1、2021-2022学年高一数学【考题透析】满分计划系列(人教A版2019必修第二册)6.4.3.3余弦定理、正弦定理在几何和生活应用举例一、单选题1(2021全国)在中,有,那么这个三角形一定是( )A以a为斜边的直角三角形B以b为斜边的直角三角形C等边三角形D以上结论都不对2(2021陕西泾阳县教育局教学研究室(文)在中,已知,则该三角形的形状为( )A锐角三角形B直角三角形C钝角三角形D不能确定3(2021全国)当太阳光与水平面的倾斜角为60时,一根长为2m的竹竿如图所示装置,要使它的影子最长,则竹竿与地面所成的角是( )A150B30C45D604(2022全国)今年第6号台风“烟花”于
2、2021年7月25日12时30分前后登陆舟山普陀区.如图,点,正北方向的市受到台风侵袭,一艘船从点出发前去实施救援,以的速度向正北航行,在处看到岛在船的北偏东方向,船航行后到达处,在处看到岛在船的北偏东方向.此船从点到市航行过程中距离岛的最近距离为( )ABCD5(2021全国)如图,某人在一条水平公路旁的山顶处测得小车在处的俯角为,该小车在公路上由东向西匀速行驶分钟后,到达处,此时测得俯角为已知此山的高,小车的速度是,则( )ABCD6(2021西藏拉萨那曲高级中学)的内角,的对边分别为,若,则为( )A锐角三角形B直角三角形C钝角三角形D以上均有可能7(2021黑龙江佳木斯市第二中学(文)
3、世界上有很多国家的著名城市都是沿河而建的,某城市在南北流向的河流两岸修建了风光带用于改善城市人居环境.已知小徐步行到岸边点时,测得河对面的某地标建筑物在其北偏东60的方向上,往正北方向步行到达点后,测得该地标建筑物在其南偏东75方向上.则此时小徐与该地标建筑物的距离( )ABCD8(2021西藏拉萨中学)某烟花厂按以下方案测试一种“烟花”的垂直弹射高度:在C处(点C在水平地面下方,O为CH与水平地面ABO的交点)进行该烟花的垂直弹射,水平地面上两个观察点A,B两地相距30米,BAC60,其中B到C的距离为70米.在A地测得C处的俯角为OAC15,最高点H的仰角为HAO30,则该烟花的垂直弹射高
4、度CH约为(参考数据:2.446)( )A40米B56米C65米D113米9(2022全国)如图,从气球上测得正前方的河流的两岸,的俯角分别为75,30,此时气球的高度是,则河流的宽度等于( )ABCD10(2022上海)在锐角中,的对边长分别是,则的取值范围是( )ABCD11(2022浙江金华)已知三个观测点,在的正北方向,相距,在的正东方向,相距.在某次爆炸点定位测试中,两个观测点同时听到爆炸声,观测点晚听到,已知声速为,则爆炸点与观测点的距离是( )ABCD12(2021黑龙江大庆实验中学)如图.某人开车在水平公路上自东向西行驶,在处测得山顶处的仰角,该小车在公路上匀速行驶分钟后,到达
5、处,此时测得仰角.已知小车的速度是,且,则下列结论正确的是( )此山的高小车从到的行驶过程中观测点的最大仰角的正切值为ABCD二、多选题13(2021广东深圳市龙岗区布吉中学)在中,角,所对的边分别为,以下说法中正确的是( )A若,则B若,则为钝角三角形C若,则符合条件的三角形不存在D若,则为直角三角形14(2021福建泉州科技中学)在中,角、的对边分别是、下面四个结论正确的是( )A,则的外接圆半径是4B若,则C若,则一定是钝角三角形D若,则15(2021重庆)在中,是边上一点,下列正确的是( )ABC为锐角三角形D可能为钝角16(2021全国(文)下列命题中是真命题的有( )A存在,使B在
6、中,若,则是等腰三角形C在中,“”是“”的充要条件D在中,若,则的值为或17(2021河北张家口市第一中学)下列说法中正确的是( )A若,.则有两组解B在中,已知,则是等腰直角三角形C两个不能到达的点之间无法求两点间的距离D在中,若.18(2021福建三明)在中,P为内一点,下列结论正确的是( )A若,则B若,则C的面积的最大值为D的面积的取值范围是三、填空题19(2021全国)如图所示,为测量山高MN,选择A和另一座山的山顶C为测量观测点.从A点测得M点的仰角MAN=60,C点的仰角CAB=45以及MAC=75,从C点测得MCA=60.已知山高BC=500m,则山高MN=_m.20(2021
7、全国)已知轮船A和轮船B同时离开C岛,A船沿北偏东30的方向航行,B船沿正北方向航行(如图)若A船的航行速度为40nmile/h,1h后,B船测得A船位于B船的北偏东45的方向上,则此时A,B两船相距_nmile21(2021河南新蔡县第一高级中学(理)如图,为测量山高MN,选择A和另一座的山顶C为测量观测点,从A点测得M点的仰角MAN60,C点的仰角CAB45以及MAC75;从C点测得MCA60,已知山高BC1000m,则山高MN_m22(2021河南(文)据气象部门报道今年第14号台风“灿都”于9月12日起陆续影响我国东南沿海一带,13日5时,测定台风中心位于某市南偏东距离该市千米的位置,
8、预计台风中心以千米/小时的速度向正北方向移动,离台风中心千米的范围都会受到台风影响,则该市从受到台风影响到影响结束,持续的时间为_23(2021全国高一期中)如图,在平面四边形中,分别为边,上的点,为等边三角形,且,则面积的最大值为_.24(2021广东深圳市龙岗区德琳学校高一阶段练习)ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2ccosB=acosB+bcosA,b=2,则ABC的面积的最大值是_.四、解答题25(2022安徽阜阳(文)的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,且的面积为.(1)求角A;(2)若,求的周长.26(2022河南沈丘县第一高级中学(文)已知在ABC中,
9、角A,B,C的对边分别为a,b,c,且(1)求C;(2)若,求的最大值27(2021上海浦东新)某水产养殖户承包一片靠岸水域.如图,、为直线岸线,米,米,该承包水域的水面边界是某圆的一段弧,过弧上一点按线段和修建养殖网箱,已知.(1)求岸线上点与点之间的直线距离;(2)如果线段上的网箱每米可获得40元的经济收益,线段上的网箱每米可获得30元的经济收益.记,则这两段网箱获得的经济总收益最高为多少?(精确到元)28(2022山东滨州)如图,扇形OPQ的半径为1,圆心角为,平行四边形ABCD的顶点C在扇形弧上,D在半径OQ上,A,B在半径OP上,记平行四边形ABCD的面积为S,(1)用表示平行四边形
10、ABCD的面积S;(2)当取何值时,平行四边形ABCD的面积S最大?并求出这个最大面积8原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司参考答案:1D【解析】【分析】由题设可知,与是对称的关系,可A、B同时排除,又若C正确,则原式为,矛盾,则C被排除,由此可得选项.【详解】解:由题设可知,与是对称的关系,从而A、B是等价命题,故A、B同时排除,又由分析法可知若C正确,则原式为,矛盾,则C被排除,故选:D.2C【解析】【分析】根据正弦定理将角化为边的关系,结合余弦定理即可得结果.【详解】因为,由正弦定理可得,由余弦定理得,因为,所以为钝角,即该三角形
11、的形状为钝角三角形,故选:C.3B【解析】【分析】利用正弦定理分析计算即可【详解】设竹竿与地面所成的角是,影子长为,由正弦定理得,所以,因为,所以当,即时,取得最大值,所以竹竿与地面所成的角为时,影子最长,故选:B4C【解析】【分析】构造三角形运用正弦定理求解三角形即可得出结果.【详解】如图,中,由正弦定理得,所以船与岛的最近距离:故选:C.5A【解析】【分析】分析出、均为直角三角形,求出、的长,计算出的长,再利用余弦定理可求得的值.【详解】由题意,得平面,、平面,故,所以,、均为直角三角形,且,由,可得,因为,所以故选:A6B【解析】【分析】由正弦定理结合已知条件可得结合的范围可求得角,进而
12、可判断的形状.【详解】由正弦定理得,又因为,所以,因为,所以,因为,所以,故为直角三角形,故选:B.7D【解析】【分析】根据题意画出示意图,然后在中,由正弦定理可以求出的长.【详解】在中,所以,所以由正弦定理可得,解得.故选:D.8C【解析】【分析】通过余弦定理求出AC,进而求出CH,OH,然后得到CH,最后通过辅助角公式化简求出答案.【详解】在中,由余弦定理:.因为,所以,又因为,所以,于是,.故选:C.9C【解析】【分析】根据题目所给俯角,求出内角,利用正弦定理求解即可.【详解】从气球上测得正前方的河流的两岸,的俯角分别为75,30,气球的高度是,所以所以,由正弦定理可得,所以.故选:C1
13、0D【解析】【分析】确定B的范围,利用正弦定理化简表达式,求出范围即可.【详解】在锐角中,,而,所以,所以由正弦定理可知:,故选:D11D【解析】【分析】根据题意作出示意图,然后结合余弦定理解三角形即可求出结果.【详解】设爆炸点为,由于两个观测点同时听到爆炸声,则点位于的垂直平分线上,又在的正东方向且观测点晚听到,则点位于的左侧,,,设,则,解得,则爆炸点与观测点的距离为,故选:D.12C【解析】【分析】设,得到OB和OA,再利用余弦定理即可求解根据的结论,结合勾股定理,即可求解根据的结论,求出,即可求解根据的结论,求出O到AB的距离,即可求解【详解】对于,设,由题意可得:中,在中,又,在中,
14、由余弦定理可得:,解得,即故错对于,由得,则,故,故对.对于,因为,所以,所以,故错.对于,由等面积法可以得到到的距离,则最大仰角的正切值为,故对.故选:C.13ACD【解析】【分析】利用正余弦定理逐一判断即可.【详解】若,则,所以由正弦定理可得,故A正确;若,则,所以角为锐角,即为锐角三角形,故B错误;若,根据正弦定理可得所以符合条件的三角形不存在,即C正确若,则,所以,所以,即,故D正确故选:ACD【点睛】本题主要考查的是正余弦定理,考查了学生对基础知识的掌握情况,较简单.14BC【解析】根据正弦定理可求出外接圆半径判断A,由条件及正弦定理可求出,可判断B,由余弦定理可判断C,取特殊角可判
15、断D.【详解】由正弦定理知,所以外接圆半径是2,故A错误;由正弦定理及可得,即,由,知,故B正确;因为,所以C为钝角,一定是钝角三角形,故C正确;若,显然,故D错误.故选:BC15AB【解析】【分析】利用余弦定理判断,利用正弦定理判断,利用三角形中判断【详解】解:在中,由余弦定理得,正确,在中,由正弦定理得,正确,:在中,由余弦定理得,为锐角,又,为锐角,错误,错误故选:16AC【解析】【分析】赋值法可以判断A选项;在中根据正弦值相等,可得两角相等或者互补可判断B选项;根据正弦定理可判断选项C;先由,求得,再由,结合大角对大边求得,最后根据求值即可判断选项D.【详解】对于A,当时,正确;对于B
16、,由可得或,即或,所以是等腰三角形或直角三角形,错误;对于C,(其中是外接圆的半径),正确;对于D,因为,所以.因为,所以由正弦定理得,从而.又因为,所以,从而,错误;故选:AC.【点睛】解决判断三角形的形状问题,一般将条件化为只含角的三角函数的关系式,然后利用三角恒等变换得出内角之间的关系式;或将条件化为只含有边的关系式,然后利用常见的化简变形得出三边的关系另外,在变形过程中要注意A,B,C的范围对三角函数值的影响17AD【解析】【分析】选项A,利用边边角多解的判定条件可判断;选项B,原式可利用正弦定理转化为,可判断;选项C,两个不能到达的点之间可通过构造三角形,通过解三角形求两点间的距离;
17、选项D,由正弦定理,可判断.【详解】选项A:由正弦定理,又,或,有两组解,故A正确;选项B:由题意,根据正弦定理, 又或,即或故是等腰三角形或直角三角形,故B不正确;选项C:两个不能到达的点之间可通过构造三角形,通过解三角形求两点间的距离,故C不正确;选项D:由正弦定理,故D正确.故选:AD18BC【解析】【分析】由题意知在以为直径的圆上,A中由余弦定理在中求;B中若,在中由正弦定理可得,即可求;C中要使的面积的最大则,即可求最大值;D中讨论在圆与的交点上或、重合时求,即可知范围.【详解】由题意知:如上图示,在以为直径的圆上,A:时,易知,故在中,则,错误;B:,若,则,在中,即,可得,正确;
18、C:要使的面积的最大,则,此时,正确;D:由图知:若在圆与的交点上,又P为内一点,所以的面积的取值范围是,错误.故选:BC19750【解析】【分析】利用直角三角形求出,再由正弦定理求出,然后利用直角三角形求出【详解】在中,所以,在中,则,由正弦定理得,所以,在中,所以,故答案为:75020【解析】【分析】利用正弦定理即可求出结果.【详解】由题意,由正弦定理,即,解得故答案为:21500【解析】【分析】由题意,可先求出AC的值,从而由正弦定理可求AM的值,在RtMNA中,AM1000m,MAN30,从而可求得MN【详解】在RtABC中,CAB45,BC1000m,所以AC1000m在AMC中,M
19、AC75,MCA60,从而AMC45,由正弦定理得,因此AM1000m在RtMNA中,AM1000m,MAN30,由sin30得MN500m;山高MN500故答案为:50022小时#小时【解析】【分析】根据给定信息画出图形,再借助余弦定理结合已知列出不等式求解即得.【详解】如图,A为某市的位置,是台风中心在13日5时的位置,设台风运动小时后的位置为,则,又,在中,由余弦定理得:,由,解得,于是得(小时),所以该市从受到台风影响到影响结束,持续的时间为小时.故答案为:小时23【解析】【分析】在中利用余弦定理求出,然后求出和,在中,利用余弦定理和基本不等式,得到,再求出面积的最大值【详解】在中,由
20、余弦定理,得,又,在中,由余弦定理,得,在中,利用基本不等式,得,化简得(当且仅当时取等号),即面积的最大值为故答案为:24【解析】【分析】由余弦定理得出,由基本不等式得出,最后由三角形面积公式得出面积的最大值.【详解】因为2ccosB=acosB+bcosA,由余弦定理可得,化简可得,由余弦定理可得,由,b=2,得出,所以(当且仅当时,取等号),即,故,故ABC的面积的最大值是.故答案为:25(1)(2)【解析】【分析】(1)利用余弦定理进行求解;(2)利用正弦定理得到,结合面积公式得到,进而求出,进而求出的周长.(1)因为,所以,由余弦定理得,又,所以.(2)由及正弦定理可得,又的面积为.
21、所以,则,解得:,所以,所以的周长为.26(1);(2).【解析】【分析】(1)将题设条件化为,结合余弦定理即可知C的大小.(2)由(1)及正弦定理边角关系可得,再应用辅助角公式、正弦函数的性质即可求最大值.(1)由,得,即,由余弦定理得:,又,所以(2)由(1)知:,则,设ABC的外接圆半径为R,则,当时,取得最大值为27(1)米(2)55076元【解析】【分析】(1)由余弦定理计算即可;(2)先由正弦定理计算出相关长度,再计算收益表达式,最后由辅助角公式求最值.(1),岸线上点与点之间的直线距离为米.(2)中,(),设两段网箱获得的经济总收益为元,则 ,当,即时, (元)所以两段网箱获得的经济总收益最高约为55076元.28(1);(2)当时,取得最大值.【解析】【分析】(1)过点作交于点,在中可得,在中由正弦定理可得,然后可得答案.(2)根据正弦函数的知识可得答案.(1)过点作交于点,在中,所以在中,所以由正弦定理可得,所以所以(2)因为,所以所以当即时,取得最大值26原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!