2019-2020学年高一数学知识讲学(必修5)
专题03实际应用中的解三角形问题
1.如图所示,为测一树的高度,在地面上选取两点,从
两点分别测得树尖的仰角为
,
,且
两点之间的距离为
,则树的高度为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
设树高为,则
(
)
本题正确选项:2.【甘肃省兰州市第一中学2019-2020学年高二上学期9月月考】某船只在海面上向正东方向行驶了xkm迅速将航向调整为南偏西60°,然后沿着新的方向行驶了3
km,此时发现离出发点恰好3km,那么x的值为( )
A.3 B.6 C.3或6 D.4或6
【答案】C
【解析】
设出发点为,向东航行到
处后改变航向到达
,
则,
,
,
,
由正弦定理可得:,即
,
.
或
,
(1)若,则
,
为直角三角形,
,
(2)若,则
,
为等腰三角形,
.
故选.
3.【2018-2019学年湖北省武汉十五中等三校联考】如图,在山脚
测得山顶
的仰角为
,沿倾斜角为
的斜坡向上走
米到
,在
处测得山顶
的仰角为
,求山高
( )
A. B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
设,
中,
,
,
∴,∴
.
∴米.
故选A.4.【四川省成都外国语学校2018-2019学年高一下学期3月月考】如图所示,隔河可以看到对岸两目标A,B,但不能到达,现在岸边取相距4km的C,D两点,测得∠ACB=75°,∠BCD=45°,∠ADC=30°,∠ADB=45°(A,B,C,D在同一平面内),则两目标A,B间的距离为( )km.
A. B.
C.
D.2
【答案】B
【解析】
由已知,中,
,
,
由正弦定理,,
所以,
在中,
,
由正弦定理,,
所以,
在中,由余弦定理,
,解得:
.
所以与
的距离
.
故选B5.【四川省攀枝花市2018-2019学年高一下学期期末】如图,为了测量山坡上灯塔的高度,某人从高为
的楼
的底部
处和楼顶
处分别测得仰角为
,
,若山坡高为
,则灯塔高度是( )
A. B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
过点作
于点
,过点
作
于点
,
如图所示,在中,由正弦定理得,
,
即,
,在
中,
,
又山高为,则灯塔
的高度是
.
故选.
6.【福建省上杭县第一中学2018-2019学年高一5月月考】某炮兵阵地位于
点,两个观察所分别位于
,
两点,已知
为等边三角形,且
,当目标出现在
点(
,
两点位于
两侧)时,测得
,
,则炮兵阵地与目标的距离约为( )
A. B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
如图所示: ∠CBD=180°﹣∠CDB﹣∠BCD=180°﹣45°﹣75°=60°,
在△BCD中,由正弦定理,得: 故BD=2
在△ABD中,∠ADB=45°+60°=105°,
由余弦定理,得AB2=AD2+BD2﹣2AD•BDcos105°
∴AB=
.
故炮兵阵地与目标的距离为
故选C
7.【贵州省贵阳市清镇北大培文学校2018-2019学年高一下学期3月月考】如图,测量河对岸的塔的高度AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个观测点C与D,测得
,
,
米,并在C测得塔顶A的仰角为
,则塔AB的高度为( )
A. B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
在△BCD中,由正弦定理得,
在Rt△ABC中,,
故选:D.8.【江西省新余市分宜中学2019-2020学年高二上学期第一次段考】一船向正北方向航行,看见正西方向有两个相距10海里的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°方向上,另一灯塔在船的南偏西75°方向上,则这艘船的速度是 ( )
A.5海里/时 B.海里/时 C.10海里/时 D.
海里/时
【答案】C
【解析】
如图依题意有,
,
∴,从而
,
在中,求得
,
∴这艘船的速度是 (海里/时)9.【广东省广州市铁一中学、广外等三校2016-2017学年高一下学期期末】如图所示,为测一树的高度,在地面上选取
、
两点,从
、
两点分别测得树尖的仰角为
,
,且
、
两点间的距离为
,则树的高度为( ).
A. B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
在,
,
,
,
.
由正弦定理得:,
∴,
∴树的高度为,
答:树的高度为.
本题选择A选项.10.【四川省南部县五校2017-2018学年高一下学期期末】某位居民站在离地20m高的阳台上观测到对面小高层房顶的仰角为,小高层底部的俯角为
,那么这栋小高层的高度为
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
依题意作图所示:,仰角
,俯角
,
在等腰直角中,
,
在直角中,
,
,
小高层的高度为
.
故选B.
11.【四川省泸州市泸化中学2017-2018学年高一5月月考】如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到
处测得公路北侧一山顶
在西偏北
(即
)的方向上;行驶
后到达
处,测得此山顶在西偏北
(即
)的方向上,且仰角为
.则此山的高度
=( )
A.m B.
m
C.m D.
m
【答案】C
【解析】
由题意得在中,
,
,
,AB=600m,
由正弦定理m,
又仰角为,即
,所以
m,选C.12.【福建福鼎三校联考2019届高三上半期考】如图,一栋建筑物
的高为
,在该建筑物的正东方向有一个通信塔
,在它们之间的地面点
(
三点共线)处测得楼顶
,塔顶
的仰角分别是
和
,在楼顶
处测得塔顶C的仰角为
,则通信塔
的高为( )
A. B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
作AE⊥CD,垂足为E,则:
在△AMC中,AM==20
,∠AMC=105°,∠ACM=30°,
∴,
∴AC=60+20,
∴CD=30-10+AC
=60m.
本题选择B选项.13.【北京101中学2017-2018学年下学期高一年级期中】北京101中学校园内有一个“少年湖”,湖的两侧有一个音乐教室和一个图书馆,如图,若设音乐教室在A处,图书馆在B处,为测量A,B两地之间的距离,某同学选定了与A,B不共线的C处,构成△ABC,以下是测量的数据的不同方案:①测量∠A,AC,BC;②测量∠A,∠B,BC;③测量∠C,AC,BC;④测量∠A,∠C,∠B.其中一定能唯一确定A,B两地之间的距离的所有方案的序号是_______.
【答案】②③.
【解析】
考查所给的四个条件:
①测量∠A,AC,BC,已知两边及对角,由正弦定理可知,三角形有2个解,不能唯一确定点A,B两地之间的距离;
②测量∠A,∠B,BC,已知两角及一边,由余弦定理可知,三角形有唯一的解,能唯一确定点A,B两地之间的距离;
③测量∠C,AC,BC,已知两边及夹角,由余弦定理可知,三角形有唯一的解,能唯一确定点A,B两地之间的距离;
④测量∠A,∠C,∠B,知道三个角度值,三角形有无数多组解,不能唯一确定点A,B两地之间的距离;
综上可得,一定能唯一确定A,B两地之间的距离的所有方案的序号是②③.14.如图所示,位于A处的信息中心获悉:在其正东方向40海里的B处有一艘渔船遇险,在原地等待营救.信息中心立即把消息告知在其南偏西,相距20海里的C处的乙船,现乙船朝北偏东θ的方向即沿直线CB前往B处救援,则
______________.
【答案】
【解析】
在中,
海里,
海里,
,
由余弦定理可得,
所以海里,
由正弦定理可得,
因为,可知
为锐角,所以
所以.15.如图,为测量山高
,选择
和另一座山的山顶
为测量观测点.从
点测得的仰角
,
点的仰角
以及
;从
点测得
.已知山高
,则山高
______________
.
【答案】150.
【解析】
根据题意,在中,已知
,易得
;在
中,已知
,易得
,
由正弦定理可得,即
;
在中,已知
,易得
.
故答案为15016.【上海市黄浦区2016-2017学年高一下学期期终调研】某货船在处看灯塔
在北偏东
方向,它以每小时18海里的速度向正北方向航行,经过40分钟到达
处,看到灯塔
在北偏东
方向,此时货船到灯塔
的距离为______海里.
【答案】
【解析】
由题意画出图形为:
因为,
,所以
,又由于某船以每小时18海里的速度向正北方向航行,经过40分钟航行到
,所以
(海里).
在中,利用正弦定理得:
,所以
;
故答案为:.
17.【上海市徐汇区2018届高三下学期学习能力诊断】如图,某快递小哥从
地出发,沿小路
以平均速度为20公里
小时送快件到
处,已知
公里,
,
是等腰三角形,
.
(1)试问,快递小哥能否在50分钟内将快件送到处?
(2)快递小哥出发15分钟后,快递公司发现快件有重大问题,由于通讯不畅,公司只能派车沿大路追赶,若汽车的平均速度为60公里
小时,问,汽车能否先到达
处?
【答案】(1)快递小哥不能在50分钟内将快件送到处.
(2)汽车能先到达处.
【解析】
(1)(公里),
中,由
,得
(公里)
于是,由知,
快递小哥不能在50分钟内将快件送到处.
(2)在中,由
,
得(公里),
在中,
,由
,
得(公里),-
由(分钟)
知,汽车能先到达处.18.如图,测量河对岸的塔高AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个测点C与D. 现测得
,
,
,并在点C测得塔顶A的仰角为
,求塔高
.
【答案】
【解析】
在△BCD中,
.
由正弦定理得
所以
在Rt△ABC中,
塔高
为
.19.【四川省蓉城名校联盟2017-2018学年高一4月联考】某渔船在航行中不幸遇险,发出呼叫信号,我海军舰艇在
处获悉后,立即测出该渔船在方位角(从指北方向顺时针转到目标方向线的水平角)为
,距离为15海里的
处,并测得渔船正沿方位角为
的方向,以15海里/小时的速度向小岛
靠拢,我海军舰艇立即以
海里/小时的速度前去营救,求舰艇靠近渔船所需的最少时间和舰艇的航向.
【答案】舰艇靠近渔船所需的最少时间为1小时,舰艇航行的方位角为.
【解析】
如图所示,设所需时间为小时,
则.
在中,根据余弦定理,则有
,
可得,
整理得,
解得或
(舍去).
即舰艇需1小时靠近渔船,
此时,
在中,由正弦定理,得
,
所以,
又因为为锐角,
所以,
所以舰艇航行的方位角为.
20.如图所示,某海轮以30海里/小时的速度航行,在A点测得海面上油井P在南偏东
,向北航行40分钟后到达
点,测得油井P在南偏东
,海轮改为北偏东
的航向再行驶80分钟到达C点,求P,C间的距离.
【答案】海里
【解析】
在中,
,
,
,
由正弦定理知得
,
∴.
在中,
,
又,∴
,
∴可得P、C间距离为(海里)21.【重庆市大学城第一中学校2018-2019学年高一下学期第一次月考】在海岸A处,发现北偏东
方向,距离A为
n mile的B处有一艘走私船,在A处北偏西
方向,距离A为2 n mile的C处有一艘缉私艇奉命以
n mile / h的速度追截走私船,此时,走私船正以10 n mile / h的速度从B处向北偏东
方向逃窜,问缉私艇沿什么方向行驶才能最快追上走私船?并求出所需时间.(本题解题过程中请不要使用计算器,以保证数据的相对准确和计算的方便)
【答案】缉私艇沿北偏东60°方向行驶才能最快追上走私船,这需小时
【解析】
设缉私艇追上走私船需t小时,
则BD=10 t n mile CD=t n mile
∵∠BAC=45°+75°=120°
∴在△ABC中,由余弦定理得
即
由正弦定理得
∴ ∠ABC=45°,
∴BC为东西走向
∴∠CBD=120°
在△BCD中,由正弦定理得
∴ ∠BCD=30°,∴ ∠BDC=30°
∴
即
∴ (小时)
答:缉私艇沿北偏东60°方向行驶才能最快追上走私船,这需小时.22.【2017届河南息县一高中高三上月考】如下图,为对某失事客轮
进行有效援助,现分别在河岸
选择两处
、
用强光柱进行辅助照明,其中
、
、
、
在同一平面内.现测得
长为100米,
,
,
,
.
(1)求△的面积;
(2)求船的长.
【答案】(1);(2)
.
【解析】
(1)由题意,
,
,得
,
∴,
∴(平方米).
(2)由题意,
,
,
在△中,
,即
,
∴,
在△中,
,
在△中,
.
故船长为米.
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