BC的中点.
(1)求AQ的长;
(2)P是线段AC上的一点,当AP为何值时, .
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)解法一:根据 ,两边平方求解;
解法二:利用 ,再结合余弦定理求解
(2)在 中,先根据余弦定理求得 ,再在 中,由余弦定理得 的正余弦,进而根
据内角和 ,结合两角和差的正弦公式求解 ,最后再在 中,由
正弦定理求得 即可
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 18【详解】(1)解法一:因为Q为BC的中点,所以
所以 ,即
解法二:在 中,由余弦定理得 ,
所以 ,即
在 中,根据余弦定理得
在 中,根据余弦定理得
因为 ,所以
解得 .
(2)在 中,由余弦定理得 .
所以 ,即
在 中,由余弦定理得
所以 ,
因为 ,
所以 .
在 中,由正弦定理 得 ,
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 19所以 ,即当 时, .
22.记 的内角 的对边分别为 的面积 .
(1)若 ,求 ;
(2)已知 为 上一点,从下列两个条件中任选一个作为已知,求线段 长度的最大值.
① 为 的平分线;② 为边 上的中线.
注:如选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】(1)
(2) .
【分析】(1)根据题意,由余弦定理和三角形的面积公式即可得到 ,再由正弦定理即可得到结果;
(2)若选①,由余弦定理结合基本不等式即可得到结果;若选②,由 ,再结合余弦定理与
基本不等式即可得到结果.
【详解】(1)因为 ,
由余弦定理可得 ,所以 ,
由三角形的面积公式可得 ,所以 ,
所以 ,又 ,所以 .
因为 ,所以 为锐角, ,
所以
,
由正弦定理得 ,即 ,
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 20所以 .
(2)选择条件①:
在 中由余弦定理得 ,即 ,
即 ,故 ,
当且仅当 时等号成立,
又因为 ,所以 ,
所以 ,
当且仅当 时等号成立,
故 的最大值为 .
选择条件②:
由点 为 的中点得 ,
平方得 ,
在 中由余弦定理得 ,
即 ,所以 .
当且仅当 时等号成立,
故有
,
从而 ,故 的最大值为 .
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 21