(完整版)解三角形单元测试题及答案
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第一章 解三角形
正弦定理:
1.正弦定理:在一个三角形中,
各边和它所对角的正弦的比相等,并且都等于外接圆的直径,
abc
2R
sin
AsinBsinC
即 (其中R是三角形外接圆的半径)
abcabc
2.变形:1)
sinsinsinCsinsinsinC
.
2)化边为角:
a:b:csinA:sinB:sinC
;
asinAbsinBasinA
;;;
bsinB
csinC
csinC
3)化边为角:
a2RsinA,b2RsinB,c2RsinC
sinA
asinBbsinAa
;;;
sinBbsinCcsinCc
4)化角为边:
sinA
5)化角为边:
二.三角形面积
abc
,sinB,sinC
2R2R2R
1.
S<
br>ABC
111
absinCbcsinAacsinB
222
三.余弦定理
1.余弦定理:三角形中任何一边的平方等于其他两边平方的和减去
这两边与它们夹角的余弦
的积的2倍,即
abc2bccosA
bac2accosB
222
cab2abcosC
222
222
b
2
c
2
a
2
cosA
2bc
2.变形:
a
2
c
2
b<
br>2
cosB
2ac
a
2
b2
c
2
cosC
2ab
1
a
2
c
2
b
2
accosB
注意整体代入,如:
利用余弦定理判断三角形形状:
1
2
设
a
、
b
、
c
是
C
的角
、
、
C
的对边,则:
①若,
222
cbaA为直角
②若
,所以为锐角
③若
角三角形
三角形中常见的结论
三角形三角关系:A+B+C=180°;C=180°—(A+B);
三角形三边关系:
两边之和大于第三边:
两边之差小于第三边:
,
,
,
,
, 所以为钝角,则是钝
;
;
在同一个三角形中大边对大角:
ABabsinAsinB
4) 三角形内的诱导公式:
sin(AB)sinC,cos
(AB)cosC,tan(AB)tanC,
CC
sin()cos()
AB
C
22<
br>
2
tantan()
CC
222
cos(
)sin()
222
7) 三角形的五心:
垂心——三角形的三边上的高相交于一点
重心——三角形三条中线的相交于一点
外心——三角形三边垂直平分线相交于一点
内心——三角形三内角的平分线相交于一点
旁心——三角形的一条内角平分线与其他两个角的外角平分线交于一点
2
解三角形
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.在△ABC中,a=2,b=3,c=1,则最小角为( )
ππππ
A.
B. C. D.
12643<
br>2.△ABC的三内角A、B、C所对边的长分别是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( )
πππ2π
A.
B. C. D.
6323
→→→
3.在△A
BC中,已知|
AB
|=4,|AC|=1,S
△
ABC
=3,则A
B·AC等于( )
A.-2 B.2 C.±4
D.±2
4.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,若c=2,b=6,B=120°
,则a
等于( )
A.6 B.2 C.3 D.2
sin B
5.在△ABC中,A=120°,AB=5,BC=7,则的值为( )
sin C
8553
A. B. C.
D.
5835
6.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
222266
A.- B. C.-
D.
3333
8.下列判断中正确的是( )
A.△ABC中,a=7,b=14,A=30°,有两解
B.△ABC中,a=30,b=25,A=150°,有一解
C.△ABC中,a=6,b=9,A=45°,有两解
D.△ABC中,b=9,c=10,B=60°,无解
9.在△ABC中,B=30°,AB=3,AC=1,则△ABC的面积是( )
33333
A. B. C.3或
D.或
42224
π
3
10.在△ABC中,BC=2,B=,若△ABC
的面积为,则tan C为( )
32
33
A.3 B.1
C. D.
32
11.在△ABC中,如果sin Asin B+sin
Acos B+cos Asin B+cos Acos B=2,则△ABC是
( )
A.等边三角形 B.钝角三角形C.等腰直角三角形
D.直角三角形
12.△ABC中,若a
4
+b
4
+c
4
=2c
2
(a
2
+b
2
),则角C的度数是(
)
A.60° B.45°或135°C.120°
D.30°
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
sin Acos
B
13.在△ABC中,若=,则B=________.
ab
14.在△ABC中
,A=60°,AB=5,BC=7,则△ABC的面积为________.
15.一船自西向东匀
速航行,上午10时到达一座灯塔P的南偏西75°距塔64海里的M
处,下午2时到达这座灯塔的东南
方向的N处,则这只船的航行速度为________海里小时.
16.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c.若(3b-c)cos A=acos
C,则
cos A=________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.在△ABC中,角A、B、C的对边是a、b、c,已知3acosA=ccosB+bcosC
3
(1)求cosA的值;(2)若a=1,cosB+cosC=
23
,求边c的值.
3
18.(12分)设锐角三角形ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,a=2bsin
A.
(1)求B的大小.
(2)若a=33,c=5,求b.
19.已知△ABC的角A,B,C所对的边分别为a,b
,c,且acosC+
(1)求角A的大小;
(2)若a=1,求△ABC的周长
l
的取值范围.
1
c=b.
2
4
20.
在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,
b,c,已知
2acosAccosBbcosC.
(1)求
cosA
的值;
(2)若
a1,cosBcosC
3
,求边c的值.
2
π
21.(12分)在△ABC中,内角A、B、C对边的边
长分别是a、b、c.已知c=2,C=.
3
(1)若△ABC的面积等于3,求a,b.
(2)若sin B=2sin A,求△ABC的面积.
22.
如图,在
ABC
中,点
D
在
BC
边上,
AD
33
,
sinBAD
(1)求
sinABD
的值;
(2)求
BD
的长.
53
,
cosADC
.
135
5
解三角形 答案
1.B 2.B 3.D4.D 5.D
6.D 7.D 8.B 9.D 10.C 11.C 12.B
3
13.45°
14.103 15.86 16.
3
222
17.
【答案】(1)由余弦定理
b
=
a
+
c
-2
ac
cos
B
,
c
2
=
a
2
+b
2
-2
ab
cos
C
1
有
c
cos
B
+
b
cos
C
=
a
,代入已知条件得3
a
cos
A
=
a
,即cos
A
=
3
122122
(2)由cos
A
=得sin
A
=,则cos
B
=-cos(
A
+
C
)=-co
s
C
+sin
C
,
3333
代入cos
B
+cos
C
=
其中sin
φ
=
=
3
.
2
23
得cos
C
+2sin
C
=3,从而得si
n(
C
+
φ
)=1,
3
36ππ6
a
sin
C
,cos
φ
=
(0<
φ
<)则
C
+
φ
=,于是sin
C
=,由正弦定理得
c
=
33223sin
A
1
π
18.解 (1)∵a=2bsin A,∴sin A=2sin B·sin
A,∴sin B=.∵0,∴B=30°.
22
(2)∵a=33,c=5,B=30°.
由余弦定理b
2
=a
2
+c
2
-2accos
B=(33)
2
+5
2
-2×33×5×cos 30°=7.
∴b=7.
19.
【答案】(1)由acosC+
sinAcosC+1
c=b和正弦定理得,
2
11
sinC=sinB,又sinB=s
in(A+C)=sinAcosC+cosAsinC,∴sinC=cosAsinC,
22
1
∵sinC≠0,∴cosA=,∵0<A<π,∴A=.
23<
br>asinB2
asinC2
=
sinB
,c=
=
(2
)由正弦定理得,b=
sinC,
sinA
sinA
3
3
22
则
l
=a+b+c=1+(sinB+sinC)=1+[sinB+sin(A
+B)]
33
3
1
sinB+cosB)=1+2sin(B+). <
br>2
26
251
∵A=,∴B∈(0,),∴B+∈(,),∴si
n(B+)∈(,1],
3366662
=1+2(
∴△ABC的周长
l<
br>的取值范围为(2,3].
20
【答案】(1)由
2acosAccosBbcosC
及正弦定理得
2sinAcosAsinCcosBsinBcosC,
即
2sinAcosAsin
又
BC
A,
所以有
2sinAcosAsin
而
sinA0
,所以
cosA
(2)由
cosA
<
br>BC
.
A
,
即
2sinAcosAsinA.
1
.
2
12
及0<A<
,得A=
.
因此
BC
A.
23
3
6
3
3
<
br>2
,
得
cosBcos
B
,
2
32
133
3
sinB
即
cosBcosB
,即得
sin
B
.
222
6
2
5
<
br>
2
由
A,
知
B
,
.
.
于是
B,
或
B
6
66
36363
由
cosBcosC
所以
B
若
B
6
,或
B
2
.
23
1
;
,解得
c
3
623c
3
1
.
若
B
,
在直角△ABC中,
tan,
解得
c
3
23c
,
则
C
.
在直角△ABC中,
sin
21.解 (1)由余弦定理及已知条件得
a
2
+b
2
-ab=4.
又因为△ABC的面积等于3,
1
所以
absin C=3,由此得ab=4.
2
22
a
+b-ab=4,
a=2,
联立方程组
解得
ab=4,
b=2.
(2)由正弦定理及已知条件得b=2a.
联立方程组
b=2a,
a
2
+b
2
-ab=4,
a=
2
3
3
,
解得
43
b=
3
.
123
所以△ABC的面积S=
absin C=.
23
3
,
5
4
2
所以
sinADC1cosADC
. <
br>5
512
2
因为
sinBAD
,所以
cosB
AD1sinBAD
.
1313
因为
ABDADCBAD
,
所以
sinABDsin
ADCBAD
<
br>22.
【答案】(1)因为
cosADC
sinADCcosBAD
cosADCsinBAD
4123533
.
51351365
BDAD
(2)在△ABD
中,由正弦定理,得,
sinBADsinABD
7
所以
BD
ADsinBAD
sinABD
33
5
13
25
.
33
65
8