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第九章 解三角形章末测试
(考试时间:120 分钟 试卷满分:150 分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准
考证号填写在答题卡上.
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.写在本试卷上无效.
第Ⅰ卷
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.(2025 高一下·全国·专题练习)在
中,内角
、
、
所对的边分别为
、
、,
,
,若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】由正弦定理求解即可.
【详解】由正弦定理可得
,所以,
,
故选:A
2.(24-25 高一下·北京·阶段练习)在
中,已知
,则这个三角形的最大角的弧度数为
( )
A.
B.
C.
D.120°
【答案】B
【分析】根据大边对大角判断最大角,利用余弦定理求解.
【详解】由
,令
,
,
又
,则
,
所以这个三角形的最大角的弧度数为
.
故选:B.
3.(24-25 高一下·河南南阳·期中)在
中,已知
,则C=( )
A.60°
B.30°
C.30°或150°
D.60°或120°
【答案】D
【分析】利用正弦定理求出
,再求出对应角
.
【详解】由正弦定理可得
,即
,解得
,
则
或
.
故选:D
4.(24-25 高一下·江苏南京·期中)在
中,内角
,
,
所对应的边分别为
,
,.若
,且
,则
的面积为( )
A.
B.
C.3
D.
【答案】C
【分析】由余弦定理及三角形面积公式即可求解.
【详解】由余弦定理可得:
,
所以
,
所以
,
故选:C
5.(24-25 高一下·山东济宁·期中)某市居民小区内的重兴塔,在2013 年被列为国家级重点保护单位.塔身
为八角形楼阁式建筑,九层十檐,最下层为双檐木回廊,檐下系砖雕斗拱.上八层为单檐,砖雕仰莲承托,
层层紧缩,造型浑厚拙朴,气势雄伟、如图,某校高一学生进行实践活动,选取与塔基B 在同一水平面内
的两个测量基点C 与D,在C 点测得重兴塔在北偏东75°的点B 处,塔顶A 的仰角为45°,在D 点测得重兴
塔在北偏西60°的B 处,通过测量两个测量基点C 与D 之间的距离约为
米,则塔高
约为( )米.
A.54
B.30
C.
D.
【答案】B
【分析】根据题意,求出各个角,再用正弦定理求解即可.
【详解】根据题意,
,
,
所以
,
在
中由正弦定理可知
,
所以
,
在
中
,
所以
.
故选:B.
6.(24-25 高一下·江苏徐州·期中)在
中,角
的对边分别为
的面积为,且满足
条件
,
为
边上一点,
,则
的边长为( )
A.2
B.
C.3
D.4
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用余弦定理及三角形面积公式求出
,再利用直角三角形边角关系及差角的正
弦、正弦定理求解.
【详解】在
中,由
及余弦定理、面积公式得:
,则
,而
,故
,
在
中,
,
则
,
,
在
中,
,
由正弦定理得
.
故选:D
7.(24-25 高一下·湖南永州·阶段练习)在
中,
,
,其面积为
,则
等于( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】由三角形面积公式可得
,由余弦定理得
,结合正弦定理即可求解.
【详解】由题意知,
,即
,解得
,
由余弦定理得
,即
,
由正弦定理
(
为三角形外接圆半径),可得:
,
故选:C.
8.(24-25 高一下·广东·阶段练习)记
的内角
的对边分别为
.已知
,则
为( )
A.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.等腰三角形
【答案】B
【分析】利用二倍角公式和余弦定理化简给定条件,最后利用勾股定理逆定理求解即可.
【详解】因为
,所以
,
则
,即
,
得到
,即
,
则
,即
,
由勾股定理逆定理得
为直角三角形,故B 正确.
故选:B
二、选择题:本题共3 小题,每小题6 分,共18 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6 分,部分选对的得部分分,有选错的得0 分.
9.(24-25 高一下·安徽阜阳·阶段练习)在
中,角A,B,C 所对的边分别是a,b,c,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BC
【分析】由正弦定理边角互化结合正弦函数值域可判断选项正误
【详解】对于AB,注意到
,又
,则
,然后由正弦定理边角互化可得
,故A 错误,B 正确;
对于CD,由正弦定理边角互化,
,故C 正确;
,题目条件不足,无法判断.
故选:BC
10.(24-25 高一下·河南驻马店·阶段练习)在
中,已知
.则( )
A.
为锐角三角形
B.
的面积为
C.
D.
【答案】AB
【分析】由余弦定理即可判断AC,由三角形的面积公式即可判断B,再由正弦定理即可判断D.
【详解】对于A,因为
,则角
最大,
由余弦定理可得
,
即角
为锐角,所以
为锐角三角形,故A 正确;
对于B,由A 可得
,则
,
则
,故B 正确;
对于C,由余弦定理可得
,故C 错误;
对于D,由正弦定理可得
,即
,故D 错误;
故选:AB
11.(24-25 高一下·江苏宿迁·期中)在
中, 角
,
,
的对边分别为
,
,,且
,
,则下列结论正确的是( )
A.若
,则
有一解
B.若
,则
有两解
C.
面积的最大值为
D.若
是锐角三角形,则
的取值范围为
.
【答案】ACD
【分析】根据正弦定理,即可判断AB,根据余弦定理,面积公式,结合基本不等式,即可判断C,根据正
弦定理,转化为三角函数问题,即可判断D.
【详解】A.根据正弦定理,
,即
,得
,
且
,则
,则
有一解,故A 正确;
B.若
,则
,可得
,得
,则
有一解,故B 错误;
C.由余弦定理
,
,当
时等号成立,
所以
,所以
面积的最大值为
,故C 正确;
D.由
,则
,
,且
,得
,
所以
,
,
所以
的范围是
,故D 正确.
故选:ACD
三、填空题:本题共3 小题,每小题5 分,共15 分.
12.(24-25 高一下·江苏盐城·期中)在
中,已知
,
,
,则
.
【答案】
/
【分析】直接利用三角形面积公式求解即可.
【详解】因为
,
,
,所以
.
故答案为:
13.(24-25 高一下·上海宝山·期中)已知
中,三边分别为
,所对角为
、
、
,
若
, 则
【答案】
/
【分析】根据余弦定理即可求解.
【详解】由
可得
,
故
,
由于
,故
,
故答案为:
14.(24-25 高一下·浙江宁波·期中)在锐角
中,a、b、c 分别是角A、B、C 所对的边,已知
且
,则锐角
面积的取值范围为 .
【答案】
【分析】首先利用正弦定理求出角
,再利用三角形面积公式结合正弦定理化边为角,再根据三角恒等变
换转化为三角函数求范围即可.
【详解】
且
,
,
根据正弦定理得,
,
即
,
整理得
,
,
,
,解得
,
,
,
,
,
的面积
为锐角三角形,
,
,
,
,
,
.
故答案为:
.
四、解答题:本题共5 小题,共77 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13 分)(24-25 高三上·江西·阶段练习)在
中,内角
,
,
的对边分别为
,
,,且
,
.
(1)求
的值;
(2)若
时,求
的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用余弦定理化角为边可求答案;
(2)先求
,利用面积公式可得答案.
【详解】(1)
,由余弦定理得,
,
又
,
,化简得
,
.
(2)由(1)得
,
为锐角,
,
,
,
的面积
.
16.(15 分)(24-25 高一下·河北唐山·期中)锐角
中,角
,
,
所对的边分别为
,
,,
且
.
(1)求
;
(2)若
,
的面积为3,求
.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理边角互化、两角和差正弦公式和同角三角函数的关系可得结果;
(2)由三角形面积公式和余弦定理可得结果.
【详解】(1)由已知及正弦定理得
,
则
,即
,
因为
,所以
,
因为
为锐角,所以
.
(2)由
,得
.
由余弦定理得
,
故
.
17.(15 分)(24-25 高一下·福建厦门·阶段练习)如图,观测站
在目标
的南偏西
方向,经过
处
有一条南偏东
走向的公路,在
处观测到与
相距31km 的
处有一人正沿此公路向
处行走,走
20km 到达
处,此时测得
,
相距21km.
(1)求
;
(2)求
,
之间的距离.
【答案】(1)
(2)15km
【分析】(1)利用余弦定理求出
,即可求
;
(2)由正弦定理有
求出
,再由余弦定理有
即可求解.
【详解】(1)由题意知:
,
,
在
中,由余弦定理
因为
,
所以
(2)
,
,
,
由题意知:
在
中,由正弦定理得:
,所以
由余弦定理得:
,
即
,
解得:
或
(舍)
,
之间的距离为
18.(17 分)(24-25 高一下·河南郑州·期中)已知
,
,分别为
三个内角
,
,
的对边,
(1)求角
;
(2)若
,
的面积为
,求
,;
(3)若
,且
为锐角三角形,
为
的中点,求中线
的取值范围.
【答案】(1)
(2)
,
.
(3)
【分析】(1)利用正弦定理将边化角,再由两角和差的正弦公式化简计算可得;
(2)利用余弦定理及面积公式得到方程组,解得即可;
(3)依题意可得
将两边平方,结合余弦定理得到
,再由正弦定理将边化
角,结合三角恒等变换公式及三角函数的性质求出
的取值范围,即可得解.
【详解】(1)因为
,
由正弦定理知可得
,
而
,
,
即
,又
,
,即
,
又
,则
,则
.
(2)由(1)及题设可得
,即
,
将
代入
,整理得
,则
,
即
(负值舍去),故
.
(3)因为
为
的中点,所以
,
两边平方得
,
在
中,由余弦定理得
,即
,
所以
,
在
中,由正弦定理得
,
所以
,
所以
,
因为
为锐角三角形,所以
且
,解得
,
所以
,所以
,则
,
所以
,
所以中线
的取值范围是
.
19.(17 分)(24-25 高一下·浙江宁波·期中)设A 是直线
外一点,点M 在直线
上(点M 与点P,Q
任一点均不重合),我们称如下操作为“由A 点对
施以视角运算”:若点M 在线段
上,记
;若点M 在线段
外,记
.在
中,角A,B,C
的对边分别是a,b,c,点D 在射线BC 上.
(1)若D 是BC 的中点,由A 点对BC 施以视角运算,求
的值;
(2)若
,
,
,由A 点对BC 施以视角运算,
,求
的周长;
(3)若
,
,由A 点对BC 施以视角运算,
,求
的最小值.
【答案】(1)1
(2)
(3)36
【分析】(1)由新定义结合正弦定理即可求解;
(2)根据所给定义及条件得到
,再由余弦定理求出,即可求出
,从而求出三角形的周长;
(3)依题意可得
,由等面积法得到
,从而得到
,再由乘“1”法及基
本不等式计算可得.
【详解】(1)
由定义可知:
,
在三角形
中,
,即
,
在三角形
中,
,即
,
因为D 是BC 的中点,且
,
所以
(2)因为点
在射线
上,
,且
,所以
在线段
外,且
,
所以
,
所以
,
在
中,由余弦定理可得
,
即
,解得
(负值已舍去),
所以
,
所以
的周长为
.
(3)因为
,所以
,则
,
因为
,所以
,
又
,所以
,
又
,所以
,所以
,
所以
,
当且仅当
,即
,
时等号成立,
所以
的最小值为
.