苏教版 (2019)必修 第二册第11章 解三角形11.2 正弦定理精品测试题
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基础篇
一、单选题
1.(2022春·河南安阳·高一安阳县第一高级中学校考阶段练习)在中,内角、、所对的边分别为、、,不解三角形,确定下列判断正确的是( )
A.,,,有两解B.,,,有一解
C.,,,有一解D.,,,无解
【答案】D
【解析】因为,,如图于,
由直角可得.
当或时,有一解;
当时,无解;
当时,有两解.
结合四个选项,可知,选项A,B,C三项错误.
故选:D
2.在中,角、、的对边分别为、、,其中有两解的是( )
A.,,B.,,
C.,,D.,,
【答案】C
【解析】对于A项,方法1:∵,,
∴,
∴由正弦定理得:
∴a、c值唯一确定,
∴只有一解.
方法2:如图所示,
∴只有一解. 故选项A错误;
对于B项,方法1:由余弦定理得:,
∴只有一解.
方法2:如图所示,
∴只有一解. 故选项B错误;
对于C项,方法1:由正弦定理得:,解得:
又∵ ∴角B有两个解.
方法2:如图所示,
∵,
∴,
∴角B有两个解. 故选项C正确;
对于D项 ,方法1:∵,∴,又∵,∴,
∴不存在这样的三角形.
方法2:如图所示,
∵,
∴
∴此时A、B、C三点不能构成三角形. 故选项D错误;
故选:C.
3.如图,等腰是BC上一点,、的外接圆半径分别为、,则的值为( ).
A.1B.C.D.由D点的位置确定
【答案】A
【解析】在中,
,
在中,
,
因为,,
所以,
所以,
所以,
故选:A
4.在中,已知,则是( )
A.直角三角形;B.锐角三角形;C.钝角三角形;D.等边三角形.
【答案】A
【解析】解:由已知,所以,
因为,所以,即三角形为直角三角形.
故选:A.
5.在△中,内角的对边分别是,且,则等于( )
A.1B.C.3D.
【答案】A
【解析】在三角形中,
由正弦定理可得:.
故选:A.
6.(2022春·吉林延边·高一延边第一中学校考期中)在中,已知,则满足条件的三角形( )
A.有2个B.有1个C.不存在D.无法确定
【答案】A
【解析】由正弦定理可得,又
所以,所以,
因为,所以 ,又
所以或
∴满足条件的三角形有2个.
故选:A.
7.(2022春·河南安阳·高一统考期末)在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,且AB边上的中线,则面积的最大值为( )
A.B.C.3D.
【答案】A
【解析】由,得,
如图,作出平行四边形ACBE,则与的面积相等.在中,,,则,∴.
又,∴,
∴,
故面积的最大值为.
故选:A
8.(2022春·湖南衡阳·高一统考期末)记的内角、、的对边分别为、、,若,,则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】因为,则为锐角,且,
因为,由正弦定理可得.
故选:B.
二、多选题
9.(2022春·福建泉州·高一校考阶段练习)在中,若,则为( )
A.60°B.150°C.120°D.30°
【答案】AC
【解析】解:因为,
所以(大边对大角),
由正弦定理可知,
∴,
又因为,
∴或.
故选:.
10.(2022春·广西柳州·高一校考阶段练习)在中,角所对的边分别为,已知,则下列结论正确的是( )
A.B.
C.若,则的面积是15D.若,则外接圆半径是
【答案】AD
【解析】设,,,,
则,,,
对于A ,,故A正确;
对于B ,,故B不正确;
对于C,若,则,,,
所以,所以,
所以的面积是,故C不正确;
对于D,若,则,则,则,,,
所以,,
所以外接圆半径为.故D正确.
故选:AD
11.(2022秋·山东聊城·高一聊城二中校考阶段练习)已知的斜边长为2.则下列关于的说法中,错误的是( )
A.周长的最大值为B.周长的最小值为
C.面积的最大值为2D.面积的最小值为1
【答案】BCD
【解析】解:由题知,设斜边为,则,.
先研究面积:,
当且仅当,即时取等号,
所以面积的最大值是1.
C、D选项都是错误的;
再研究周长:,,
,,,
当且仅当,即时,取等号,
所以的最大值为,周长的最大值为,故B选项错误.
综上,选BCD.
故选:BCD
12.(2022春·广东广州·高一校联考期中)已知中,其内角A,B,C的对边分别为a,b,下列命题正确的有( )
A.若,,,则
B.若,,,则
C.若A>B,则
D.若,,则外接圆半径为10
【答案】ABC
【解析】A.因为,,,
由余弦定理得:,解得,故A正确;
B.因为,,,由正弦定理得:,
解得,故B正确;
C.因为,所以,
由正弦定理,得(R为外接圆半径),
所以,故C正确;
D.因为,,设R为外接圆半径,
由正弦定理,,所以,故D错误.
故选:ABC
三、填空题
13.(2022春·河南安阳·高一安阳县第一高级中学校考阶段练习)若的内角,,满足,则的最大值为______.
【答案】
【解析】已知,由正弦定理可知,
则,因为,即,
所以,则,且当时,角最大,而在上单调递增,
此时,所以.
故答案为:.
14.在中,若,则A=______.
【答案】
【解析】由正弦定理设,
则,
又,
,即,
所以为直角三角形,且
故答案为:.
15.在平面直角坐标系xOy中,已知,将OA绕点逆时针旋转到OC,则的面积为______.
【答案】
【解析】∵,,
∴.
故答案为:.
16.的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,,,则______.
【答案】
【解析】由余弦定理得,
解得,负值舍去,
由正弦定理得
故答案为:.
四、解答题
17.(2022春·吉林长春·高一校考期中)在中,角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若的面积为,求该三角形的周长.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)由以及正弦定理得,
得,
得,
因为为三角形的内角,所以,
所以,因为为三角形的内角,所以.
(2)依题意可得,所以,所以,
又由,得,
所以,所以,
所以该三角形的周长为.
18.(2022春·上海普陀·高一校考期末)中,角、、所对的边分别为、、,已知.
(1)求边、的长度;
(2)求的面积及其外接圆半径.
【答案】(1);(2);4
【解析】(1)因为,所以在中,,
由正弦定理得:,也即,
所以;
(2)由三角形的面积公式可得:的面积,
由正弦定理可得:外接圆半径.
19.(2022春·黑龙江佳木斯·高一建三江分局第一中学校考期末)在ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,,,
(1)求角B的大小;
(2)若AD是BAC的内角平分线,当ABC面积最大时,求AD的长.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)因为,由正弦定理可得,
由余弦定理得,又,所以.
(2)在中,由余弦定理得,
则,即.
∵,,∴,
当且仅当时,,
所以.
此时,.
在中,,
由正弦定理得.
20.(2022春·福建福州·高一福建省福州高级中学校考期末)已知函数,其中,,.
(1)求函数的单调递减区间.
(2)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,,且向量与共线,求边长b和c的值.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)
,
由题意有,
解得
所以单调递减区间为;
(2),
,
,
与向量共线,
,
.
提升篇
一、单选题
1.(2022春·河南安阳·高一安阳县第一高级中学校考阶段练习)在中,角、、所对的边分别为、、,且,则下列结论正确的是( )
A.
B.的最小内角是最大内角的一半
C.是钝角三角形
D.若,则的外接圆直径为
【答案】B
【解析】由,
不妨设,,,,解得,,.
由正弦定理知,即A选项错误;
∵,∴最大的内角为,最小的内角为,
由余弦定理知,,,
,角A和角C都为锐角,故,即B选项正确;
最大的内角为,∵,∴为锐角,是锐角三角形,即C选项错误;
∵,∴,由正弦定理,
∴的外接圆直径,即D选项错误.
故选:B
2.(2022春·上海杨浦·高一复旦附中校考期末)已知中,角A、B、C的对边分别为、、,若,则的值为( )
A.3B.4C.7D.8
【答案】C
【解析】因为,所以
即,
由正弦定理得:,
由余弦定理得:,
整理得:,
所以
故选:C
3.(2022秋·天津南开·高一统考期末)已知中,,则( )
A.或B.C.D.或
【答案】B
【解析】因为在中,,所以,
所以,由正弦定理可得,故,故为锐角,
所以,
所以.
故选:B.
4.(2022春·福建福州·高一福建省福州高级中学校考期末)在中,角A,B,C对应边分别为a,b,c,已知三个向量,,共线,则形状为( )
A.等边三角形B.等腰三角形
C.直角三角形D.等腰直角三角形
【答案】A
【解析】解:向量,共线,
.
由正弦定理得:.
.
,
所以
则.
,即.
同理由,共线,可得.
形状为等边三角形.
故选:A.
5.(2022春·福建·高一福建师大附中校考期末)在中,,的内切圆的面积为,则边长度的最小值为( )
A.14B.16C.24D.25
【答案】B
【解析】解:因为的内切圆的面积为,所以的内切圆半径为4.
设内角,,所对的边分别为,,.
因为,所以,所以.
因为,
所以.
设内切圆与边切于点,与边切于点,与边切于点,
由可求得,(舍)
所以,,则.
由三角形内切圆的性质可知
所以,,所以.
所以.
又因为,
所以,即,
整理得.
因为,所以,当且仅当时,取得最小值.
故选:B.
6.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,且,则( )
A.2B.4C.6D.8
【答案】B
【解析】因为,所以,即;
因为,由正弦定理可得①;
因为,所以,
所以,整理得②;
由①②可得,解得或(舍).
故选:B.
7.在中,若,,三角形的面积,则三角形外接圆的半径为( )
A.B.2C.D.3
【答案】B
【解析】因为,,三角形的面积,
所以,即,解得,
由余弦定理,得,解得,
由正弦定理,得,解得.
故选:B.
8.(2022春·黑龙江大庆·高一大庆实验中学校考期末)在中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若,则的值为( )
A.0B.1C.2021D.2022
【答案】C
【解析】在中,由余弦定理得:,
所以
.
故选:C
二、多选题
9.(2022春·广西百色·高一校考期中)在中,角的对边分别为.根据下列条件,判断三角形解的情况,其中正确的是( )
A.,有唯一解
B.,无解
C.,有两解
D.,有唯一解
【答案】AD
【解析】解:选项,已知三边三角形确定,有唯一解,正确;
选项,由正弦定理得:,则,再由大边对大角可得,故可以为锐角,也可以为钝角,故三角形有两解,B错误;
选项C,由正弦定理得:,则,且,由大边对大角可得,则只能为锐角,故三角形有唯一解,C错误;
选项D,由正弦定理得:,,由于,则是锐角,有唯一解,D正确.
故选:AD.
10.(2022春·安徽池州·高一统考期中)在中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,的面积为S,下列与有关的结论,正确的是( )
A.若为锐角三角形,则
B.若,则
C.若,则一定是等腰三角形
D.若为斜三角形,则
【答案】ABD
【解析】对于A,若为锐角三角形,可得且,
可得,且,根据正弦定理的单调性,
可得,所以,故A正确;
对于B,在中,由知,根据正弦定理可得,故B正确;
对于C,由正弦定理知,,则
可得,故或,
是等腰三角形或直角三角形,故C错误;
对于D,在中,可得则,
所以,即,
可得,故D正确.
故选:ABD.
11.(2022春·吉林长春·高一长春市实验中学校考阶段练习)在中,下列命题正确的是( )
A.是的充要条件
B.若,则是等腰三角形
C.若,,则是等边三角形
D.若,则
【答案】ABCD
【解析】对于A,由可知,所以由正弦定理可得,反之也成立,正确;
对于B,由可得,
则 ,由于 ,故A=B, 则是等腰三角形,正确;
对于C,,,则 ,
即,则是等边三角形,正确;
对于D,,则,
所以,故,
由于 ,所以 ,正确,
故选;ABCD
12.(2022春·重庆·高一统考学业考试)在中,角,,所对的边分别为,,,下列四个命题中,正确的命题为( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则这个三角形有两解
【答案】BCD
【解析】对于A,因为,则
所以,故A错误;
对于B, 若,又,则,,
则,故B正确;
对于C,若,则
由正弦定理可得(为的外接圆半径)
所以,故C正确;
对于D, 由正弦定理得,所以,由得,
所以为锐角或钝角,有两解,故D正确.
故选: BCD
三、填空题
13.(2022秋·河北保定·高一保定一中校考期末)是等边三角形ABC的外接圆,若的半径为2,则的面积为_________.
【答案】
【解析】因为是等边三角形ABC的外接圆,且的半径为2,
由正弦定理(其中为三角形外接圆的半径)可得,解得,
所以
故答案为:
14.在锐角中, 角所对的边长,的面积为,外接圆半径,则的周长为_______.
【答案】
【解析】在锐角中,由正弦定理得,则,
由三角形面积得,解得,
由余弦定理得:,
解得,
所以的周长为.
故答案为:
15.(2022春·浙江·高一期中)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知BC边上的高为,若恒成立,则实数的取值范围是________.
【答案】
【解析】,故,
又可转化为,
故,
所以,故,
所以,
因为,故,故,
当且仅当时等号成立,故即,
故答案为:.
16.(2022春·福建·高一福建师大附中校考期末)已知的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,,且的面积为,,则___________.
【答案】
【解析】解:由及正弦定理可得,即,
∴
∵,∴
由的面积为,得
又∵,
∴,整理得,
∴.
故答案为:
四、解答题
17.(2022春·湖南株洲·高一校联考期中)在中,内角所对的边分别为,且.
(1)求.
(2)若 , 求.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)在中,由正弦定理及得:,
即有,而,有,因此,又,
所以.
(2)由(1)知,,又,由余弦定理得,
,解得,
所以的面积.
18.(2022春·上海崇明·高一上海市崇明中学校考期中)在中,角为锐角,且,其中.
(1)证明:;
(2)求实数的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】(1)由正弦定理 和,
得,所以;
(2)因为角为锐角,所以,
所以,所以,
则,即,所以,
所以或,
所以实数的取值范围.
19.(2022春·山东聊城·高一山东聊城一中校考期中)在中,内角的对边分别为,已知.
(1)求内角;
(2)若为锐角三角形且,求周长的取值范围.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)在中,因为,由正弦定理得:
化简得:.
因为,所以,所以,即,所以,即.
因为,所以.所以.
(2)在中,由正弦定理得,所以.
同理,所以周长:
,
因为为锐角三角形,所以,由,所以,所以,
所以周长的取值范围是:
20.(2022春·福建厦门·高一统考期末)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,.
(1)若,求c;
(2)点A,B,C分别在等边△DEF的边DE,EF,FD上(不含端点).若△DEF面积的最大值为7,求c.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)因为,
所以由正弦定理得,
因为,
所以,
,
,
因为,
所以,
所以,
,
因为,
所以,,
因为,,
所以由余弦定理得,
,,
,得(舍去),或
(2)由(1)可知,,
由于△DEF面积的最大值为7,则,得
所以的最大值为,
因为,所以,
因为,所以,
设,则,
在中,由正弦定理得
所以,得,
在中,由正弦定理得,
所以,得,
所以
,其中,
所以当时,取得最大值,
所以,
所以,
所以,即,
所以,
解得或(舍去),
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