高中数学必修一集合学生学案-高中数学各种二级结论
高三理数解三角形练习题
一、选择题
1.
已知2sinαtanα=3,则cosα的值是( )
A. -7 B. -
C. D.
242
π
cos?+α?sin?-π-α?
2
2
.
已知角α终边上一点P(-4,3),则的值为( )
11π9π
cos?-α?sin?+α?
22
A. -1
B. C. -
44
+α
?
,则sinαcosα等于(
3.
已知si
n(3π-α)=-2sin
?
2
??
π
33
D. 2
)
131
22221
A. - B.
C. 或- D. -
55555
π
?
π
4.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0)的图象关于直线x=对称,且f
?
?
12
?
=0,则ω的最小值
3
是( )
A. 1 B. 2 C. 3
D. 4
π
5.将函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴向左平移个单位后,得到一个偶
函数的图象,则φ的
8
一个可能取值为( )
A.
3πππ
B. C. 0 D. -
444
6.边长为5,7,8的三角形的最大角与最小角的和是( )
A.
B. C. D.
7.一等腰三角形的周长是底边长的5倍,那么顶角的余弦值为( )
A.
5
18
B.
3
4
C.
3
2
D.
7
8
?
8.在
?ABC
中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,且
c?42,B?45
,面积
S?2
,则
b
等于
( )
A.
113
2
B.5 C.
41
D.25
9.在
?ABC中,A,B,C
的对边分别为
a,b,c
,若
acosC,bcosB,ccosA
成等差数列则
B?
1
( )
A.
?
6
B.
?
4
C.
?
3
22
D.
2
?
3
222
10
.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若
b?c?2b?4c?5
且a?b?c?bc
,
则△ABC的面积为( )
A.
3
B.
3
2
C.
2
2
D.
2
二、选择题
11.
在
?ABC
中,角A,B,C新对的边分别为a,b,c,若
acosB?bcosA?csi
nC
,
b
2
?c
2
?a
2
?3bc,则角B=________.
12.
已知三角形的一边长为4,所对角为60°,则另两边长之积的最大值等于
.
13.
北京庆阅兵式上举行升旗仪式,如图,在坡度为15°的观礼
台上,某一列
座位与旗杆在同一个垂直于地面的平面上,在
该列的第一排和最后一排测得旗杆顶端的仰角分别为
60°和30°,且第一排和最后一排的距离为10
6
米,则
旗杆的高度为____
__米
14.
在
?ABC
中,
sinA,sinB,sinC依次成等比数列,则B的取值范围是_____________
三、解答题
15.已知函数
f(x)?Msin(
?
x?
?
)(M?0
,|
?
|?
(Ⅰ)求 函 数
f(x)
的 解 析 式;
(Ⅱ)在△
ABC
中,角
A、B、C
的 对 边 分
?
2
)
的部分图象如图所示.
别是
a、b、c
,
若
(2a?c)cosB?bcosC,求f()
的 取 值 范 围.
A
2
2
16.已知
?ABC
的角
A
,
B
,
C
所对的边分别为
a
,
b
,
c
,且
acosB?3bsinA?c
.
(Ⅰ)求角
A
的大小;
(Ⅱ)若
a?1
,
AB?
AC?3
,求
b?c
的值.
17.在△
ABC
中,已知
3sin2B?1?cos2B
.
A?
?
4
,求△
ABC
的面积.
3
B
的值;
BC?2
, (Ⅰ)求角 (Ⅱ)若
18.
在
?ABC
中,角
A,B,C
所对的边分
别为
a,b,c,
满
足:
ccosB?bcosC?
4acosA<
br>.
(Ⅰ)求
cosA
的值;
(Ⅱ)若
AB?AC?b?
c
,求
?ABC
的面积
S
的最小值.
???
???
19.已知
m?(2cosx?23si
nx,1),n?(cosx,?y)
,满足
m?n?0
. [来源:om]
(1)将
y
表示为
x
的函数
f(x)
,并求
f(
x)
的最小正周期;
(2)已知
a,b,c
分别为
?ABC
的三个内角
A,B,C
对应的边长,若
f(x)?f()
对所有
A
2
x?R
恒成立,且
a?2
,求
b?c
的取值范围
4
(1)已知2sinαtanα=3,则cosα的值是( )
A. -7
3
C.
4
解析:由已知得2sin
2
α=3cosα,
∴2cos
2
α+3cosα-2=0,
(cosα+2)(2cosα-1)=0,又∵cosα∈[-1,1],∴cosα≠-2,
1
∴cosα=,选D.
2
答案:D
π
cos?+α?
sin?-π-α?
2
(2)已知角α终边上一点P(-4,3),则的值为________
.
11π9π
cos?-α?sin?+α?
22
-sinα·sinα<
br>解析:原式==tanα.
-sinα·cosα
33
根据三角函数的定义,得tanα=-,所以原式=-.
44
3
答案:-
4
π
?
(3)已知sin(3π
-α)=-2sin
?
?
2
+α
?
,则sinαcosα等
于( )
2
A. -
5
22
C. 或-
55
2
B.
5
1
D. -
5
1
B. -
2
1
D.
2
π
?
解析:因为sin(3π-α)=sin(π-α)=-2sin
?
?
2
+α
?
,
所以sinα=-2cosα,所以tanα=-2,
sinαcosαtanα2
所以sinαcosα=
2
=-.
2
=
2
5
sin
α+cosα
tan
α+1
π
?
π
(4)已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0)的图象关于直线x
=对称,且f
?
?
12
?
=0,则ω的
3
最小值是
( )
A. 1
C. 3
B. 2
D. 4
ππ
?
2π
-
=π,≤π,ω≥2,故选B. 解析:设函数的周期
为T,则T的最大值为4×
?
?
312
?
ω
5
(5)将函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴向左平移π
8
个单位后,得到一个偶函数的图象,
则φ的一个可能取值为( )
A.
3π
B.
π
44
C. 0
D. -
π
4
解析:解法一:将函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴
向左平移
π
8
个单位后得到f(x)=
sin
?
?
2x+
π
4
+φ
?
?
的图象,若f(x)=sin
?
?
2x+
π
4
+φ
?
?
为偶函数,则必
有
π
4
+φ=kπ+
π
2
,k∈Z,当k
=0时,
φ=
π
4
.
解法二:将函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴向左平移
π
8
个单位后得到f(x)=sin
?
?
2x+
π
4
+φ
?
?
的图象,其对称轴所在的直线满足2x+
π4
+φ=kπ+
π
2
,k∈Z,又∵f(x)=sin
?
?
2x+
π
4
+φ
?
?
为偶
函数,∴y
轴为其中一条对称轴,即
π
4
+φ=kπ+
π
2
,k∈Z,
故当k=0时,φ=
π
4
.
答案:B
(6)
边长为的三角形的最大角与最小角的和是
A. B. C. D.
5
2
?8
2
?7
2
1
【答案】
B【解析】
边7对角为
?
cos
?
=
,则由余弦定理可知
2?5?8<
br>=
2
,所以
?
=60
?
,
所以最大角与最小
角的和为
120
?
,选 B.
(7)
一等腰三角形的周长是底边长的5倍,那么顶角的余弦值为
A.
5
18
B.
3
4
C.
3
D.
7
2
8
【答案】
D
【解析】设底边长为
x
,则两腰长为
2x
,则顶角的余弦值
cos
?
?
(2x)
2
?(2x)
2
?x
2
2?2x?2x<
br>?
7
8
.
选 D.
(8)
在
?ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,且
c?42,B?45
?
,面积S?2
,则
b
等
于
A.
113
2
B.5 C.
41
D.25
6
)
)
)
(
(
(
【答案】
B【解析】
因为
c?42,B?45
?
,又面积
S?
1
2
?a
csinB?
1
2
?42?
2
2
a?2
,
解得
a?1
,由余弦定理知
b
2
?a
2
?c
2
?2accosB
,所以
b
2
?1?32?2?42?
2
2
?25
,
所以
b?5
,选 B
(9)5 .
在
?ABC中,A,B,C
的对边分别为
a,b,c
,若
a
cosC,bcosB,ccosA
成等差数列
则
B?
A.
?
B.
?
?
64
C.
?
3
D.
2
3
【答案】
C【解析
】因为
acosC,bcosB,ccosA
成等差数列,所以
acosC?cco?
Asb2cB
,根据正弦定理可得
sinAcosC?sinCcosA?2sinBcosB
,即
sin(A?C)?2sinBcosB
,即
sinB?2sinBco
sB
1
,所以
cosB?
2
,即
B?
?
3
,选 C.
(10)6 .
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是
a
,
b
,
c
,若
b
2
?c
2
?2b?4c?5
且
a
2
?b
2
?c
2
?bc
,则△ABC的面积为
A.
3
B.
3
2
C.
2
2
D.
2
【答案】
B
11.
在
?ABC
中,角A,B,C新对的边
分别为a,b,c,若
acosB?bcosA?csinC
,
b
2
?c
2
?a
2
?3bc
,则角B=________.
?
由
b
2
?c
2
?a
2
?3bc
得
cosA?
b
2
?c
2
?a
2
【答案】
60
3bc3
2bc
?
2bc
?
2
,所以
A?30
?
.由正弦定理得
sinAcosB?sinBcosA?sinC
sinC
,即
sin(A?B)?sinCsinC?sinC
,解得
sin
C?1
,所以
C?90
?
,所以
B?60
?
.
12
已知三角形的一边长为4,所对角为60°,则另两边长之积的最大值等于.
【答案】
16
【解析】设另两边为
a,b
,则由余弦定理可知<
br>4
2
?a
2
?b
2
?2abcos60
?<
br>,即
16?a
2
?b
2
?ab
,又
16?a
2
?b
2
?ab?2ab?ab?ab
,所以
ab?16<
br>,当且仅当
7
)
)
(
(
a?b?4
时取等号,所以最大值为16.
13
200
9年北京庆阅兵式上举行升旗仪式,如图,在坡度为15°的观礼台上,某一列座位与旗
杆在同一个垂直
于地面的平面上,在该列的第一排和最后一排测得旗杆顶端的仰角分别
为60°和30°,且第一排和最
后一排的距离为10
6
米,则旗杆的高度为______米.
【答案】
30
【解析】设旗杆的高度为
x
米,如图,可知
?ABC?180
?
?60
?
?15
0
?105
0
?CAB?30
?
?15
0
?45
?
,所
,
以
???
?ACB?180
?
?105?45?30
,
根据正弦定理可知
BCAB
?
sin45
?
sin30
?<
br>x?203?
,即
BC?203
sin60
?
?
,所
以
xx
?
BC
203
,所以
3
?30
2<
br>米.
14.
在
?ABC
中,
sinA,sinB,sin
C
依次成等比数列,则B的取值范围是_____________
【答案】
(0,
?
3
]
【解析】因为
sinA
,sinB,sinC
依次成等比数列,所以
2
sinAsiCn?siBn
,即
ac?b
2
,所以
2
c
a
2
?
B?o
2a
c
2
?
s
c
?
b
2
2
?
a
2
a1?
?
c2
,
c2
a?
?
所
2a
c
以
c
2
a
a
2
?c
2
12ac11
?
?
cosB?
????
,所以
0?B?
,即
B
的取值范围是
(0,].
3
3
2ac22ac22
15.已知函数
f(x)?Ms
in(
?
x?
?
)(M?0,|
?
|?
?
2
)
的部分图象如图所示.
(Ⅰ)
求 函
数
f(x)
的 解 析 式;
A、B、C
的 对
A别是
a、b、c
,若
(2a?c)cosB?bcosC,求f()
的
取 值 范 围.
2
(Ⅱ)在△中,角
ABC
边 分
8
【答案】
(本小题满分
13
分)
解:(Ⅰ)由图像知
M
?1
,
f(x)
的最小正周期
T?4(
将点
(
5<
br>??
?)?
?
,故
?
?2
126?
?
?
,1)
代入
f(x)
的解析式得
sin
(?
?
)?1
,又
|
?
|?
6
2
3
?
?
故
?
?
所以
f(x)?sin(2x?)
6
6
(Ⅱ)由
(
2a?c)cosB?bcosC
得
2sinA?sinC)cosB?sinBcosC
所以
2sinAcosB?sin(B?C)?sinA
因为
sinA?0
所以
cosB?
?
12
?
B?
A?C?
3
2
3
A
?
2
?
??
5
?
f()?sin(A?)
0?A?
?A??
26666
3
1A
?
?f()?sin(A?)?1
226
16.
已知
?ABC
的角
A
,<
br>B
,
C
所对的边分别为
a
,
b
,
c
,
且
acosB?3bsinA?c
.
(Ⅰ)求角
A
的大小;
(Ⅱ)若
a?1
,
AB?
AC?3
,求
b?c
的值.
【答案】
解:(Ⅰ)由题<
br>sinAcosB?3sinBsinA?sin(A?B)
,
可得
3si
nBsinA?cosAsinB
,所以
tanA?
(Ⅱ)由
AB?AC?3
得
cbcos
又
?
3
,即
A?
6
3
?
6
?3
,即
cb?23
···
① ·······9分
,从而
a?1
1?b
2
?c
2
?2bccos
?
6
,··· ··②
············12分
9
由①②可得(b?c)
2
?7?43
,所以
b?c?2?3
.
在△
ABC
中,已知
3sin2B?1?cos2B
.
(Ⅰ)求角
B
的值;
(Ⅱ)若
BC?2
,
A?
?
4
,求△
ABC
的面积.
【答案】
(Ⅰ)解法一:因为
3sin2B?1?cos2B
,
所以
23sinBcosB?2sin
2
B
.
因为
0?B??
, 所以
sinB?0
,
从而
tanB?3
,
所以
B?
π
3
.
解法二: 依题意得
3sin2B?cos2B?1
,
所以
2sin(2B?
?
6
)?1
,
即
sin(2B?
?1
6
)?
2
.
因为
0?B??
, 所以
?
6
?2B?
?13?
6
?
6
,
所以
2B?
?
6
?
5?
6
.
所以
B?
π
3
.
(Ⅱ)解法一:因为
A?
?
π
4
,
B?
3
,
根据正弦定理得
AC
sinB
?
BC
sinA
,
所以
AC?
BC?sinB
sinA
?6
.
因为
C???A?B?
5?
12
,
所以
sinC?sin
5?
12
?sin(
?
4
?
?
6
)?
6?2
4
,
所以
△
ABC
的面积
S?
1
2
AC?BCsinC?
3
?3
2
.
10
………………3分
………………5分
………………6分
………………3分
………………5分
………………6分
………………7分
………………8分
………………9分
11分
………………13分
17
………………
?
π
,
B?
,
43
ACBC
?
根据正弦定理得 ,
………………7分
sinBsinA
BC?sinB
?6
.
………………8分 所以
AC?
sinA
解法二:因为
A?
根据余弦定理得
AC?AB?BC?2AB?BC?cosB
,
………………9分
化简为
AB?2AB?2?0
,解得
AB?1?3
. ………………11分
所以 △
ABC
的面积
S?
18.
在
2
222
13?3.
………………13分
AB?
BCsinB?
22
A,B,C
所对的边分别为
a,b,c,
满?ABC
中,角
足:
ccosB?bcosC?
4acosA
.
(Ⅰ)求
cosA
的值;
(Ⅱ)若
AB?AC?b?c
,求
?ABC
的面积
S
的最小值.
【答案】
解:(Ⅰ)
由题意得:
sinCcosB?sinBcosC?4sinAcosA
sin(B?C)?4sinAcosA
sinA?4sinAcosA
?sinA?0
?cosA?
(Ⅱ) 因为
AB?AC?bccosA?
所以
1
┈┈6分
4
1
bc
4
1
bc?b?c?2bc
4
bc?64
,又
sinA?
15
4
1115
S?bcsinA??64??815
224
当且仅当
b?c
时,
S
min
?815
┈┈┈┈┈┈┈┈
┈┈┈┈
???
???
19.
已知
m?(2cos
x?23sinx,1),n?(cosx,?y)
,满足
m?n?0
. [来源:]
(1)将
y
表示为
x
的函数
f(x)
,并求
f(x)
的最小正周期;
(2)已知
a,b,c
分别为
?ABC
的三个内角
A,B,C
对应的边长,若
f(x)?f()
对所有
A
2
11
x?R
恒成立,且
a?2
,求
b?c
的取值范围
【答案】
12