2019-2020学年高中数学 第1章 解三角形阶段性测试题一 新人教B版必修5

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第一章解三角形(时间:120分钟满分:150分)第Ⅰ卷(选择题,共60分)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.在△ABC中,a=2,b=3,则sinAsinB=()A.32B.23C.25D.不确定解析:由正弦定理asinA=bsinB,得sinAsinB=ab=23,故选B.答案:B2.(2018·安徽六校月考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b=1,B=π4,cosA=13,则a=()A.43B.23C.34D.2解析:由cosA=13,得sinA=223,由正弦定理得a223=122,∴a=43.故选A.答案:A3.(2019·云南姚安月考)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若sin2A+sin2C-sin2B=3sinAsinC,则角B为()A.π6B.π3C.2π3D.5π6解析:由题可得a2+c2-b2=3ac,∴cosB=a2+c2-b22ac=3ac2ac=32,∵B∈(0,π),∴B=π6,故选A.答案:A4.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且b2+c2=a2+bc.若sinB·sinC=sin2A,则△ABC的形状是()A.等腰三角形B.直角三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形解析:由b2+c2=a2+bc,得b2+c2-a2=bc,∴cosA=b2+c2-a22bc=12,∵A∈(0,π),∴A=π3.若sinB·sinC=sin2A,∴bc=a2,∴b2+c2-2bc=0,∴(b-c)2=0,即b=c,∴△ABC是一个等边三角形.故选C.答案:C5.黑板上有一道有正解的解三角形的习题,一位同学不小心把其中一部分擦去了,现在只能看到:在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=2,…,解得b=6,根据以上信息,你认为下面哪个选项可以作为这个习题的其余已知条件()A.A=30°,B=45°B.c=1,cosC=13C.B=60°,c=3D.C=75°,A=45°解析:A中,asin30°=bsin45°,得b=22;B中,c2=a2+b2-2abcosC,得b2-43b+3=0,b=6不符合此方程;C中,b2=a2+c2-2accosB=7,b=7;D中,B=180°-75°-45°=60°,∴b=asinBsinA=2×3222=6.故选D.答案:D6.(2018·河北邯郸月考)根据下列情况,判断三角形解的情况,其中正确的是()A.a=8,b=16,A=30°,有两解B.b=18,c=20,B=60°,有一解C.a=5,c=2,A=90°,无解D.a=30,b=25,A=150°,有一解解析:A中,sinB=bsinAa=16×128=1,∴B=90°,有一解;B中,sinC=20×3218=539,cb,有两解;C中,sinC=2×sin90°5=25,有一解;D中,sinB=25×1230=512,有一解,故D正确.答案:D7.若△ABC的内角A,B,C满足6sinA=4sinB=3sinC,则cosB=()A.154B.34C.31516D.1116解析:由正弦定理把已知条件转化为6a=4b=3c,设6a=4b=3c=12t(t0),则a=2t,b=3t,c=4t,cosB=a2+c2-b22ac=2t2+4t2-3t22×2t×4t=1116,故选D.答案:D8.(2018·河北邯郸月考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若(a2+c2-b2)tanB=3ac,则角B的值为()A.π6B.π3C.π6或5π6D.π3或2π3解析:由(a2+c2-b2)tanB=3ac,得2accosBtanB=3ac,∴sinB=32,∵B∈(0,π),∴B=π3或2π3,故选D.答案:D9.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若asinBcosC+csinBcosA=12b,且ab,则B=()A.π6B.π3C.2π3D.5π6解析:利用正弦定理,将已知化为sinAsinBcosC+sinCsinBcosA=12sinB,∵sinB≠0,∴sinAcosC+sinCcosA=12,即sin(A+C)=12,∴sinB=12,∵ab,∴B为锐角,∴B=π6,故选A.答案:A10.(2019·河南鹤壁调研)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若c=b(cosA+cosB),则△ABC为()A.等腰直角三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等腰三角形或直角三角形解析:由c=b(cosA+cosB),得sinC=sinB(cosA+cosB),∴sinAcosB+cosAsinB=sinBcosA+sinBcosB,∴sinAcosB=sinBcosB,∴(sinA-sinB)·cosB=0,∴sinA-sinB=0或cosB=0,∴A=B或B=π2,∴△ABC为等腰三角形或直角三角形,故选D.答案:D11.甲船在湖中B岛的正南A处,AB=3km,甲船以8km/h的速度向正北方向航行,同时乙船从B岛出发,以12km/h的速度向北偏东60°方向驶去,则行驶15分钟时,两船的距离是()A.7kmB.13kmC.19kmD.10-33km解析:如图,由题意知AM=8×1560=2,BN=12×1560=3,MB=AB-AM=3-2=1,所以由余弦定理得MN2=MB2+BN2-2MB·BNcos120°=1+9-2×1×3×-12=13,所以MN=13km.答案:B12.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b=1,c=2,∠C=60°,若D是边BC上一点且∠B=∠DAC,则AD=()A.39+38B.3C.13-13D.39+34解析:如图,在△ABC中,由正弦定理得bsinB=csinC,即sinB=bsinCc=1×322=34,∴cosB=134.∴sin∠BAC=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC=39+38.∵B=∠DAC,∴∠ADC=B+∠BAD=∠DAC+∠BAD=∠BAC.∴sin∠ADC=sin∠BAC=39+38.∴在△ADC中,由正弦定理得ACsin∠ADC=ADsinC,即AD=ACsinCsin∠ADC=1×3239+38=13-13.故选C.答案:C第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且2a-cb=cosCcosB,则B的大小为________.解析:由正弦定理得2sinA-sinCsinB=cosCcosB,∴2sinAcosB=sinBcosC+sinCcosB=sin(B+C)=sinA.∵A∈(0,π),sinA≠0,∴2cosB=1,cosB=22,∵B∈(0,π),∴B=π4.答案:π414.(2018·河北武邑调研)在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,已知b2=ac,a2-c2=ac-bc,则cbsinB=________.解析:由a2-c2=ac-bc与b2=ac,得a2-c2=b2-bc,∴b2+c2-a2=bc,∴cosA=b2+c2-a22bc=12,∵A∈(0,π),∴A=π3,由b2=ac,得bsinB=csinA,∴cbsinB=1sinA=233.答案:23315.(2019·广西陆川月考)已知锐角三角形ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若c-a=2acosB,则sin2AsinB-A的取值范围是________.解析:由c-a=2acosB,得sinC-sinA=2sinAcosB,∴sin(A+B)-sinA=2sinAcosB,∴sinAcosB+cosAsinB-2sinAcosB-sinA=0.∴sin(B-A)-sinA=0,∴sin(B-A)=sinA,∴在△ABC中,B-A=A,即B=2A,∵△ABC为锐角三角形,∴0Aπ2,0Bπ2,0Cπ2,即π6Aπ4,∴sin2AsinB-A=sinA∈12,22.答案:12,2216.某人在C点测得塔顶A在南偏西80°,仰角为45°,此人沿南偏东40°方向前进10m到B点,测得塔顶A仰角为30°,则塔高为________.解析:设塔底为A′,AA′=h,则借助于实物模拟图(如下图)可以求得A′C=h,A′B=3h,在△A′BC中,A′C=h,BC=10,A′B=3h,∠A′CB=120°.∴(3h)2=h2+100-2h×10×cos120°.即h2-5h-50=0,解得h=10.答案:10m三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)(2018·全国卷Ⅰ)在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=22,求BC.解:(1)在△ABD中,由正弦定理得BDsinA=ABsin∠ADB.由题设知,5sin45°=2sin∠ADB,所以sin∠ADB=25.由题设知,∠ADB90°,所以cos∠ADB=1-225=235.(2)由题设及(1)知,cos∠BDC=sin∠ADB=25.在△BCD中,由余弦定理得BC2=BD2+DC2-2·BD·DC·cos∠BDC=25+8-2×5×22×25=25.所以BC=5.18.(12分)(2018·河北邯郸月考)已知锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足cos2B-cos2C-sin2A=-sinAsinB,sin(A-B)=cos(A+B).(1)求角A,B,C;(2)若a=2,求△ABC的边长b的值及△ABC的面积.解:(1)∵△ABC的三个内角为A,B,C,且cos2B-cos2C-sin2A=-sinAsinB.可得sin2C+sinAsinB=sin2A+sin2B,∴由正弦定理化简得c2+ab=a2+b2,∴cosC=a2+b2-c22ab=ab2ab=12,∵0Cπ,∴C=π3.∵sin(A-B)=cos(A+B),即sinAcosB-cosAsinB=cosAcosB-sinAsinB,∴sinA(sinB+cosB)=cosA(sinB+cosB),∴sinA=cosA,∴由A为锐角,可得A=π4,B=π-A-C=5π12.(2)∵a=2,A=π4,B=5π12,∴由正弦定理可得b=a·sinBsinA=6+22,∴△ABC的面积S=12absinC=12×2×6+22×32=3+34.19.(12分)(2018·江苏启东月考)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若sinA=cosπ2-B,a=3,c=2.(1)求AB→·AC→的值;(2)求tan3π+C2-B的值.解:(1)在△ABC中,∵sinA=cosπ2-B=sinB,由正弦定理asinA=bsinB,得a=b,∴a=b=3,A=B.由余弦定理AB→·AC→=c×b×cosA=c2+b2-a22=22+32-322=2.(2)∵A+B+C=2B+C=π,∴tan3π+C2-B=tanC,∵cosC=a2+b2-c22ab=79,∴sinC=1-cos2C=429,∴tanC=sinCcosC=427.20.(12分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且ac.已知BA→·BC→=2,cosB=13,b=3.求:(1)a和c的值;(2)cos(B-C)的值.解:(1)由BA→·BC→=2,得c·acosB=2,又cosB=13,所以ac=6.由余弦定理,得a2+c2=b2+2accosB.又b=3,所以a2+c2=9+2×2=13.解ac=6,a2+c2=13,得a=2,c=3或a=

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