2021高考数学一轮复习 课后限时集训27 解三角形的实际应用举例 文 北师大版

课后限时集训27解三角形的实际应用举例建议用时：45分钟一、选择题1一名学生在河岸上紧靠河边笔直行走，某时刻测得河对岸靠近河边处的参照物与学生前进方向成30角前进200 m后，测得该参照物与前进方向成75角，则河的宽度为()A50(1)mB100(1)mC50 mD100 mA如图所示，在ABC中，BAC30，ACB753045，AB200 m，由正弦定理，得BC100(m)，所以河的宽度为BCsin 7510050(1)(m)2已知ABC的内角A，B，C的对边分别为a，b，c，且cos 2Acos 2B2cos 2C，则cos C的最小值为()A.B.C.DC因为cos 2Acos 2B2cos 2C，所以12sin2A12sin2B24sin2C，得a2b22c2，cos C，当且仅当ab时等号成立，故选C.3在ABC中，内角A，B，C所对的边分别为a，b，c，已知(abc)(abc)3ab，且c4，则ABC面积的最大值为()A8B4C2D.B由已知等式得a2b2c2ab，则cos C.由C(0，)，所以sin C.又16c2a2b2ab2ababab，则ab16，所以SABCabsin C164.故Smax4.故选B.4在ABC中，角A，B，C的对边分别为a，b，c，且2ccos B2ab，若ABC的面积为Sc，则ab的最小值为()A8B10C12D14C在ABC中，由已知及正弦定理可得2sin Ccos B2sin Asin B2sin(BC)sin B，即2sin Ccos B2sin Bcos C2sin Ccos Bsin B，所以2sin Bcos Csin B0.因为sin B0，所以cos C，C.由于ABC的面积为Sabsin Cabc，所以cab.由余弦定理可得c2a2b22abcos C，整理可得a2b2a2b2ab3ab，当且仅当ab时，取等号，所以ab12.5在ABC中，sin B，BC边上的高为AD，D为垂足，且BD2CD，则cosBAC()AB.CD.A依题意设CDx，ADy，则BD2x，BC3x.因为sin B，所以AB3y.因为BC边上的高为AD，如图所示，所以AB2AD2BD2y24x29y2，即xy.所以ACy.根据余弦定理得cosBAC.故选A.二、填空题6一船向正北航行，看见正西方向相距10海里的两个灯塔恰好与它在一条直线上，继续航行半小时后，看见一灯塔在船的南偏西60，另一灯塔在船的南偏西75，则这艘船的速度是每小时_海里10如图所示，依题意有BAC60，BAD75，所以CADCDA15，从而CDCA10，在RtABC中，得AB5，于是这艘船的速度是10(海里/时)7在ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，且满足asin Bbcos A若a4，则ABC周长的最大值为_12由正弦定理，可将asin Bbcos A转化为sin Asin Bsin Bcos A.又在ABC中，sin B0，sin Acos A，即tan A.0A，A.由于a4，由余弦定理得a2b2c22bccos A，得16b2c22bcb2c2bc(bc)23bc，又bc，(bc)264，即bc8，abc12.8.如图，在ABC中，D是边AC上的点，且ABAD,2ABBD，BC2BD，则sin C的值为_设ABa，ABAD,2ABBD，BC2BD，ADa，BD，BC.在ABD中，cosADB，sinADB，sinBDC.在BDC中，sin C.三、解答题9.在四边形ABCD中，ADBC，AB，A120，BD3.(1)求AD的长；(2)若BCD105，求四边形ABCD的面积解(1)在ABD中，AB，A120，BD3，由余弦定理得cos 120，解得AD(AD2舍去)，AD的长为.(2)ADBC，A120，BD3，ABAD，BCD105，DBC30，BDC45，由正弦定理得，解得BC33，DC.如图，过点A作AEBD，交BD于点E，过点C作CFBD，交BD于点F，则AEAB，CFBC，四边形ABCD的面积SSABDSBDCBD(AECF)3.10(2019绵阳模拟)在ABC中，a，b，c分别是角A，B，C所对的边，且2csin B3atan A.(1)求的值；(2)若a2，求ABC面积的最大值解(1)2csin B3atan A，2csin Bcos A3asin A，由正弦定理得2cbcos A3a2，由余弦定理得2cb3a2，化简得b2c24a2，4.(2)a2，由(1)知b2c24a216，由余弦定理得cos A，根据基本不等式得b2c22bc，即bc8，当且仅当bc时，等号成立，cos A.由cos A，得bc，且A，ABC的面积Sbcsin Asin A3tan A.1tan2A1，tan A.S3tan A.ABC面积的最大值为.1ABC的内角A，B，C所对的边分别是a，b，c，已知cos Ccos A1，则cos B的取值范围为()A.B.C.D.Dcos Ccos A1，由余弦定理可得1，化简可得b2ac，则cos B，cos B1，即cos B.故选D.2在ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c.若sin B2sin Acos C0，则当cos B取最小值时，()A.B.C2D.B由sin B2sin Acos C0，根据正弦定理和余弦定理得b2a0，a22b2c20，b2，cos B，当且仅当，即时取等号，cos B取最小值.故选B.3.如图所示，在ABC中，C，BC4，点D在边AC上，ADDB，DEAB，E为垂足，若DE2，则cos A_.ADDB，AABD，BDC2A.设ADDBx，在BCD中，可得.在AED中，可得.联立可得，解得cos A.4(2019石家庄模拟)已知ABC的面积为3，且内角A，B，C依次成等差数列(1)若sin C3sin A，求边AC的长；(2)设D为AC边的中点，求线段BD长的最小值解(1)ABC的内角A，B，C依次成等差数列，B60.设A，B，C所对的边分别为a，b，c，由ABC的面积S3acsin B可得ac12.sin C3sin A，由正弦定理知c3a，a2，c6.ABC中，由余弦定理得b2a2c22accos B28，b2.即边AC的长为2.(2)BD是AC边上的中线，()，2(222)(a2c22accosABC)(a2c2ac)(2acac)9，当且仅当ac时取“”|3，即BD长的最小值为3.1. (2019福建宁德质检)海洋蓝洞是地球罕见的自然地理现象，被誉为“地球给人类保留宇宙秘密的最后遗产”，我国拥有世界上已知最深的海洋蓝洞若要测量如图所示的海洋蓝洞的口径(即A，B两点间的距离)，现取两点C，D，测得CD80，ADB135，BDCDCA15，ACB120，则图中海洋蓝洞的口径为_80由已知得，在ACD中，ACD15，ADC150，所以DAC15，由正弦定理得AC40()在BCD中，BDC15，BCD135，所以DBC30，由正弦定理，得BC160sin 1540()在ABC中，由余弦定理，得AB21 600(84)1 600(84)21 600()()1 600161 60041 6002032 000，解得AB80.故题图中海洋蓝洞的口径为80.2(2019福州质检)在RtABC中，ACB90，点D，E分别在边AB，BC上，CD5，CE3，且EDC的面积为3.(1)求边DE的长；(2)若AD3，求sin A的值解(1)如图，在ECD中，SECDCECDsinDCE35sinDCE3，所以sinDCE，因为0DCE90，所以cosDCE.所以DE2CE2CD22CDCEcosDCE92523528，所以DE2.(2)因为ACB90，所以sinACDsin(90DCE)cosDCE，在ADC中，由正弦定理得，即，所以sin A.- 8 -