人教版新课标A必修5第三章 不等式综合与测试达标测试
展开一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.在△ABC中,a=4,b=4eq \r(3),角A=30°,则角B等于( ).
A.30° B.30°或150°
C.60° D.60°或120°
解析 根据正弦定理得,sin B=eq \f(bsin A,a)=eq \f(4\r(3)sin 30°,4)=eq \f(\r(3),2).
∵b>a,∴B>A=30°,∴B=60°或120°.
答案 D
2.(2011·福州高二检测)在△ABC中,a=1,A=30°,B=60°,则b等于( ).
A.eq \f(\r(3),2) B.eq \f(1,2) C.eq \r(3) D.2
解析 由正弦定理知eq \f(a,sin A)=eq \f(b,sin B),故eq \f(1,sin 30°)=eq \f(b,sin 60°),解之得b=eq \r(3),故选C.
答案 C
3.在△ABC中,sin A∶sin B∶sin C=3∶2∶4,则cs C的值为( ).
A.eq \f(2,3) B.-eq \f(2,3) C.eq \f(1,4) D.-eq \f(1,4)
解析 由正弦定理及sin A∶sin B∶sin C=3∶2∶4知,a∶b∶c=3∶2∶4,令a=3x,则b=2x,c=4x(x>0),根据余弦定理得,cs C=eq \f(a2+b2-c2,2ab)=eq \f(3x2+2x2-4x2,2×3x×2x)=-eq \f(1,4).
答案 D
4.在△ABC中,若eq \f(a,cs A)=eq \f(b,cs B)=eq \f(c,cs C),则△ABC是( ).
A.直角三角形 B.等边三角形
C.钝角三角形 D.等腰直角三角形
解析 由正弦定理,原式可化为eq \f(sin A,cs A)=eq \f(sin B,cs B)=eq \f(sin C,cs C),
∴tan A=tan B=tan C.
又∵A,B,C∈(0,π),∴A=B=C.
∴△ABC是等边三角形.
答案 B
5.已知锐角三角形的边长分别为2,4,x,则x的取值范围是( ).
A.1
解得:2eq \r(3)
6.已知三角形的两边长分别为4,5,它们夹角的余弦是方程2x2+3x-2=0的根,则第三边长是( ).
A.eq \r(20) B.eq \r(21) C.eq \r(22) D.eq \r(61)
解析 设长为4,5的两边的夹角为θ,由2x2+3x-2=0得:x=eq \f(1,2),或x=-2(舍).
∴cs θ=eq \f(1,2),
∴第三边长为 eq \r(42+52-2×4×5×\f(1,2))=eq \r(21).
答案 B
7.在△ABC中,若A=120°,AB=5,BC=7,则eq \f(sin B,sin C)的值为( ).
A.eq \f(8,5) B.eq \f(5,8) C.eq \f(5,3) D.eq \f(3,5)
解析 由余弦定理得BC2=AB2+AC2-2AB·AC·cs A,
即72=52+AC2-10AC·cs 120°,
∴AC=3.由正弦定理得eq \f(sin B,sin C)=eq \f(AC,AB)=eq \f(3,5).
答案 D
8.已知△ABC的三边分别为a,b,c,且a=1,B=45°,S△ABC=2,则△ABC的外接圆的直径为( ).
A.4eq \r(3) B.5 C.5eq \r(2) D.6eq \r(2)
解析 ∵S△ABC=eq \f(1,2)acsin B,∴c=4eq \r(2),
由余弦定理b2=a2+c2-2accs B=25,∴b=5.
由正弦定理2R=eq \f(b,sin B)=5eq \r(2)(R为△ABC外接圆的半径),故选C.
答案 C
9.在△ABC中,AB=3,A=60°,AC=4,则边AC上的高是( ).
A.eq \f(3,2)eq \r(2) B.eq \f(3,2)eq \r(3) C.eq \f(3,2) D.3eq \r(3)
解析 ∵A=60°,∴sin A=eq \f(\r(3),2).
∴S△ABC=eq \f(1,2)AB·AC·sin A=eq \f(1,2)×3×4×eq \f(\r(3),2)=3eq \r(3).
设边AC上的高为h,
则S△ABC=eq \f(1,2)AC·h=eq \f(1,2)×4×h=3eq \r(3),∴h=eq \f(3,2)eq \r(3).
答案 B
10.(2011·龙山高二检测)已知△ABC的三内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,设向量p=(a+c,b),q=(b-a,c-a),若p∥q,则角C的大小为( ).
A.eq \f(π,6) B.eq \f(π,3) C.eq \f(π,2) D.eq \f(2π,3)
解析 p∥q⇒(a+c)(c-a)-b(b-a)=0,即c2-a2-b2+ab=0⇒eq \f(a2+b2-c2,2ab)=eq \f(1,2)=cs C,∴C=eq \f(π,3).
答案 B
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上)
11.在△ABC中,若B=60°,a=1,S△ABC=eq \f(\r(3),2),则eq \f(c,sin C)=________.
解析 把已知条件代入面积公式S△ABC=eq \f(1,2)acsin B得c=2.
由余弦定理b2=a2+c2-2accs B=3,∴b=eq \r(3).
由正弦定理eq \f(c,sin C)=eq \f(b,sin B)=2.
答案 2
12.在△ABC中,若AB=eq \r(5),AC=5,且cs C=eq \f(9,10),则BC=________.
解析 设BC=x,则根据余弦定理得,
AB2=AC2+BC2-2·AC·BCcs C,
即5=25+x2-2×5·x·eq \f(9,10),
∴x2-9x+20=0,∴x=4或x=5.
答案 4或5
13.(2011·洛阳高二检测)在△ABC中,若b=eq \r(2)a,B=2A,则△ABC为________三角形.
解析 由正弦定理知sin B=eq \r(2)sin A,
又∵B=2A,∴sin 2A=eq \r(2)sin A,
∴2sin Acs A=eq \r(2)sin A,
∴cs A=eq \f(\r(2),2),∴A=45°,B=90°.
故△ABC为等腰直角三角形.
答案 等腰直角
14.一船以每小时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°,这时船与灯塔的距离为________ km.
解析 如图,由已知条件,
得AC=60 km,∠BAC=30°,
∠ACB=105°,∠ABC=45°.
由正弦定理BC=eq \f(ACsin ∠BAC,sin B)=30eq \r(2) (km)
答案 30eq \r(2)
三、解答题(本大题共5小题,共54分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(10分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若sin2B+sin2C=sin2A+sin B
sin C,且eq \(AC,\s\up6(→))·eq \(AB,\s\up6(→))=4,求△ABC的面积S.
解 由已知得b2+c2=a2+bc,
∴bc=b2+c2-a2=2bccs A,
∴cs A=eq \f(1,2),sin A=eq \f(\r(3),2).
由eq \(AC,\s\up6(→))·eq \(AB,\s\up6(→))=4,得bccs A=4,∴bc=8,
∴S=eq \f(1,2)bcsin A=2eq \r(3).
16.(10分)为保障高考的公平性,高考时每个考点都要安装手机屏蔽仪,要求在考点周围1千米处不能收到手机信号,检查员抽查青岛市一考点,在考点正西约1.732千米有一条北偏东60°方向的公路,在此处检查员用手机接通电话,以每小时12千米的速度沿公路行驶,问最长需要多少分钟检查员开始收不到信号,并至少持续多长时间该考点才算合格?
解 如图所示,考点为A,检查开始处为B,设公路上C,D
两点到考点的距离为1千米.
在△ABC中,AB=eq \r(3)≈1.732(千米),AC=1(千米),∠ABC=
30°,
由正弦定理sin∠ACB=eq \f(sin 30°,AC)·AB=eq \f(\r(3),2),
∴∠ACB=120°(∠ACB=60°不合题意),
∴∠BAC=30°,∴BC=AC=1(千米),
在△ACD中,AC=AD,∠ACD=60°,
∴△ACD为等边三角形,∴CD=1(千米).
∵eq \f(BC,12)×60=5,∴在BC上需5分钟,CD上需5分钟.
所以最长需要5分钟检查员开始收不到信号,并持续至少5分钟才算合格.
17.(10分)在△ABC中,若8·sin2eq \f(B+C,2)-2cs 2A=7.
(1)求角A的大小;
(2)如果a=eq \r(3),b+c=3,求b,c的值.
解 (1)∵eq \f(B+C,2)=eq \f(π,2)-eq \f(A,2),
∴sin eq \f(B+C,2)=cs eq \f(A,2),
∴原式可化为8cs2eq \f(A,2)-2cs 2A=7,
∴4cs A+4-2(2cs2A-1)=7,
∴4cs2A-4cs A+1=0,解得cs A=eq \f(1,2),∴A=60°.
(2)由余弦定理a2=b2+c2-2bccs A,
∴b2+c2-bc=3.
又∵b+c=3,∴b=3-c,
代入b2+c2-bc=3,并整理得c2-3c+2=0,
解之得c=1或c=2,
∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(b=1,,c=2,))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(b=2,,c=1.))
18.(12分)在△ABC中,若sin(C-A)=1,sin B=eq \f(1,3).
(1)求sin A的值;
(2)设AC=eq \r(6),求△ABC的面积.
解 (1)由sin(C-A)=1知,
C-A=eq \f(π,2),且C+A=π-B,
∴A=eq \f(π,4)-eq \f(B,2),
∴sin A=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,4)-\f(B,2)))=eq \f(\r(2),2)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(cs \f(B,2)-sin \f(B,2))),
∴sin2A=eq \f(1,2)(1-sin B)=eq \f(1,3),
又sin A>0,∴sin A=eq \f(\r(3),3).
(2)由正弦定理得eq \f(AC,sin B)=eq \f(BC,sin A),
∴BC=eq \f(ACsin A,sin B)=eq \f(\r(6)·\f(\r(3),3),\f(1,3))=3eq \r(2),
由(1)知sin A=eq \f(\r(3),3),∴cs A=eq \f(\r(6),3).
又sin B=eq \f(1,3),∴cs B=eq \f(2\r(2),3).
又sin C=sin(A+B)
=sin Acs B+cs Asin B
=eq \f(\r(3),3)×eq \f(2\r(2),3)+eq \f(\r(6),3)×eq \f(1,3)=eq \f(\r(6),3),
∴S△ABC=eq \f(1,2)AC·BC·sin C=eq \f(1,2)×eq \r(6)×3eq \r(2)×eq \f(\r(6),3)=3eq \r(2).
19.(12分)在△ABC中,已知sin B=cs Asin C,eq \(AB,\s\up6(→))·Aeq \(C,\s\up6(→))=9,又△ABC的面积等于6.
(1)求C;
(2)求△ABC的三边之长.
解 (1)设三角形三内角A,B,C对应的三边分别为a,b,c,
∵sin B=cs Asin C,
∴cs A=eq \f(sin B,sin C),由正弦定理有cs A=eq \f(b,c),
又由余弦定理有cs A=eq \f(b2+c2-a2,2bc),
∴eq \f(b,c)=eq \f(b2+c2-a2,2bc),即a2+b2=c2,
所以△ABC为Rt△ABC,且C=90°.
(2)又eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\(AB,\s\up6(→))·\(AC,\s\up6(→))=|\(A B,\s\up6(→))|| \(AC,\s\up6(→))|cs A=9,,S△ABC=\f(1,2)| \(AB,\s\up6(→))||\(AC,\s\up6(→))|sin A=6,)) eq \b\lc\ \rc\ (\a\vs4\al\c1(①,②))
②÷①,得tan A=eq \f(4,3)=eq \f(a,b),令a=4k,b=3k(k>0),
则S△ABC=eq \f(1,2)ab=6⇒k=1,
∴三边长分别为a=4,b=3,c=5.
人教版新课标A必修5第一章 解三角形综合与测试课时作业: 这是一份人教版新课标A必修5第一章 解三角形综合与测试课时作业,共9页。
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