内容正文:
专题2.6 解三角形中的最值与范围问题(特色专题卷)
考试时间:120分钟;满分:150分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共22题,单选8题,多选4题,填空4题,解答6题,合计150分,限时150分钟,试卷紧扣教材,细分题组,精选一年好题,两年真题,练基础,提能力!
一.选择题(共8小题,每小题5分,共40分)
1.(2021秋•诸暨市校级期中)已知△ABC的面积等于1,且BC=1,则△ABC的外接圆的半径R的最小值为( )
A. B. C. D.
【分析】根据余弦定理、三角形面积公式,结合二倍角公式、基本不等式、对钩函数的单调性可以求出BC对的角的正弦值的取值范围,最后利用正弦定理进行求解即可.
【解答】解:设△ABC三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,所以a=1,
由余弦定理可知:a2=b2+c2﹣2bccosA=1,
而b2+c2≥2bc(当且仅当b=c时取等号),所以有1+2bccosA≥2bc,(1),
又因为△ABC的面积等于1,所以有bcsinA=1,(2),
因此由(1)(2)得到:,可得,可得,可得tan,
因为A∈(0,π),所以∈(0,),因此0<tan,
由正弦定理可知:,可得R••(tan),
令x=tan,0<x,
因为函数f(x)=x在(0,1)上单调递减,所以当x∈(0,]时,也单调递减,
故函数f(x)=x的最小值为:f(),
所以R的最小值为.
故选:B.
2.(2021秋•顺庆区校级期中)在△ABC中,BC=2AB=2,则∠C的取值范围为( )
A. B. C. D.
【分析】由三角形三边关系可得1<b<3,再由余弦定理及基本不等式可求解cosC,从而可得C的取值范围.
【解答】解:因为BC=2AB=2,
所以c=AB=1,a=BC=2,b=AC,
根据两边之和大于第三边,两边之差小于第三边可知1<b<3,
根据余弦定理cosC(b)2,
当且仅当b,即b时等号成立,
所以0<C.
故选:A.
3.(2021秋•香坊区校级期中)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知a=2,A=30°,则△ABC的面积最大值为( )
A.2 B.3+2 C.4+2 D.2+2
【分析】根据余弦定理,基本不等式进行转化求解即可.
【解答】解:∵a=2,A=30°,
∴由余弦定理得a2=b2+c2﹣2bccos30°,
即4=b2+c2bc≥2bcbc=(2)bc,
则bc,当且仅当b=c时取等号,
则△ABC的面积SbcsinA2,
即△ABC的面积最大值为2,
故选:A.
4.(2021秋•凌河区校级月考)在锐角△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知acosC﹣ccosA=c,则sinA的取值范围是( )
A.(0,2] B. C. D.
【分析】由正弦定理,两角差的正弦公式可得sin(A﹣C)=sinC,结合已知可求范围A﹣C,可求A=2C,由△ABC为锐角三角形,可得范围C,利用两角和的正弦公式可求sinAcos2C=2sin(2C),进而根据正弦函数的性质即可求解sinA的取值范围.
【解答】解:因为acosC﹣ccosA=c,
由正弦定理可得sinAcosC﹣sinCcosA=sinC,即sin(A﹣C)=sinC,
因为0<A,0<C,
可得A﹣C,
所以A﹣C=C,即A=2C,
因为△ABC为锐角三角形,
可得,解得C,
所以sinAcos2C=sin2Ccos2C=2sin(2C),
因为C,可得2C,可得sin(2C),
所以1<2sin(2C),即sinA的取值范围是(1,).
故选:B.
5.(2021春•启东市期中)某海域有A,B,C三座小岛,经测量,B岛在A岛的正东方向,且距离A岛10海里处,C岛在A岛的北偏西30°方向,且距离A岛20海里处,则B,C两座小岛间的距离为( )
A.10海里 B.10海里 C.10海里 D.10海里
【分析】由题意利用余弦定理即可求得两小岛之间的距离.
【解答】解:由题意可知:AC=20,AB=10,∠BAC=120°,
由余弦定理可知:
,
故选:D.
6.(2021春•湖南期中)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知asinBcosC+csinBcosAb,b,a>b,则2a+c的最大值为( )
A.2 B.3 C.2 D.3
【分析】由正弦定理整理条件可求得B,再由正弦定理可将2a+c转化为2sin(A+φ),其中tanφ,由正弦函数的性质即可求得2a+c的取值范围.
【解答】解:因为asinBcosC+csinBcosAb,即sinAsinBcosC+sinCsinBcosAsinB,
所以sinA