“解三角形”双基过关检测
一、选择题
1.(2017·兰州一模) 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =7,b =3,c =2,则A =( )
π
A. 6πC. 3
π B. 4π D. 2
b 2+c 2-a 232+22-(7)2解析:选C 易知cos A ==
2bc 22×3×2π
又A ∈(0,π),∴A =,故选C.
3
2.在△ABC 中,已知b =40,c =20,C =60°,则此三角形的解的情况是( ) A .有一解 C .无解
解析:选C 402032
B .有两解
D .有解但解的个数不确定
b c , sin B sin C
∴sin B =
b sin C
c
3>1.
∴角B 不存在,即满足条件的三角形不存在.
3.(2016·天津高考) 在△ABC 中,若AB =13,BC =3,∠C =120°,则AC =( ) A .1 C .3
B .2 D .4
解析:选A 由余弦定理得AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos C , 即13=AC 2+9-2AC ×3×cos 120°, 化简得AC 2+3AC -4=0,
解得AC =1或AC =-4(舍去) .故选A.
4.已知△ABC 中,内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若A =,b =2a cos B ,c =
31,则△ABC 的面积等于( )
3 23 6
B. D.
3 43 8
解析:选B 由正弦定理得sin B =2sin A cos B ,
ππ
故tan B =2sin A =2sin 3,又B ∈(0,π),所以B =
33
π
又A =B =ABC 是正三角形,
31133
所以S △ABC =bc sin A =×1×1×2224
5.(2017·湖南四校联考) 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若(a 2+b 2-c 2)tan C =ab ,则角C 的大小为( )
π5π
A. 66πC. 6
π2π B.
332π D. 3
a 2+b 2-c 2cos C 1
解析:选A 由题意知,=⇒cos C =,
2ab 2tan C 2sin C 1π5π
sin C =,又C ∈(0,π),∴C =A.
266
6.已知A ,B 两地间的距离为10 km,B ,C 两地间的距离为20 km,现测得∠ABC =120°,则A ,C 两地间的距离为( )
A .10 km C .105 km
B .3 km D .107 km
解析:选D 如图所示,由余弦定理可得, AC 2=100+400-2×10×20×cos 120°=700, ∴AC =7 km.
7.(2017·贵州质检) 在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,若c 2=(a π
-b ) 2+6,C =ABC 的面积是( )
3
A .3 33C.
2
解析:选C ∵c 2=(a -b ) 2+6,
∴c 2=a 2+b 2-2ab +6. ① ππ
∵C =,∴c 2=a 2+b 2-2ab cos =a 2+b 2-ab . ②
33由①②得-ab +6=0,即ab =6. 1133∴S △ABC =ab sin C =×6.
2222
8.一艘海轮从A 处出发,以每小时40海里的速度沿南偏东40°的方向直线航行,30分钟后到达B 处,在C 处有一座灯塔,海轮在A 处观察灯塔,其方向是南偏东70°,在B 处观察灯塔,其方向是北偏东65°,那么B ,C 两点间的距离是( )
3
B.
2 D .3
A .102 海里 C .203 海里
B .3 海里 D .202 海里
解析:选A 如图所示,易知,在△ABC 中,AB =20,∠CAB =30°,∠ACB =45°,根据正弦定理得
BC AB
=,解得BC =102. sin 30°sin 45°
故B ,C 两点间的距离是102海里. 二、填空题
1
9.设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a =2,cos C =-,3sin A =
42sin B ,则c =________.
3
解析:由3sin A =2sin B 及正弦定理,得3a =2b ,所以b =a =3. 由余弦定理cos C =
2
222
a 2+b 2-c 212+3-c
,得-=,解得c =4. 2ab 42×2×3
答案:4
10.在△ABC 中,AB =6,∠A =75°,∠B =45°,则AC =________. 解析:∠C =180°-75°-45°=60°, AB AC 由正弦定理得=
sin C sin B 即
AC 6 sin 60°sin 45°
解得AC =2. 答案:2
11.(2016·南昌二中模拟) 在△ABC 中,如果cos(B +A ) +2sin A sin B =1,那么△ABC 的形状是________.
解析:∵cos(B +A ) +2sin A sin B =1, ∴cos A cos B +sin A sin B =1, ∴cos(A -B ) =1,
在△ABC 中,A -B =0⇒A =B , 所以此三角形是等腰三角形. 答案:等腰三角形
12.如图,航空测量组的飞机航线和山顶在同一铅直平面内,已知飞机的飞行高度为10 000 m,速度为50 m/s.某一时刻飞机看山顶的俯角为15°,经过420 s后看山顶的俯角为45°,则山顶的海拔高度为________m.(取2=1.43=1.7)
解析:如图,作CD 垂直于AB 的延长线于点D ,由题意知∠A =15°,∠DBC =45°,∴∠ACB =30°,AB =50×420=21 000(m).
BC AB
又在△ABC 中,,
sin A sin ∠ACB 21 000
∴BC =×sin 15°=10 500(6-2) .
12∵CD ⊥AD ,
∴CD =BC ·sin ∠DBC =6-2) ×
2
10 500(3-1) =7 350. 2
故山顶的海拔高度h =10 000-7 350=2 650(m). 答案:2 650 三、解答题
13.(2017·山西四校联考) 已知△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,cos A =2
sin B =5cos C . 3
(1)求tan C 的值;
(2)若a =2,求△ABC 的面积. 2
解:(1)∵cos A =,
3∴sin A 1-cos A ∴5cos C =sin B =sin(A +C )
=sin A cos C +sin C cos A =
52
C sin C . 33
5
, 3
整理得tan C 5. (2)由(1)知sin C = 由
306cos C = , 66
a c
=c 3. sin A sin C
630
∵sin B 5cos C =,
66
11305
∴△ABC 的面积S =sin B 2×3×.
2262
14.(2016·石家庄二模) △ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2b cos C +c =2a .
(1)求角B 的大小; c 1
(2)若cos A ,求
a 7解:(1)由正弦定理,
得2sin B cos C +sin C =2sin A , ∵A +B +C =π,
∴sin A =sin(B +C ) =sin B cos C +cos B sin C , ∴2sin B cos C +sin C =2(sin B cos C +cos B sin C ) , ∴sin C =2cos B sin C , 1
∵sin C ≠0,∴cos B =
2π
∵B 为△ABC 的内角,∴B =.
31
(2)在△ABC 中,cos A
7∴sin A =
, 7
π又B =,
3
∴sin C =sin(A +B ) =sin A cos B +cos A sin B =c sin C 5∴a =sin A 8
53
, 14
“解三角形”双基过关检测
一、选择题
1.(2017·兰州一模) 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =7,b =3,c =2,则A =( )
π
A. 6πC. 3
π B. 4π D. 2
b 2+c 2-a 232+22-(7)2解析:选C 易知cos A ==
2bc 22×3×2π
又A ∈(0,π),∴A =,故选C.
3
2.在△ABC 中,已知b =40,c =20,C =60°,则此三角形的解的情况是( ) A .有一解 C .无解
解析:选C 402032
B .有两解
D .有解但解的个数不确定
b c , sin B sin C
∴sin B =
b sin C
c
3>1.
∴角B 不存在,即满足条件的三角形不存在.
3.(2016·天津高考) 在△ABC 中,若AB =13,BC =3,∠C =120°,则AC =( ) A .1 C .3
B .2 D .4
解析:选A 由余弦定理得AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos C , 即13=AC 2+9-2AC ×3×cos 120°, 化简得AC 2+3AC -4=0,
解得AC =1或AC =-4(舍去) .故选A.
4.已知△ABC 中,内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若A =,b =2a cos B ,c =
31,则△ABC 的面积等于( )
3 23 6
B. D.
3 43 8
解析:选B 由正弦定理得sin B =2sin A cos B ,
ππ
故tan B =2sin A =2sin 3,又B ∈(0,π),所以B =
33
π
又A =B =ABC 是正三角形,
31133
所以S △ABC =bc sin A =×1×1×2224
5.(2017·湖南四校联考) 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若(a 2+b 2-c 2)tan C =ab ,则角C 的大小为( )
π5π
A. 66πC. 6
π2π B.
332π D. 3
a 2+b 2-c 2cos C 1
解析:选A 由题意知,=⇒cos C =,
2ab 2tan C 2sin C 1π5π
sin C =,又C ∈(0,π),∴C =A.
266
6.已知A ,B 两地间的距离为10 km,B ,C 两地间的距离为20 km,现测得∠ABC =120°,则A ,C 两地间的距离为( )
A .10 km C .105 km
B .3 km D .107 km
解析:选D 如图所示,由余弦定理可得, AC 2=100+400-2×10×20×cos 120°=700, ∴AC =7 km.
7.(2017·贵州质检) 在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,若c 2=(a π
-b ) 2+6,C =ABC 的面积是( )
3
A .3 33C.
2
解析:选C ∵c 2=(a -b ) 2+6,
∴c 2=a 2+b 2-2ab +6. ① ππ
∵C =,∴c 2=a 2+b 2-2ab cos =a 2+b 2-ab . ②
33由①②得-ab +6=0,即ab =6. 1133∴S △ABC =ab sin C =×6.
2222
8.一艘海轮从A 处出发,以每小时40海里的速度沿南偏东40°的方向直线航行,30分钟后到达B 处,在C 处有一座灯塔,海轮在A 处观察灯塔,其方向是南偏东70°,在B 处观察灯塔,其方向是北偏东65°,那么B ,C 两点间的距离是( )
3
B.
2 D .3
A .102 海里 C .203 海里
B .3 海里 D .202 海里
解析:选A 如图所示,易知,在△ABC 中,AB =20,∠CAB =30°,∠ACB =45°,根据正弦定理得
BC AB
=,解得BC =102. sin 30°sin 45°
故B ,C 两点间的距离是102海里. 二、填空题
1
9.设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a =2,cos C =-,3sin A =
42sin B ,则c =________.
3
解析:由3sin A =2sin B 及正弦定理,得3a =2b ,所以b =a =3. 由余弦定理cos C =
2
222
a 2+b 2-c 212+3-c
,得-=,解得c =4. 2ab 42×2×3
答案:4
10.在△ABC 中,AB =6,∠A =75°,∠B =45°,则AC =________. 解析:∠C =180°-75°-45°=60°, AB AC 由正弦定理得=
sin C sin B 即
AC 6 sin 60°sin 45°
解得AC =2. 答案:2
11.(2016·南昌二中模拟) 在△ABC 中,如果cos(B +A ) +2sin A sin B =1,那么△ABC 的形状是________.
解析:∵cos(B +A ) +2sin A sin B =1, ∴cos A cos B +sin A sin B =1, ∴cos(A -B ) =1,
在△ABC 中,A -B =0⇒A =B , 所以此三角形是等腰三角形. 答案:等腰三角形
12.如图,航空测量组的飞机航线和山顶在同一铅直平面内,已知飞机的飞行高度为10 000 m,速度为50 m/s.某一时刻飞机看山顶的俯角为15°,经过420 s后看山顶的俯角为45°,则山顶的海拔高度为________m.(取2=1.43=1.7)
解析:如图,作CD 垂直于AB 的延长线于点D ,由题意知∠A =15°,∠DBC =45°,∴∠ACB =30°,AB =50×420=21 000(m).
BC AB
又在△ABC 中,,
sin A sin ∠ACB 21 000
∴BC =×sin 15°=10 500(6-2) .
12∵CD ⊥AD ,
∴CD =BC ·sin ∠DBC =6-2) ×
2
10 500(3-1) =7 350. 2
故山顶的海拔高度h =10 000-7 350=2 650(m). 答案:2 650 三、解答题
13.(2017·山西四校联考) 已知△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,cos A =2
sin B =5cos C . 3
(1)求tan C 的值;
(2)若a =2,求△ABC 的面积. 2
解:(1)∵cos A =,
3∴sin A 1-cos A ∴5cos C =sin B =sin(A +C )
=sin A cos C +sin C cos A =
52
C sin C . 33
5
, 3
整理得tan C 5. (2)由(1)知sin C = 由
306cos C = , 66
a c
=c 3. sin A sin C
630
∵sin B 5cos C =,
66
11305
∴△ABC 的面积S =sin B 2×3×.
2262
14.(2016·石家庄二模) △ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2b cos C +c =2a .
(1)求角B 的大小; c 1
(2)若cos A ,求
a 7解:(1)由正弦定理,
得2sin B cos C +sin C =2sin A , ∵A +B +C =π,
∴sin A =sin(B +C ) =sin B cos C +cos B sin C , ∴2sin B cos C +sin C =2(sin B cos C +cos B sin C ) , ∴sin C =2cos B sin C , 1
∵sin C ≠0,∴cos B =
2π
∵B 为△ABC 的内角,∴B =.
31
(2)在△ABC 中,cos A
7∴sin A =
, 7
π又B =,
3
∴sin C =sin(A +B ) =sin A cos B +cos A sin B =c sin C 5∴a =sin A 8
53
, 14