2020高考数学一轮复习 专题4-7 解三角形及其应用举例(练)

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【2019最新】精选高考数学一轮复习专题4-7 解三角形及其应用举例(练)A 基础巩固训练1.【2018届甘肃省一诊】中国古代三国时期的数学家赵爽,创作了一幅“勾股弦方图”,通过数形结合,给出了勾股定理的详细证明.如图所示,在“勾股弦方图”中,以弦为边长得到的正方形是由4个全等的直角三角形和中间的小正方形组成,这一图形被称作“赵爽弦图”.若正方形与正方形的面积分别为25和1,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】设AE=也,BE=y,则x+1=y,,解得x=3,y=4,故得到.故答案为:D.2.【2018届高三训练(29)】北京2008年第29届奥运会开幕式上举行升旗仪式,在坡度的看台上,同一列上的第一排和最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为和,第一排和最后一排的距离为米(如图所示),旗杆底部与第一排在一个水平面上,已知国歌长度为50秒,升旗手匀速升旗的速度为( )015060030106A. (米/秒) B. (米/秒)353 5C. (米/秒) D. (米/秒615【答案】A3. 要测量顶部不能到达的电视塔的高度, 在点测得塔顶的仰角是,在点测得塔顶的仰角是,并测得水平面上的,则电视塔的高度为()AB C A 45o D A 30o 120,40m BCD CD ∠==oA. B. C. D. 102m 20m 203m 40m 【答案】D【解析】根据题意,设,则中, ,可得,同理可得中, , 在中, , 由余弦定理得, ,整理得: ,解之得或(舍),即电视塔的高度为米,故选D.m AB x =Rt ABD ∆30ADB ∠=o 3m tan30ABBD x ==oRt ABC ∆m BC AB x ==Q DBC ∆120,40m BCD CD ∠==o∴222cos BD BC BC CD DCB =-⋅⋅∠()()222340240cos120xx x =+-⋅⋅⋅o2208000x x --=40x =20x =-AB 404.两灯塔与海洋观察站的距离都为,灯塔在的北偏东,在的南偏东,则两灯塔之间距离为( )A. B. C. D.【答案】C【解析】根据题意画出图形,如图所示: 易得∠ACB=90°,AC=BC=a.在△ABC 中,由勾股定理,得AB2=AC2+BC2=2a2, 所以AB=(km ).故选C .5.一个大型喷水池的中央有一个强力喷水柱,为了测量喷水柱喷出的水柱的高度,某人在喷水柱正西方向的点A 测得水柱顶端的仰角为45°,沿点A 向北偏东30°前进100 m 到达点B ,在B 点测得水柱顶端的仰角为30°,则水柱的高度是( ) A .50 m B .100 mC.120 m D.150 m【答案】A【解析】设水柱高度是h m,水柱底端为C,则在△ABC中,A=60°,AC=h,AB=100,BC=h,根据余弦定理得,(h)2=h2+1002-2·h·100·cos 60°,即h2+50h-5 000=0,即(h-50)(h+100)=0,即h=50,故水柱的高度是50 m.B能力提升训练1.如下图所示,在河岸AC测量河的宽度BC,图中所标的数据a,b,c,α,β是可供测量的数据.下面给出的四组数据中,对测量河宽较适宜的是( )A.c和α B.c和bC.c和β D.b和α【答案】D【解析】根据直角三角形的特征,只要知道一条边和一个夹角即可求出河宽. 2.【2015高考湖北】如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到处时测得公路北侧一山顶D在西偏北的方向上,行驶600m后到达处,测得此山顶在西偏北的方向上,仰角为,则此山的高度 m. A30o B75o30o CD【答案】61003.轮船A和轮船B在中午12时离开海港C,两艘轮船航行方向的夹角为120°,轮船A的航行速度是25海里/小时,轮船B的航行速度是15海里/小时,下午2时两船之间的距离是( )A.35海里B.35海里C.35海里D.70海里【答案】D【解析】设轮船A、B航行到下午2时时所在的位置分别是E、F,则依题意有CE=25×2=50,CF=15×2=30,且∠ECF=120°,EF===70.4.【2019届高考全程训练月考二】某观测站在目标的南偏西方向,从出发有一条南偏东走向的公路,在处测得与相距的公路处有一个人正沿着此公路向走去,走到达,此时测得距离为,若此人必须在分钟内从处到达处,则此人的最小速度为( )C A 25o A 35o C C 31km B A 20km D CD 21km 20D AA .B .C .D . 30/km h 45/km h 14/km h 15/km h 【答案】B【解析】由已知得∠CAB=25°+35°=60°,BC =31,CD =21,BD =20,可得,那么,2222223120212322312031BC BD CD cosB BC BD +-+-==⨯⨯⨯=12331sinB =于是在△ABC 中, =24,BC sinBAC sin CAB⨯∠=在△ABC 中,BC2=AC2+AB2-2AC·ABcos60°,即312=242+AB2-24AB ,解得AB =35或AB =-11(舍去),因此AD =AB -BD =35-20=15.故此人在D 处距A 处还有15 km ,若此人必须在20分钟,即小时内从D 处到达A 处,则其最小速度为15÷=45(km/h).1313故选B.5.【2017山西三区八校二模】为了竖一块广告牌,要制造三角形支架,如图,要求, 的长度大于1米,且比长0.5米,为了稳固广告牌,要求越短越好,则最短为( )60ACB ∠=︒BC AC AB AC ACA. 米B. 米C. 米D. 米312⎛⎫+⎪ ⎪⎝⎭2()13+()23+【答案】DC 思维扩展训练1.如图:D , C ,B三点在地面同一直线上,DC =,从C ,D 两点测得A 点仰角分别是,(),则A 点离地面的高度AB 等于( ) aβααβ<(A ) (B ) sin sin sin()a αββα-sin sin cos()a αβαβ-(C ) (D ) sin cos sin()a αββα-cos sin cos()a αβαβ-【答案】A【解析】因为,所以.tan tan AB ABDC DB CB αβ=-=-sin sin sin sin ,11cos cos tan tan cos sin cos sin sin()tan tan sin sin AB ABa a a a a AB αβαβαβαβαββαβααβαβ=-====----2.【2018届赣州二模】如图所示,为了测量,处岛屿的距离,小明在处观测,,分别在处的北偏西、北偏东方向,再往正东方向行驶40海里至处,观测在处的正北方向,在处的北偏西方向,则,两处岛屿间的距离为( )A . 海里B . 海里C . 海里D . 40海里【答案】A【解析】在中,,所以,由正弦定理可得:,解得,在中,,所以,在中,由余弦定理可得:,解得.3.【2017安徽马鞍山二模】在边长为2的正三角形的边上分别取两点,点关于线段的对称点正好落在边上,则长度的最小值为____.ABC AB AC 、M N 、A MN A 'BC AM 【答案】436【解析】显然两点关于折线对称,连接,可得,则有,设, ,再设,则有,在中, , ,又,在中,由正弦定理知,即, ,所以当时,即时, ,此时取得最小值,且,则的最小值为,故答案为.,A P MN MP AM PM =BAP APM ∠=∠BAP θ∠=2BMP BAP APM θ∠=∠+∠=AM MP x==2MB x =-ABC ∆180120APB ABP BAP θ∠=-∠-∠=-o o 1202BPM θ∴∠=-o 60MBP ∠=o BMP∆sin sin BM MPBPM MBP =()()223,sin60sin 12022sin 12023x x x θθ-=∴=--+o o o 060,01202120θθ≤≤∴≤-≤o o o o o Q 120290θ-=o o 15θ=o ()sin 12021θ-=o x()2323?2343623=-=-+75AMN ∠=o AM 436-436-4.如图,某人在垂直于水平地面的墙面前的点处进行射击训练.已知点到墙面的距离为,某目标点沿墙面的射击线移动,此人为了准确瞄准目标点,需计算由点观察点的仰角的大小.若,则的最大值 .ABC A A AB P CM P A P θ15m,25m,30AB AC BCM ==∠=o tan θ 【答案】539【解析】由勾股定理可得,,过作,交于,连结,则,设,则,由得,,在直角中,,故,令,,令得,,代入得,,故的最大值为.20BC =P 'PP BC ⊥BC 'P 'AP 'tan 'PP AP θ='BP x ='20CP x =-30BCM ∠=︒()3''tan 30203PP CP x =︒=-'ABP V 222'15225AP x x =+=+()223202033tan 225225x x x x θ--==++g220225x y x -=+()()()()222221212252022520222252'225225x x x x x x x y x x -+--⋅⋅-+--⋅⋅+==++()22225225x x=++'0y =454x =-2203tan 225x x θ-=+g 220353tan 225x x θ-==+g tan θ539 5. 【2018届江苏海安上学期第一次测试】如图,已知是一幢6层的写字楼,每层高均为3m ,在正前方36m 处有一建筑物,从楼顶处测得建筑物的张角为.(1)求建筑物的高度;(2)一摄影爱好者欲在写字楼的某层拍摄建筑物.已知从摄影位置看景物所成张角最大时,拍摄效果最佳.问:该摄影爱好者在第几层拍摄可取得最佳效果(不计人的高度)?【答案】(1)30米;(2) 当时,张角最大,拍摄效果最佳.【解析】试题分析:(1)先作于,构造直角三角形,然后运用两角差的正切公式求出,再求出;(2)先依据题设求出,,然后建立目标函数,通过求函数的最值使得问题获解:解:(1)如图,作于,则.所以,.因为,所以.所以.答:建筑物的高度为30米.因为函数在上是单调增函数,所以当时,张角最大,拍摄效果最佳.答:该人在6层拍摄时效果最好.。