(人教A版2019必修二)专题6-12 解三角形(重难点题型检测)(原卷+解析卷)

文档属性

名称 (人教A版2019必修二)专题6-12 解三角形(重难点题型检测)(原卷+解析卷)
格式 zip
文件大小 1.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-01-22 22:29:10

文档简介

专题6.12 解三角形(重难点题型检测)
【人教A版2019】
考试时间:60分钟;满分:100分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共22题,单选8题,多选4题,填空4题,解答6题,满分100分,限时60分钟,本卷题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可衡量学生掌握本节内容的具体情况!
一.选择题(共8小题,满分24分,每小题3分)
1.(3分)(2022·全国·高三专题练习)在中,已知,则此三角形( )
A.有一解 B.有两解 C.无解 D.无法判断有几解
2.(3分)(2022秋·吉林四平·高三阶段练习)的内角的对边分别是,已知,则等于( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.(3分)(2022·陕西安康·统考三模)已知a,b,c分别为内角A,B,C的对边,,则的面积为( )
A.1 B.2 C.1或7 D.2或14
4.(3分)(2022·云南·模拟预测)在中,角的对边分别为,的面积为,则( )
A. B. C. D.
5.(3分)(2022秋·陕西渭南·高二期末)在中,若,且,则是( ).
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
6.(3分)(2023·全国·高三对口高考)已知在锐角三角形中,角,,的对边分别为,,,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.(3分)(2022春·福建莆田·高一期中)为了测量铁塔的高度,小刘同学在地面A处测得塔顶处的仰角为,从A处向正东方向走140米到地面处,测得塔顶处的仰角为,若,则铁塔的高度为( )
A.米 B.米
C.米 D.米
8.(3分)(2022秋·江西上饶·高三阶段练习)三角形的三边所对的角为,,则下列说法不正确的是( )
A. B.若面积为,则周长的最小值为12
C.当,时, D.若,,则面积为
二.多选题(共4小题,满分16分,每小题4分)
9.(4分)(2022秋·河北张家口·高三期中)在中,内角所对的边分别为,根据下列条件解三角形,其中有两解的是( )
A. B.
C. D.
10.(4分)(2022秋·广东广州·高二阶段练习)的内角,,的对边分别为,,.下面四个结论正确的是( )
A.,,则的外接圆半径是2 B.若,则
C.若,则一定是锐角三角形 D.若,则
11.(4分)(2022秋·福建福州·高二期中)三角形的三边所对的角为,,则下列说法正确的是( )
A. B.若面积为,则周长的最小值为12
C.当,时, D.若,,则面积为
12.(4分)(2022·全国·高一专题练习)花戏楼是我市著名的旅游景点,位于毫州城北关,涡水南岸,是国家级点文物保护单位.花戏楼始于清顺治十三年(公元1656年),是一座演戏的舞台,因戏楼遍布戏文,彩绘鲜丽,俗称花戏楼.它的正门前有两根铁旗杆,每根重12000斤,旗杆高16米多,直插碧空白云间,是花戏楼景点的一绝.我校数学兴趣小组为了测量旗杆AB的高度,选取与旗杆底部(点B)在同一水平面内的两点C与D(B,C,D不在同一直线上),如图,兴趣小组可以测量的数据有:CD,∠ACB,∠ACD,∠BCD,∠ADB,∠ADC,∠BDC,则根据下列各组中的测量数据可计算出旗杆AB的高度的是( )
A.CD,∠ACB,∠BCD,∠BDC B.CD,∠ACB,∠ACD,∠BCD
C.CD,∠ACB,∠ACD,∠ADC D.CD,∠ACB,∠BCD,∠ADC
三.填空题(共4小题,满分16分,每小题4分)
13.(4分)(2022·高一课时练习)在中,,若该三角形有两解,则x的取值范围是 .
14.(4分)(2021秋·陕西咸阳·高二期中)如图,一艘船自西向东匀速航行,上午10时到达一座灯塔的南偏西距塔 的处,下午2时到达这座灯塔的东南方向的处,则这只船的航行速度为 .(结果精确到整数,参考数据:)
15.(4分)(2022秋·甘肃兰州·高三阶段练习)在中,内角A,B,C所对应的边分别是a,b,c,a=4,,点D在线段BC上,,过点D作,,垂足分别是E,F,则面积的最大值是 .
16.(4分)(2022秋·山东青岛·高三阶段练习)已知在锐角中,角A,B,C,所对的边分别为a,b,c,若,则的取值范围是 .
四.解答题(共6小题,满分44分)
17.(6分)(2023·高一课时练习)在中, ,.分别根据下列条件,求边长a的取值范围.
(1)有一解;
(2)有两解;
(3)无解.
18.(6分)(2022秋·江苏南通·高三阶段练习)在中,角所对的边分别为,点在边上,且,.
(1)若,求;
(2)若,求.
19.(8分)(2023·全国·模拟预测)已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求C;
(2)若点D在CB的延长线上,CB=BD,AD=l,求的取值范围.
20.(8分)(2022春·河北唐山·高一阶段练习)在中,角A,B,C的对边长分别为a,b,c,且满足,.
(1)求cosC的值;
(2)若,D是AB的中点,求CD的长.
21.(8分)(2022秋·陕西渭南·高二期末)设锐角三角形的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知.
(1)求角B的大小;
(2)若,,求的面积.
22.(8分)(2022春·福建三明·高一阶段练习)三明如意湖湿地公园是以水为主题的公园,分生态净化区、生态保育区、生态科普区三个区域,具有生态观光、休闲娱乐多种功能.欲在该公园内搭建一个平面凸四边形ABCD的休闲、观光及科普宣教的平台,如图所示,其中百米,百米,△ABC为正三角形,建成后△BCD将作为人们旅游观光、休闲娱乐的区域,△ABD将作为科普宣教湿地功能利用、弘扬湿地文化的区域.
(1)当时,求旅游观光、休闲娱乐的区域△BCD的面积;
(2)求旅游观光、休闲娱乐的区域△BCD的面积的最大值.专题6.12 解三角形(重难点题型检测)
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题,满分24分,每小题3分)
1.(3分)(2022·全国·高三专题练习)在中,已知,则此三角形( )
A.有一解 B.有两解 C.无解 D.无法判断有几解
【解题思路】根据给定条件,结合正弦定理计算判断作答.
【解答过程】在中,,由正弦定理得,
而,有,即A为锐角,所以此三角形有一解.
故选:A.
2.(3分)(2022秋·吉林四平·高三阶段练习)的内角的对边分别是,已知,则等于( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【解题思路】直接由余弦定理求边长即可.
【解答过程】解:因为
又余弦定理得:,所以.
故选:B.
3.(3分)(2022·陕西安康·统考三模)已知a,b,c分别为内角A,B,C的对边,,则的面积为( )
A.1 B.2 C.1或7 D.2或14
【解题思路】利用正弦定理求出,两角和的正弦展开式求出,再利用面积公式计算可得答案.
【解答过程】由可得,
因为,所以或,
∴或,
∴,
或.
故选:C.
4.(3分)(2022·云南·模拟预测)在中,角的对边分别为,的面积为,则( )
A. B. C. D.
【解题思路】根据三角形面积公式,正弦定理角化边,余弦定理结合即可解决.
【解答过程】由题知,的面积为,
所以,即
所以由正弦定理得,即,
所以,
因为,
所以.
故选:D.
5.(3分)(2022秋·陕西渭南·高二期末)在中,若,且,则是( ).
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
【解题思路】将化简并结合余弦定理可得的值,再对
结合正余弦定理化简可得边长关系,进行判定三角形形状.
【解答过程】由,得,
整理得,则,
因为,所以,
又由,得
化简得,所以为等边三角形,
故选:B.
6.(3分)(2023·全国·高三对口高考)已知在锐角三角形中,角,,的对边分别为,,,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【解题思路】利用余弦定理、正弦定理求解即可.
【解答过程】由正弦定理及,得,
根据余弦定理,
得,
令,所以,
因此,即,
由题意可知A是锐角,所以,
因此,所以.
故选:A.
7.(3分)(2022春·福建莆田·高一期中)为了测量铁塔的高度,小刘同学在地面A处测得塔顶处的仰角为,从A处向正东方向走140米到地面处,测得塔顶处的仰角为,若,则铁塔的高度为( )
A.米 B.米
C.米 D.米
【解题思路】设TO=h,用h表示出AO和BO,在△AOB中利用余弦定理即可求出h.
【解答过程】设铁塔的高度为,在中,,,
在中,,,
在中,,
由余弦定理得,;
即,
化简得,解得.
故选:A.
8.(3分)(2022秋·江西上饶·高三阶段练习)三角形的三边所对的角为,,则下列说法不正确的是( )
A. B.若面积为,则周长的最小值为12
C.当,时, D.若,,则面积为
【解题思路】对于A,根据正弦定理和余弦定理可求出;对于B,由面积为,求出,由余弦定理得到 ,再根据基本不等式可求出周长的最小值;对于C,由余弦定理可求出结果;对于D,由正弦定理求出,再根据三角形的面积公式可求出结果.
【解答过程】对于A,由,得,
得,
由正弦定理得,
所以,
因为,所以,故A说法正确;
对于B,因为面积为,所以,所以,
所以,
由余弦定理得 ,
所以 ,
所以 ,
当且仅当时,等号成立,
故的周长的最小值为.故B说法正确;
对于C,当,时,由余弦定理得,
所以,得,
解得或(舍),故C说法不正确;
对于D,若,,由正弦定理得,
得 ,
所以面积为 ,
因为 ,
所以面积为 .故D说法正确.
故选:C.
二.多选题(共4小题,满分16分,每小题4分)
9.(4分)(2022秋·河北张家口·高三期中)在中,内角所对的边分别为,根据下列条件解三角形,其中有两解的是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】对于A,直接判断即可;对于B,,结合即可判断;对于C,,结合即可判断;对于D,,结合即可判断.
【解答过程】对于A,因为,所以,所以只有一解;故A错误;
对于B,因为,
所以由正弦定理得,
因为,即,所以,所以有两解(,或),故B正确;
对于C,因为,
所以由正弦定理得,即,
因为,所以有两解(,或,),故C正确;
对于D,因为,
所以由正弦定理得,
由于,故,所以只有一解,故D错误;
故选:BC.
10.(4分)(2022秋·广东广州·高二阶段练习)的内角,,的对边分别为,,.下面四个结论正确的是( )
A.,,则的外接圆半径是2 B.若,则
C.若,则一定是锐角三角形 D.若,则
【解题思路】根据正余弦定理及其应用,对每个选项进行逐一分析,即可判断和选择.
【解答过程】对:由正弦定理知,所以外接圆半径是2,故正确;
对:由正弦定理及可得,,即,由,知,故B正确;
对:因为,所以为锐角,但不确定,故C错误;
对:若,,所以由正弦定理得,故D正确.、
故选:ABD.
11.(4分)(2022秋·福建福州·高二期中)三角形的三边所对的角为,,则下列说法正确的是( )
A. B.若面积为,则周长的最小值为12
C.当,时, D.若,,则面积为
【解题思路】由题意可得,选项A:利用正弦定理边角互化结合余弦定理即可求角的大小;选项B:由三角形面积和角可得,利用均值不等式求周长最小值即可;选项C:利用边角互化后得到的解即可;选项D:利用正弦定理求,然后后面积公式求解即可.
【解答过程】因为,
由题意可得,
整理得,
由正弦定理边角互化得,
又由余弦定理得,所以,A正确;
当时,,所以,当且仅当时等号成立,
所以,即,
所以,B正确;
由当,时,,解得,C错误;
由,得,由正弦定理得解得,
又因为,
所以,D正确;
故选:ABD.
12.(4分)(2022·全国·高一专题练习)花戏楼是我市著名的旅游景点,位于毫州城北关,涡水南岸,是国家级点文物保护单位.花戏楼始于清顺治十三年(公元1656年),是一座演戏的舞台,因戏楼遍布戏文,彩绘鲜丽,俗称花戏楼.它的正门前有两根铁旗杆,每根重12000斤,旗杆高16米多,直插碧空白云间,是花戏楼景点的一绝.我校数学兴趣小组为了测量旗杆AB的高度,选取与旗杆底部(点B)在同一水平面内的两点C与D(B,C,D不在同一直线上),如图,兴趣小组可以测量的数据有:CD,∠ACB,∠ACD,∠BCD,∠ADB,∠ADC,∠BDC,则根据下列各组中的测量数据可计算出旗杆AB的高度的是( )
A.CD,∠ACB,∠BCD,∠BDC B.CD,∠ACB,∠ACD,∠BCD
C.CD,∠ACB,∠ACD,∠ADC D.CD,∠ACB,∠BCD,∠ADC
【解题思路】根据正弦定理和余弦定理分析与相关的三角形是否可解,从而可得正确的选项.
【解答过程】对于A,在,因为已知,故由正弦定理可解三角形,
从而求出,而在中,因为已知,故可求的高度,故A正确.
对于B,知道,则可沿变化,故不可求的高度,
故B错误.
对于C,在,因为已知,故由正弦定理可解三角形,
从而求出,而在中,因为已知,故可求的高度,故C正确.
对于D,如图所示,设,,,,
在中,,
在中,,
在中,①,
在中,,
即②,由①②可构建关于的方程,
故可求的高度,故D正确.
故选:ACD.
三.填空题(共4小题,满分16分,每小题4分)
13.(4分)(2022·高一课时练习)在中,,若该三角形有两解,则x的取值范围是 .
【解题思路】利用正弦定理列出关系式,将的值代入表示出,根据的度数确定出的范围,要使三角形有两解确定出的具体范围,利用正弦函数的值域求出的范围即可
【解答过程】解:由可得
因为,所以
要使三角形有两解,所以且
所以,即,解得,
故答案为:.
14.(4分)(2021秋·陕西咸阳·高二期中)如图,一艘船自西向东匀速航行,上午10时到达一座灯塔的南偏西距塔 的处,下午2时到达这座灯塔的东南方向的处,则这只船的航行速度为 21 .(结果精确到整数,参考数据:)
【解题思路】由图可知,利用正弦定理可求出的长,根据航行时长为4小时,即可求得这只船的航行速度.
【解答过程】如下图所示:
根据题意可知,,且,;
则在中,有正弦定理可知.
所以,即上午10时到下午2时这只船在4小时内航行了;
所以,航行速度为;
又结果精确到整数,即航行速度为.
故答案为:21.
15.(4分)(2022秋·甘肃兰州·高三阶段练习)在中,内角A,B,C所对应的边分别是a,b,c,a=4,,点D在线段BC上,,过点D作,,垂足分别是E,F,则面积的最大值是 .
【解题思路】先由结合正弦定理求得,,再由余弦定理可得,结合不等式证得,又由得,从而求得,,由此得面积的关于的表达式,进而求得其最大值.
【解答过程】因为,所以由正弦定理得,
则,
因为,所以,
所以,则,
由余弦定理可得,即,
因为,所以,则,当且仅当时,等号成立,
连结,因为,所以,
所以,则,,
则.
故答案为:.
.
16.(4分)(2022秋·山东青岛·高三阶段练习)已知在锐角中,角A,B,C,所对的边分别为a,b,c,若,则的取值范围是 .
【解题思路】根据余弦定理及正弦定理的边换角得到,再将问题的分式利用正弦定理进行边换角,转化求的范围,再求出的范围,则得到的范围.
【解答过程】因为,
则,
即,
则,

即,
即,
又为锐角三角形,
则,即,即,

又,即,
即,
即的取值范围是,
故答案为:.
四.解答题(共6小题,满分44分)
17.(6分)(2023·高一课时练习)在中, ,.分别根据下列条件,求边长a的取值范围.
(1)有一解;
(2)有两解;
(3)无解.
【解题思路】(1)根据正弦定理,得到.分、、讨论,即可得出;
(2)由已知可得,求解不等式即可得出结果;
(3)由已知可得,求解不等式即可得出结果.
【解答过程】(1)由正弦定理可得,.
(ⅰ)当,即时,.
①若,即,则不存在,无解,此时;
②若,即, ,有一解,此时;
③若,即,因为,此时可能是锐角或钝角,即此时有两解,此时,即.
综上所述,当时,有一解;
(ⅱ)当,即时,,有一解;
(ⅲ)当,即时,,此时只能是锐角,有一解.
综上所述,有一解时,边长a的取值范围是或.
(2)由(1)知,有两解,应满足,由,即,解得.
(3)由(1)知,无解,应满足,即,解得.
18.(6分)(2022秋·江苏南通·高三阶段练习)在中,角所对的边分别为,点在边上,且,.
(1)若,求;
(2)若,求.
【解题思路】(1)在中,由余弦定理可求出结果;
(2)在中,由余弦定理求出,在中,由余弦定理求出即可得解.
【解答过程】(1)在中,由余弦定理得,
所以,即,
解得或(舍).
(2)在中,由余弦定理得,
所以,所以.
在中, .
所以.
19.(8分)(2023·全国·模拟预测)已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求C;
(2)若点D在CB的延长线上,CB=BD,AD=l,求的取值范围.
【解题思路】(1)由正弦定理得到,结合,求出;
(2)设,则,由正弦定理得到,从而表达出.
【解答过程】(1),由正弦定理得:,
因为,所以,
故,即,
因为,所以,
故,
因为,所以,故
(2)在中,,设,则,
由正弦定理得:,
即,
解得:,
故,
因为,所以,
的取值范围是.
20.(8分)(2022春·河北唐山·高一阶段练习)在中,角A,B,C的对边长分别为a,b,c,且满足,.
(1)求cosC的值;
(2)若,D是AB的中点,求CD的长.
【解题思路】(1)讨论,结合同角三角函数基本关系求,再由两角和差余弦公式求的值;
(2)讨论,利用正弦定理解可求,再由余弦定理解即可求得CD的长.
【解答过程】(1)在中,,,
当时,,;
当时,,

(2)由(1) 当时,,因为,所以,
在中,由正弦定理可得,
又,,,所以,
在中,由余弦定理可得,
又,,,
所以,所以,
由(1) 当时,,因为,所以,
在中,由正弦定理可得,
又,,,所以,
在中,由余弦定理可得,
又,,,所以.
21.(8分)(2022秋·陕西渭南·高二期末)设锐角三角形的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知.
(1)求角B的大小;
(2)若,,求的面积.
【解题思路】(1)由正弦定理化弦为边,再由余弦定理即可得解;
(2)根据正弦定理统一为边,再由余弦定理求出,再由面积公式求解即可.
【解答过程】(1)由正弦定理得,,
整理得,
由余弦定理得,
则,
又,
∴.
(2)由正弦定理得,
整理得,
由余弦定理得,
则,
解得.
∴.
22.(8分)(2022春·福建三明·高一阶段练习)三明如意湖湿地公园是以水为主题的公园,分生态净化区、生态保育区、生态科普区三个区域,具有生态观光、休闲娱乐多种功能.欲在该公园内搭建一个平面凸四边形ABCD的休闲、观光及科普宣教的平台,如图所示,其中百米,百米,△ABC为正三角形,建成后△BCD将作为人们旅游观光、休闲娱乐的区域,△ABD将作为科普宣教湿地功能利用、弘扬湿地文化的区域.
(1)当时,求旅游观光、休闲娱乐的区域△BCD的面积;
(2)求旅游观光、休闲娱乐的区域△BCD的面积的最大值.
【解题思路】(1)由余弦定理求得,由正弦定理求得,利用三角形面积公式求得答案;
(2)设,,由余弦定理表示出,再由正弦定理表示出,从而表示出三角形面积公式,结合三角恒等变换和三角函数性质,求得答案.
【解答过程】(1)
在△ACD中,由余弦定理知,

∴,
由正弦定理知,,
即,∴,
∵,
∴,∴,
而 ,∴,
∴,
∴△BCD的面积为(百米) ;
(2)
不妨设,,
在△ADC中,由余弦定理知,,

∴,
由正弦定理知,,即,
∴,


当且仅当,即时,等号成立,
故△BCD的面积的是大值为(百米) .