1.(2011·舟山期末)某人向正东方向走xkm后,向右转150°,然后朝新方向走3km,结果他离出发点恰好3km,那么x的值为()A.3B.23C.23或3D.3[答案]C[解析]如图,△ABC中,AC=3,BC=3,∠ABC=30°,由余弦定理得,AC2=AB2+BC2-2AB·BC·cos∠ABC,∴3=x2+9-6x·cos30°,∴x=3或23.2.为测量某塔AB的高度,在一幢与塔AB相距20m的楼顶D处测得塔顶A的仰角为30°,测得塔基B的俯角为45°,那么塔AB的高度是()A.201+33mB.201+32mC.20(1+3)mD.30m[答案]A[解析]如图所示,四边形CBMD为正方形,而CB=20m,所以BM=20m.又在Rt△AMD中,DM=20m,∠ADM=30°,∴AM=DMtan30°=2033(m),∴AB=AM+MB=2033+20=201+33m.3.一船向正北航行,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60°西,另一灯塔在船的南75°西,则这艘船的速度是每小时()A.5海里B.53海里C.10海里D.103海里[答案]C[解析]如图,依题意有∠BAC=60°,∠BAD=75°,所以∠CAD=∠CDA=15°,从而CD=CA=10,在Rt△ABC中,求得AB=5,∴这艘船的速度是50.5=10(海里/小时).4.(文)(2010·广东六校)两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离都等于akm,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()km.()A.aB.2aC.2aD.3a[答案]D[解析]依题意得∠ACB=120°.由余弦定理cos120°=AC2+BC2-AB22AC·BC∴AB2=AC2+BC2-2AC·BCcos120°=a2+a2-2a2-12=3a2∴AB=3a.故选D.(理)(2010·北师大附中模拟)一艘海轮从A处出发,以每小时40海里的速度沿东偏南50°方向直线航行,30分钟后到达B处,在C处有一座灯塔,海轮在A处观察灯塔,其方向是东偏南20°,在B处观察灯塔,其方向是北偏东65°,那么B、C两点间的距离是()A.102海里B.103海里C.202海里D.203海里[答案]A[解析]如图,由条件可知△ABC中,∠BAC=30°,∠ABC=105°,AB=20,∠ACB=45°,由正弦定理得BCsin30°=20sin45°,∴BC=102,故选A.5.在地面上一点D测得一电视塔尖的仰角为45°,再向塔底方向前进100m,又测得塔尖的仰角为60°,则此电视塔高约为________m.()A.237B.227C.247D.257[答案]A[解析]如图,∠D=45°,∠ACB=60°,DC=100,∠DAC=15°,∵AC=DC·sin45°sin15°,∴AB=AC·sin60°=100·sin45°·sin60°sin15°=100×22×326-24≈237.∴选A.6.一船以每小时15km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4h后,船到达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________km.[答案]302[解析]如图,依题意有AB=15×4=60,∠MAB=30°,∠AMB=45°,在三角形AMB中,由正弦定理得60sin45°=BMsin30°,解得BM=302(km).1.(2011·沧州模拟)有一长为1的斜坡,它的倾斜角为20°,现高不变,将倾斜角改为10°,则斜坡长为()A.1B.2sin10°C.2cos10°D.cos20°[答案]C[解析]如图,BD=1,∠DBC=20°,∠DAC=10°,在△ABD中,由正弦定理得1sin10°=ADsin160°,∴AD=2cos10°.2.江岸边有一炮台高30m,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.103mB.1003mC.2030mD.30m[答案]A[解析]设炮塔顶A、底D,两船B、C,则∠BAD=45°,∠CAD=30°,∠BDC=30°,AD=30,∴DB=30,DC=103,BC2=DB2+DC2-2DB·DC·cos30°=300,∴BC=103.3.如图,在日本地震灾区的搜救现场,一条搜救狗从A处沿正北方向行进xm到达B处发现一个生命迹象,然后向右转105°,行进10m到达C处发现另一生命迹象,这时它向右转135°后继续前行回到出发点,那么x=________.[答案]1063[解析]由题知,∠CBA=75°,∠BCA=45°,∴∠BAC=180°-75°-45°=60°,∴xsin45°=10sin60°,∴x=1063.4.(2011·洛阳部分重点中学教学检测)在O点测量到远处有一物体在做匀速直线运动,开始时刻物体位于P点,一分钟后,其位置在Q点,且∠POQ=90°,再过一分钟,该物体位于R点,且∠QOR=30°,则tan∠OPQ的值为________.[答案]32[解析]由于物体做匀速直线运动,根据题意,PQ=QR,不妨设其长度为1.在Rt△POQ中,OQ=sin∠OPQ,OP=cos∠OPQ,在△OPR中,由正弦定理得2sin120°=OPsin∠ORP,在△ORQ中,1sin30°=OQsin∠ORQ,两式两边同时相除得OQOP=tan∠OPQ=32.5.(2011·东北三校二模)港口A北偏东30°方向的C处有一检查站,港口正东方向的B处有一轮船,距离检查站为31海里,该轮船从B处沿正西方向航行20海里后到达D处观测站,已知观测站与检查站距离21海里,问此时轮船离港口A还有多远?[解析]在△BDC中,由余弦定理知,cos∠CDB=BD2+CD2-BC22BD·CD=-17,∴sin∠CDB=437.∴sin∠ACD=sin(∠CDB-π3)=sin∠CDBcosπ3-cos∠CDBsinπ3=5314.在△ACD中,由正弦定理知ADsin∠ACD=CDsinA⇒AD=5314×21÷32=15.∴此时轮船距港口还有15海里.6.(2011·郑州一测)某气象仪器研究所按以下方案测试一种“弹射型”气象观测仪器的垂直弹射高度:在C处进行该仪器的垂直弹射,观察点A、B两地相距100米,∠BAC=60°,在A地听到弹射声音的时间比B地晚217秒.A地测得该仪器在C处时的俯角为15°,A地测得最高点H的仰角为30°,求该仪器的垂直弹射高度CH.(声音的传播速度为340米/秒)[解析]由题意,设|AC|=x,则|BC|=x-217×340=x-40,在△ABC内,由余弦定理:|BC|2=|BA|2+|CA|2-2|BA|·|CA|·cos∠BAC,即(x-40)2=x2+10000-100x,解得x=420.在△ACH中,|AC|=420,∠CAH=30°+15°=45°,∠CHA=90°-30°=60°,由正弦定理:|CH|sin∠CAH=|AC|sin∠AHC,可得|CH|=|AC|·sin∠CAHsin∠AHC=1406.答:该仪器的垂直弹射高度CH为1406米.7.(2011·茂名期末)在△ABC中,内角A,B,C所对的边长分别是a,b,c.(1)若c=2,C=π3,且△ABC的面积为3,求a,b的值;(2)若sinC+sin(B-A)=sin2A,试判断△ABC的形状.[解析](1)∵c=2,C=π3,∴由余弦定理c2=a2+b2-2abcosC得a2+b2-ab=4.又∵△ABC的面积为3,∴12absinC=3,∴ab=4.联立方程组a2+b2-ab=4,ab=4,解得a=2,b=2.(2)由sinC+sin(B-A)=sin2A,得sin(A+B)+sin(B-A)=2sinAcosA,即2sinBcosA=2sinAcosA,∴cosA·(sinA-sinB)=0,∴cosA=0或sinA-sinB=0,当cosA=0时,∵0Aπ,∴A=π2,△ABC为直角三角形;当sinA-sinB=0时,得sinB=sinA,由正弦定理得a=b,即△ABC为等腰三角形.∴△ABC为等腰三角形或直角三角形.8.如图所示,海中小岛A周围38海里内有暗礁,一轮船正向南航行,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?[解析]在△ABC中,BC=30,B=30°,∠ACB=135°,∴∠BAC=15°.由正弦定理知BCsinA=ACsinB,即30sin15°=ACsin30°.AC=30sin30°sin15°=60cos15°=60cos(45°-30°)=60(cos45°cos30°+sin45°sin30°)=15(6+2)(海里).于是,A到BC所在直线的距离为:ACsin45°=15(6+2)×22=15(3+1)≈40.98(海里).它大于38海里,所以船继续向南航行,没有触礁的危险.1.(2010·浙江金华十校模考)在海岛A上有一座海拔1千米的山,山顶上有一个观察站P,上午11时,测得一轮船在岛的北偏东30°,俯角30°的B处沿直线行驶,到11时10分又测得该船在岛的北偏西60°,俯角60°的C处,则轮船航行速度是________千米/小时.[答案]230[解析]如图,∵B在岛的北偏东30°,C在岛的北偏西60°,∴∠BAC=90°,∵B点俯角30°,∴∠APB=60°,∵C点俯角60°,∴∠APC=30°,又AP=1,∴AB=3,AC=33,∴BC=AB2+AC2=303,又从B到C行驶了10分=16小时,∴船航行速度为每小时303×6=230km.2.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积S=14(b2+c2-a2),若a=10,则bc的最大值是______.[答案]100+502[解析]由题意得,12bcsinA=14(b2+c2-a2),∴a2=b2+c2-2bcsinA,结合余弦定理得,sinA=cosA,∴∠A=π4,又根据余弦定理得100=b2+c2-2bc≥2bc-2bc,∴bc≤1002-2=100+502.3.(2010·重庆文)设△ABC的内角A、B、C对边长分别为a、b、c且3b2+3c2-3a2=42bc.(1)求sinA的值:(2)求2sinA+π4sinB+C+π41-cos2A的值.[解析](1)由余弦定理得cosA=b2+c2-a22bc=223,又0Aπ,故sinA=1-cos2A=13.(2)原式=2sinA+π4sinπ-A+π41-cos2A=2sinA+π4sinA-π42sin2A=222sinA+22cosA22sinA-22cosA2sin2A=sin2A-cos2A2sin2A=-72.4.在△ABC中,tanA=14,tanB=35.(1)求角C的大小;(2)若△ABC最大边的边长为17,求最小边的边长.[解析](1)∵C=π-(A+B),∴tanC=-tan(A+B)=-14+351-14×35=-1.又∵0Cπ,∴C=3π4.(2)∵C=3π4,∴AB边最大,即AB=17.又∵tanAtanB,A、B∈0,π2,∴角A最小,BC边为最小边.由tanA=sinAcosA=14sin2A+cos2A=1,且A∈0,π2,得sinA=1717.由ABsinC=BCsinA得,BC=AB·sinAsinC=2.所以,最小边BC=2.5.(2010·广东玉湖中学)如图,要计算西湖岸边两景点B与C的距离,由于地形的限制,需要在岸上选取A和D两点,现测得AD⊥CD,AD=10km,AB=14km,∠BAD=60°,∠BCD=135°,求两景点B与C的距离(精确到0.1km).参