2019届高考理科数学第一轮知能闯关复习检测22

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1. 两座灯塔A和B与海岸观察站C的距离相等,灯塔A在观察站南偏西40°,灯塔B在观察站南偏东60°,则灯塔A在灯塔B的( )

A.北偏东10° B.北偏西10°

C.南偏东80° D.南偏西80°

解析:选D.由条件及题图可知,∠A=∠B=40°,又∠BCD=60°,所以∠CBD=30°,所以∠DBA=10°,因此灯塔A在灯塔B南偏西80°.

2.(2018·河南郑州模拟)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 B.103 km

C.105 km D.107 km

解析:选D.如图所示,由余弦定理可得:

AC2=100+400-2×10×20×cos 120°=700,

∴AC=107(km).

3.如图,两座相距60 m的建筑物AB,CD的高度分别为20 m、50 m,BD为水平面,则从建筑物AB的顶端A看建筑物CD的张角为(

)

A.30° B.45°

C.60° D.75°

解析:选B.依题意可得AD=2010(m),AC=305(m),又CD=50(m),

所以在△ACD中,由余弦定理得

cos∠CAD=AC2+AD2-CD22AC·AD

=(305)2+(2010)2-5022×305×2010

=6 0006 0002=22,

又0°<∠CAD<180°,所以∠CAD=45°,所以从顶端A看建筑物CD的张角为45°.

4.如图,一条河的两岸平行,河的宽度d=0.6 km,一艘客船从码头A出发匀速驶往

河对岸的码头B.已知AB=1 km,水的流速为2 km/h,若客船从码头A驶到码头B所用的最短时间为6 min,则客船在静水中的速度为( )

A.8 km/h B.62 km/h

C.234 km/h D.10 km/h

解析:选B.设AB与河岸线所成的角为θ,客船在静水中的速度为v km/h,由题意知,sin θ=0.61=35,从而cos θ=45,所以由余弦定理得110v2=110×22+12-2×110×2×1×45,解得v=62.

5.(2018·高考四川卷)如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为75°,30°,此时气球的高是60 m,则河流的宽度BC等于(

)

A.240(3-1)m B.180(2-1)m

C.120(3-1)m D.30(3+1)m

解析:选C.如图,在△ACD中,∠CAD=90°-30°=60°,AD=60 m,所以CD=AD·tan 60°=603(m).

在△ABD中,∠BAD=90°-75°=15°,所以BD=AD·tan 15°=60(2-3)(m).

所以BC=CD-BD=603-60(2-3)=120(3-1)(m).

6.一船自西向东航行,上午10时到达灯塔P的南偏西75°,距塔68海里的M处,下午2时到达这座灯塔的东南方向的N处,则这只船航行的速度为________海里/小时.

解析:由题意知,在△PMN中,PM=68海里,∠MPN=75°+45°=120°,∠MNP=45°.由正弦定理,得MNsin 120°=68sin 45°,解得MN=346海里,故这只船航行的速度为3464海里/小时=1762海里/小时.

答案:1762

7.如图,为了测量河的宽度,在一岸边选定两点A、B望对岸的标记物C,测得∠CAB=30°,∠CBA=75°,AB=120 m,则这条河的宽度为________.

解析:如图,在△ABC中,过C作CD⊥AB于D点,

则CD为所求河的宽度.在△ABC中,

∵∠CAB=30°,∠CBA=75°,

∴∠ACB=75°,

∴AC=AB=120 m.

在Rt△ACD中,

CD=ACsin∠CAD

=120sin 30°=60(m),

因此这条河的宽度为60 m.

答案:60 m

8.一船以每小时15 km的速度向东航行,船在A处看到一个灯塔M在北偏东60°方向,行驶4 h后,船到达B处,看到这个灯塔在北偏东15°方向,这时船与灯塔的距离为________km.

解析:如图所示,依题意有AB=15×4=60,∠DAC=60°,∠CBM=15°,

∴∠MAB=30°,∠AMB=45°.

在△AMB中,由正弦定理,得60sin 45°=BMsin 30°,

解得BM=302.

答案:302

9.(2018·郑州市质量预测)郑州市某广场有一块不规则的绿地如图所示,城建部门欲在该地上建造一个底座为三角形的环境标志,小李、小王设计的底座形状分别为△ABC、△ABD,经测量AD=BD=7米,BC=5米,AC=8米,∠C=∠D.求AB的长度.

解:在△ABC中,由余弦定理得

cos C=AC2+BC2-AB22AC·BC=82+52-AB22×8×5.①

在△ABD中,由余弦定理得

cos D=AD2+BD2-AB22AD·BD=72+72-AB22×7×7.②

由∠C=∠D得cos C=cos D,

解得AB=7,

所以AB的长度为7米.

10.某渔轮在航行中不幸遇险,发出呼救信号,我海军舰艇在A处获悉后,立即测出该渔轮在方位角为45°,距离为10 n mile的C处,并测得渔轮正沿方位角为105°的方向,以9 n mile/h的速度向某小岛靠拢,我海军舰艇立即以21 n mile/h的速度前去营救,求舰艇的航向和靠近渔轮所需的时间.(精确到0.1°)

解:如图所示,根据题意可知AC=10,∠ACB=120°,设舰艇靠近渔轮所需的时间为t h,并在B处与渔轮相遇,则AB=21t,BC=9t,在△ABC中,根据余弦定理得AB2=AC2+BC2-2AC·BC·cos 120°,所以212t2=102+81t2+2×10×9t×12,即360t2-90t-100=0,解得t=23或t=-512(舍去).所以舰艇靠近渔轮所需的时间为23 h.

此时AB=14,BC=6.

在△ABC中,根据正弦定理,得BCsin ∠CAB=ABsin 120°,

所以sin ∠CAB=6×3214=3314,即∠CAB≈21.8°或∠CAB≈158.2 °(舍去),即舰艇航行的方位角为45°+21.8°=66.8°.

所以舰艇以66.8°的方位角航行,需23 h才能靠近渔轮.

1.一个大型喷水池的中央有一个强大喷水柱,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 m

C.120 m D.150 m

解析:选A.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=3h,根据余弦定理得,(3h)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.

2.如图,在湖面上高为10 m处测得天空中一朵云的仰角为30°,测得湖中之影的俯角为45°,则云距湖面的高度为(精确到0.1 m)( )

A.2.7 m B.17.3 m

C.37.3 m D.373 m

解析:选C.在△ACE中,

tan 30°=CEAE=CM-10AE.

∴AE=CM-10tan 30°(m).

在△AED中,tan 45°=DEAE=CM+10AE,

∴AE=CM+10tan 45°(m),∴CM-10tan 30°=CM+10tan 45°,

∴CM=10(3+1)3-1=10(2+3)≈37.3 (m).

3.某同学骑电动车以24 km/h的速度沿正北方向的公路行驶,在点A处测得电视塔S在电动车的北偏东30°方向上,15 min后到点B处,测得电视塔S在电动车的北偏东75°方向上,则点B与电视塔的距离是________km.

解析:由题意知AB=24×1560=6,在△ABS中,∠BAS=30°,AB=6,∠ABS=180°-75°=105°,∴∠ASB=45°.由正弦定理知BSsin 30°=ABsin 45°,∴BS=AB·sin 30°sin 45°=32.

答案:32

4.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=1.4,3=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).又在△ABC中,BCsin A=ABsin ∠ACB,∴BC=21 00012×sin 15°=10 500(6-2).

∵CD⊥AD,∴CD=BC·sin ∠DBC=10 500(6-2)×22=10 500(3-1)=7 350.

故山顶的海拔高度h=10 000-7 350=2 650(m).

答案:2 650

5.(2018·高考湖南卷)如图,在平面四边形ABCD中,AD=1,CD=2,AC=7.

(1)求cos∠CAD的值;

(2)若cos∠BAD=-714,sin∠CBA=216,求BC的长.

解:(1)在△ADC中,由余弦定理,

得cos∠CAD=AC2+AD2-CD22AC·AD,

故由题设知,cos∠CAD=7+1-427=277.

(2)设∠BAC=α,则α=∠BAD-∠CAD.

因为cos∠CAD=277,cos∠BAD=-714,

所以sin∠CAD=1-cos2∠CAD=1-2772=217,

sin∠BAD=1-cos2∠BAD=1--7142=32114.

于是sin α=sin(∠BAD-∠CAD)

=sin∠BAD·cos∠CAD-cos∠BAD·sin∠CAD

=32114·277--714·217=32.

在△ABC中,由正弦定理,BCsin α=ACsin∠CBA.

故BC=AC·sin αsin∠CBA=7·32216=3.

6.(选做题)(2018·高考江苏卷) 如图,游客从某旅游景区的景点A处下山至C处有两种路径.一种是从A沿直线步行到C,另一种是先从A沿索道乘缆车到B,然后从B沿直线步行到C.现有甲、乙两位游客从A处下山,甲沿AC匀速步行,速度为50 m/min.在甲出发2 min后,乙从A乘

缆车到B,在B处停留1 min后,再从B匀速步行到C.假设缆车匀速直线运动的速度