高中数学人教A版必修五 章末综合测评1 Word版含答案

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章末综合测评(一)

(时间120分钟,满分150分)

一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)

1.在△ABC中,若sin A+cos A=712,则这个三角形是( )

A.钝角三角形 B.直角三角形

C.锐角三角形 D.等边三角形

【解析】 若A≤90°,则sin A+cos A≥1>712,∴A>90°.

【答案】 A

2.在△ABC中,内角A满足sin A+cos A>0,且tan A-sin A<0,则A的取值范围是( )

A.0,π4 B.π4,π2

C.π2,3π4 D.π4,3π4

【解析】 由sin A+cos A>0得2sinA+π4>0.

∵A是△ABC的内角,∴0

又tan A

由①②得,π2

【答案】 C

3.已知锐角三角形的三边长分别为1,3,a,那么a的取值范围为( ) 【导学号:05920080】

A.(8,10) B.(22,10)

C.(22,10) D.(10,8)

【解析】 设1,3,a所对的角分别为∠C、∠B、∠A,由余弦定理知a2=12+32-2×3cos A<12+32=10,

32=1+a2-2×acos B<1+a2,

∴22

【答案】 B

4.已知圆的半径为4,a,b,c为该圆的内接三角形的三边,若abc=162,则三角形的面积为( )

A.22 B.82

C.2 D.22

【解析】 ∵asin A=bsin B=csin C=2R=8,

∴sin C=c8,∴S△ABC=12absin C=abc16=16216=2.

【答案】 C

5.△ABC的三内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,设向量p=(a+c,b),q=(b-a,c-a),若p∥q,则角C的大小为( )

A.π6 B.π3 C.π2 D.2π3

【解析】 p∥q⇒(a+c)(c-a)-b(b-a)=0,

即c2-a2-b2+ab=0⇒a2+b2-c22ab=12=cos C.

∴C=π3.

【答案】 B

6.在△ABC中,若sin Bsin C=cos2A2,则下面等式一定成立的是( )

A.A=B B.A=C

C.B=C D.A=B=C

【解析】 由sin Bsin C=cos2A2=1+cos A2⇒2sin Bsin C=1+cos A⇒cos(B-C)-cos(B+C)=1+cos A.

又cos(B+C)=-cos A⇒cos(B-C)=1,∴B-C=0,即B=C.

【答案】 C 7.一角槽的横断面如图1所示,四边形ADEB是矩形,且α=50°,β=70°,AC=90 mm,BC=150 mm,则DE的长等于(

)

图1

A.210 mm B.200 mm

C.198 mm D.171 mm

【解析】 ∠ACB=70°+50°=120°,在△ABC中应用余弦定理可以求出AB的长,即为DE的长.

【答案】 A

8.(2014·江西高考)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若c2=(a-b)2+6,C=π3,则△ABC的面积是( )

A.3 B.932 C.332 D.33

【解析】 ∵c2=(a-b)2+6,∴c2=a2+b2-2ab+6.①

∵C=π3,∴c2=a2+b2-2abcosπ3=a2+b2-ab.②

由①②得-ab+6=0,即ab=6.

∴S△ABC=12absin C=12×6×32=332.

【答案】 C

9.(2015·山东省实验中学期末考试)已知在△ABC中,sin A+sin B=sin C(cos

A+cos B),则△ABC的形状是( )

A.锐角三角形 B.钝角三角形

C.等腰三角形 D.直角三角形

【解析】 由正弦定理和余弦定理得a+b=cb2+c2-a22bc+a2+c2-b22ac,即2a2b+2ab2=ab2+ac2-a3+a2b+bc2-b3,∴a2b+ab2+a3+b3=ac2+bc2,∴(a+b)(a2+b2)=(a+b)c2,∴a2+b2=c2,∴△ABC为直角三角形,故选D.

【答案】 D

10.在△ABC中,sin2A=sin2B+sin Bsin C+sin2C,则A=( ) A.30° B.60°

C.120° D.150°

【解析】 由已知得a2=b2+bc+c2,

∴b2+c2-a2=-bc,∴cos A=b2+c2-a22bc=-12,

又0°

【答案】 C

11.在△ABC中,A∶B=1∶2,∠ACB的平分线CD把△ABC的面积分成3∶2两部分,则cos A等于( )

A.13 B.12 C.34 D.0

【解析】 ∵CD为∠ACB的平分线,

∴D到AC与D到BC的距离相等.

∴△ACD中AC边上的高与△BCD中BC边上的高相等.

∵S△ACD∶S△BCD=3∶2,∴ACBC=32.

由正弦定理sin Bsin A=32,又∵B=2A,

∴sin 2Asin A=32,即2sin Acos Asin A=32,∴cos A=34.

【答案】 C

12.如图2,在坡度一定的山坡A处测得山顶上一建筑物CD的顶端C对于山坡的斜度为15°,向山顶前进100米到达B后,又测得C对于山坡的斜度为45°,若CD=50米,山坡对于地平面的坡角为θ,则cos θ(

)

图2

A.23+1 B.23-1

C.3-1 D.3+1

【解析】 在△ABC中,BC=ABsin∠BACsin∠ACB =100sin 15°sin45°-15°=50(6-2),

在△BCD中,sin∠BDC=BCsin∠CBDCD

=506-2sin 45°50=3-1,

又∵cos θ=sin∠BDC,∴cos θ=3-1.

【答案】 C

二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)

13.(2015·黄冈高级中学高二期中测试)△ABC为钝角三角形,且∠C为钝角,则a2+b2与c2的大小关系为 .

【解析】 ∵cos C=a2+b2-c22ab,且∠C为钝角.

∴cos C<0,∴a2+b2-c2<0.故a2+b2

【答案】 a2+b2

14.(2013·安徽高考)设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c.若b+c=2a,3sin A=5sin B,则角C= .

【解析】 由3sin A=5sin B,得3a=5b.又因为b+c=2a,

所以a=53b,c=73b,

所以cos C=a2+b2-c22ab=53b2+b2-73b22×53b×b=-12.因为C∈(0,π),所以C=2π3.

【答案】 2π3

15.在锐角△ABC中,BC=1,B=2A,则ACcos A的值等于

,AC的取值范围为 .

【解析】 设A=θ⇒B=2θ.

由正弦定理得ACsin 2θ=BCsin θ, ∴AC2cos θ=1⇒ACcos θ=2.

由锐角△ABC得0°<2θ<90°⇒0°

又0°<180°-3θ<90°⇒30°

故30°

∴AC=2cos θ∈(2,3).

【答案】 2 (2,3)

16.(2014·全国卷Ⅰ)如图3,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=100 m,则山高MN=

m.

图3

【解析】 根据图示,AC=1002 m.

在△MAC中,∠CMA=180°-75°-60°=45°.

由正弦定理得ACsin 45°=AMsin 60°⇒AM=1003 m.

在△AMN中,MNAM=sin 60°,

∴MN=1003×32=150(m).

【答案】 150

三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)

17.(本小题满分10分)△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,asin Asin B+bcos2A=2a.

(1)求ba;

(2)若c2=b2+3a2,求B. 【解】 (1)由正弦定理得,sin2Asin B+sin Bcos2A=2sin A,即sin B(sin2A+cos2A)=2sin A.

故sin B=2sin A,所以ba=2.

(2)由余弦定理和c2=b2+3a2,

得cos B=1+3a2c.

由(1)知b2=2a2,故c2=(2+3)a2.

可得cos2B=12,又cos B>0,

故cos B=22,所以B=45°.

18.(本小题满分12分)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a=2,cos B=35.

(1)若b=4,求sin A的值;

(2)若△ABC的面积S△ABC=4,求b,c的值.

【解】 (1)∵cos B=35>0,且0

∴sin B=1-cos2B=45.

由正弦定理得asin A=bsin

B,

sin A=asin Bb=2×454=25.

(2)∵S△ABC=12acsin B=4,

∴12×2×c×45=4,∴c=5.

由余弦定理得b2=a2+c2-2accos B=22+52-2×2×5×35=17,∴b=17.

19.(本小题满分12分)(2015·安徽高考)在△ABC中,∠A=3π4,AB=6,AC=32,点D在BC边上,AD=BD,求AD的长.