1、平面向量的应用(30分钟50分)一、选择题(每小题5分,共20分)1在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若2b sin Aa,则B()A B或C D或【解析】选D.因为在ABC中,2b sin Aa,所以2sin B sin Asin A,因为sin A0,所以sin B.因为B,则B或.2南宋著名数学家秦九韶在著作数书九章中创用了“三斜求积术”,即是已知三角形的三条边长a,b,c,求三角形面积的方法其求法是:“以小斜幂并大斜幂减中斜幂,余半之,自乘于上,以小斜幂乘大斜幂减上,余四约之,为实一为从隅,开平方得积”若把以上这段文字写成公式,即为S,若ABC满足c2sin A2sin
2、 C,cos B,且ab0,则ABC为锐角三角形D若ab sin Cc cos B,则C【解析】选ACD.A:有,即a2b2,故ABC为等腰三角形,正确B:有sin A cos Asin B cos B,即sin 2Asin 2B,0A,B0,所以ABC为锐角三角形,正确D:ab sin Cc cos B知:sin Asin (BC)sin B sin Csin C cos B,所以cos Csin C,所以tan C1,0C,有C,正确二、填空题(每小题5分,共10分)5(2021武汉高一检测)已知锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b2a sin B,则cos Bsi
3、n C的取值范围为_【解析】依题意b2a sin B,由正弦定理得sin B2sin A sin B,因为sin B0,所以sin A,由于三角形ABC是锐角三角形,所以A.由,可得B,所以cos Bsin Ccos Bsin cos Bcos Bsin Bcos Bsin Bsin ,由于B,所以sin ,所以sin .答案:6在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若B,ac1,则ABC面积的最大值为_,ABC周长的取值范围为_【解析】由ac1得c1a,所以aca(1a)(a)2,所以当ac时,ac的最大值为,所以SABCac sin B,即ABC面积的最大值为;由余弦定理可得
4、b2a2c22ac cos B(ac)23ac13ac13,所以b,又bac1,所以b1,所以bac2,即ABC周长的取值范围为.答案:三、解答题(每小题10分,共20分)7在c cos Bb cos C2,b cos c cos B,sin Bcos B,这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求ABC的面积;若问题中的三角形不存在,说明理由问题:是否存在ABC,设角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A,_,b4?【解析】选择:由余弦定理可知,c cos Bb cos Ccba2,由正弦定理得,sin B1,又B,所以B,所以ABC是直角三角形,则c2,所以ABC的面
5、积Sac2.选择:由正弦定理得,sin B cos sin C cos B,即sin B sin Csin C cos B,又C,所以sin C0,所以sin Bcos B,即tan B1,又B,所以B.由正弦定理得a2,所以ABC的面积Sab sin C4sin (AB)4sin 22.选择:因为sin Bcos Bsin ,所以sin 1,又B(0,),所以B,所以,B,即B.由正弦定理得,a2,所以ABC的面积Sab sin C4sin (AB)4sin 22.8(2021南京高一检测)“伦敦眼”坐落在英国伦敦泰晤士河畔,是世界上首座观景摩天轮,又称“千禧之轮”,该摩天轮的半径为6(单位
6、:10m),游客在乘坐舱P上升到半空鸟瞰伦敦建筑BC,伦敦眼与建筑之间的距离AB为12(单位:10m),游客在乘坐舱P看建筑BC的视角为.(1)当游客在乘坐舱P与伦敦眼M在同一水平面看建筑BC的视角为60时,拍摄效果最好若此时测得建筑物BC的高度为186(单位:10 m),求视线PC的长度(2)当乘坐舱P在伦敦眼的最高点D时,视角30,求建筑物BC的高度【解析】(1)根据题意,易知点P应在轴线AD的右侧与M等高的位置,连接MP,则MAMP6,过点P作PEAB于点E,则PEMA6,因为AB12,所以E为AB中点,则AEBE6,因此PEB为等腰直角三角形,则PBE45,PB6,又BCAB,所以PBC45,因为60,所以PCB180604575,在PBC中,由正弦定理可得,则PC66(单位:10m),即视线PC的长度为(6060)m;(2)连接DB,因为ADAB12,所以DB12,DBA45,又BCAB,所以DBC45,因为30,所以DCB1803045105,在DBC中,由正弦定理可得,则BC12(单位:10m),即建筑物BC的高度为120m.