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人教A版 (2019)必修 第二册第六章 平面向量及其应用6.4 平面向量的应用第1课时练习题
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A.- eq \f(\r(7),14) B. eq \f(\r(7),14)
C.- eq \f(\r(7),7) D. eq \f(\r(7),7)
2.[2022·广东华南师大附中高一期中]若三角形的三边长分别是3,4,6,则这个三角形的形状是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.直角三角形 D.不能确定
3.[2022·河北保定高一期末]已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,2a2+2c2-2b2=ac,则cs B=________.
4.[2022·湖北鄂州高一期中]在△ABC中,已知a=4,A= eq \f(π,6) ,c= eq \f(2\r(3),3) b,求B.
5.[2022·福建莆田一中高一期中]在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若(a+c-b)(a+c+b)=3ac.则A+C的大小为( )
A. eq \f(5π,6) B. eq \f(2π,3)
C. eq \f(π,3) D. eq \f(π,6)
6.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知cs2 eq \f(C,2) = eq \f(a+b,2a) ,则△ABC的形状是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.锐角三角形 D.钝角三角形
7.[2022·河北邯郸高一期中]在△ABC中,csB= eq \f(1,5) ,AB=5,BC=2,则tan A=________.
8.已知△ABC中,a∶b∶c=2∶ eq \r(6) ∶( eq \r(3) +1),求△ABC各角的度数.
9.在△ABC中,a+c=6,b=2,cs B= eq \f(7,9) ,求a,c的值.
10.[2022·重庆七中高一期末]△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,(a+b)2=c2+3ab.
(1)求角C的大小;
(2)若a=3,c=7,D为AB边上的中点,求CD的长.
11.[2022·福建福州一中高一期中]在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=2 eq \r(3) ,b2+c2=24,则角A的最大值为( )
A. eq \f(π,2) B. eq \f(π,3)
C. eq \f(π,4) D. eq \f(π,6)
12.[2022·山东泰安一中高一期中]如图,在平面四边形ABCD中,DA=DC=2,AB>BC,∠ADC=60°,∠ABC=90°,AC交BD于M点.
(1)若AD∥BC,求BD;
(2)若BD= eq \r(7) ,求∠CAB.
答案:
1.解析:由余弦定理a2=b2+c2-2bc cs A=9+4-2×2×3× eq \f(1,2) =7,解得a= eq \r(7) .
故cs B= eq \f(a2+c2-b2,2ac) = eq \f(4+7-9,2×2×\r(7)) = eq \f(\r(7),14) .故选B.
答案:B
2.解析:大边对大角,故边长为6的边所对的角为最大角,设为θ,
则cs θ= eq \f(9+16-36,2×3×4) <0,
故θ为钝角,所以这个三角形是钝角三角形.故选B.
答案:B
3.解析:由已知,2a2+2c2-2b2=ac,所以cs B= eq \f(a2+c2-b2,2ac) = eq \f(1,4) .
答案: eq \f(1,4)
4.解析:∵a=4,A= eq \f(π,6) ,c= eq \f(2\r(3),3) b,
∴由余弦定理可得:a2=b2+c2-2bc cs A,
即16=b2+ eq \f(4,3) b2-2b× eq \f(2\r(3),3) b× eq \f(\r(3),2) = eq \f(1,3) b2,解得b=4 eq \r(3)
故c=8,
由余弦定理可得cs B= eq \f(16+64-48,2×4×8) = eq \f(1,2) ,
∵05.解析:因为(a+c-b)(a+c+b)=3ac,则(a+c)2-b2=3ac,则a2+c2-b2=ac,
由余弦定理可得cs B= eq \f(a2+c2-b2,2ac) = eq \f(1,2) ,
因为0答案:B
6.解析:由cs2 eq \f(C,2) = eq \f(a+b,2a) ⇒ eq \f(1,2) + eq \f(1,2) csC= eq \f(a+b,2a) ,
再由余弦定理得: eq \f(1,2) + eq \f(1,2) × eq \f(a2+b2-c2,2ab) = eq \f(a+b,2a) ⇒b2+c2=a2.
故三角形为直角三角形故选A.
答案:A
7.解析:因为cs B= eq \f(1,5) ,AB=5,BC=2,由余弦定理得AC= eq \r(52+22-2×5×2×\f(1,5)) =5,
所以cs A= eq \f(52+52-22,2×5×5) = eq \f(23,25) ,而A为三角形内角,故sin A= eq \r(1-cs2A) = eq \f(4\r(6),25) ,
所以tanA= eq \f(sin A,cs A) = eq \f(4\r(6),23) .
答案: eq \f(4\r(6),23)
8.解析:∵a∶b∶c=2∶ eq \r(6) ∶( eq \r(3) +1),
∴设a=2x,b= eq \r(6) x,c=( eq \r(3) +1)x,(x>0),
由余弦定理可得:
cs A= eq \f(b2+c2-a2,2bc) = eq \f(6x2+(\r(3)+1)2x2-4x2,2×\r(6)×(\r(3)+1)x2) = eq \f(\r(2),2) .
∴由0°同理可得cs B= eq \f(a2+c2-b2,2ac) = eq \f(4x2+(\r(3)+1)2x2-6x2,2×2×(\r(3)+1)x2) = eq \f(1,2) ,可得B=60°.
∴C=180°-45°-60°=75°.
9.解析:由余弦定理,得cs B= eq \f(a2+c2-b2,2ac) ,
有 eq \f(a2+c2-4,2ac) = eq \f(7,9) ,得a2+c2= eq \f(14,9) ac+4,
由a+c=6,得(a+c)2=a2+2ac+c2=36,
所以 eq \f(14,9) ac+4=36-2ac,解得ac=9,
所以 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a+c=6,ac=9)) ,解得 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a=3,,c=3.))
10.解析:(1)cs C= eq \f(a2+b2-c2,2ab) = eq \f(a2+b2-[(a+b)2-3ab],2ab) = eq \f(a2+b2-(a2+b2+2ab-3ab),2ab) = eq \f(1,2) ,
因为C∈(0,π),所以C= eq \f(π,3) ;
(2)因为(a+b)2=c2+3ab,a=3,c=7,
所以有(3+b)2=49+9b⇒b=8,b=-5(舍去),
cs B= eq \f(BC2+AB2-AC2,2BC·AB) = eq \f(BD2+BC2-CD2,2BC·BD) ⇒ eq \f(9+49-64,2×3×7) = eq \f(\f(49,4)+9-CD2,2×3×\f(7,2)) ,
解得CD= eq \f(\r(97),2) .
11.解析:由b2+c2=24=2a2,则a2= eq \f(b2+c2,2) ,
所以cs A= eq \f(b2+c2-a2,2bc) = eq \f(b2+c2,4bc) ≥ eq \f(2bc,4bc) = eq \f(1,2) ,0所以0答案:B
12.解析:(1)∵AD∥BC,∴∠BCA=∠DAC=60°,∠DAB=90°,又因为DA=DC=2,∠ADC=60°,∴△DAC为等边三角形,∴AC=2,所以Rt△ABC中,AB= eq \r(3) ,故Rt△DAB中,BD2=AD2+AB2=7,∴BD= eq \r(7) .
(2)设∠CAB=θ,则AB=2cs θ,∠DAB=60°+θ,
△DAB中,由余弦定理得DA2+AB2-2DA·AB cs (60°+θ)=BD2=7,
所以4+4cs2θ-2×2×2csθcs (60°+θ)=7.
∴4cs2θ-8csθ( eq \f(1,2) cs θ- eq \f(\r(3),2) sin θ)=3,
∴4 eq \r(3) sin θcs θ=3,
解得sin 2θ= eq \f(\r(3),2) .
由题意可知:θ<90°-θ,得θ<45°,
所以2θ=60°,得θ=30°,即∠CAB=30°.
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