内容正文:
05正、余弦定理在几何中的应用(几何图形中的计算)-【三角函数与解三角形专题】2024届高考数学重要模型专练(全国通用)
一、单选题
1.某园区有一块三角形空地(如图),其中,,,现计划在该空地上划分三个区域种植不同的花卉,若要求,则的最小值为( )
A. B. C. D.
2.如图是某所大学数学爱好者协会的会标,其内部是一个边长为的正五边形,外面一圈是五个全等的四边形.其中.则四边形的周长为( )
A. B. C. D.
3.英国数学家约翰・康威在数学上的成就是全面性的,其中“康威圆定理”是他引以为傲的研究成果之一.定理的内容是:三角形ABC的三条边长分别为a,b,c,分别延长三边两端,使其距离等于对边的长度,如图所示,所得六点仍在一个圆上,这个圆被称为康威圆.现有一边长为2的正三角形,则该三角形生成的康威圆的面积是( )
A. B. C. D.
4.我国的古代医学著作《神农本草经》中最早记录了蜜蜂蜂巢的药用功效.蜜蜂的蜂巢是由数千个蜂房组成的,如图是一个蜂房的结构示意图,它的几何结构是正六棱柱形,其一端是正六边形开口,另一端则由三个全等的菱形组成.经过测量,某蜂巢一个蜂房的正六边形的边长约为,菱形边长约为,则该菱形较小角的余弦值约为( )(参考数据:,)
A.0.333 B.0.4 C.0.5 D.0.667
5.在中,,,,动点在所在平面内且.给出下列三个结论:①的面积有最大值,且最大值为;②线段的长度只有最小值、无最大值,且最小值为;③动点的轨迹的长度为.其中正确结论的个数为( )
A. B. C. D.
6.如图,平面四边形A、B、C、D,己知,,,,则A、B两点的距离是( )
A. B. C. D.
7.在等腰梯形中,,,AC交BD于O点,沿着直线BD翻折成,所成二面角的大小为,则下列选项中错误的是( )
A. B.
C. D.
8.“黄金三角形”是几何历史上的瑰宝,它有两种类型,其中一种是顶角为36°的等腰三角形,暂且称为“黄金三角形A”.如图所示,已知五角星是由5个“黄金三角形A”与1个正五边形组成,其中,则阴影部分面积与五角形面积的比值为( ).
A. B. C. D.
9.托勒密是古希腊天文学家、地理学家、数学家,托勒密定理就是由其名字命名,该定理指出:圆的内接凸四边形两对对边乘积的和等于两条对角线的乘积.已知四边形的四个顶点在同一个圆的圆周上,是其两条对角线,,且为正三角形,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
10.如图,是外一点,若,,,,,则( )
A. B.4 C. D.8
二、多选题
11.如图,已知,M,N分别为两边上的点,,过M,N做圆弧,Q为的中点,且,则线段AQ长度的可能值为( )
A.2 B. C.5 D.
12.东汉末年的数学家赵爽在《周髀算经》中利用一副“弦图”,根据面积关系给出了勾股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”.如图 1,它由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形.我们通过类比得到图2,它由三个全等的钝角三角形与一个小等边三角形DEF拼成的一个大等边三角形ABC,则( )
A.这三个全等的钝角三角形可能是等腰三角形
B.若,则
C.若,则
D.若,则三角形的面积是三角形面积的19倍
13.如图,已知的内接四边形中,,,,下列说法正确的是( )
A.四边形的面积为 B.该外接圆的半径为
C. D.过作交于点,则
14.在学习了解三角形的知识后,为了锻炼实践能力,某同学搞了一次实地测量活动他位于河东岸,在靠近河岸不远处有一小湖,他于点处测得河对岸点位于点的南偏西的方向上,由于受到地势的限制,他又选了点,,,使点,,共线,点位于点的正西方向上,点位于点的正东方向上,测得,,,,并经过计算得到如下数据,则其中正确的是( )
A. B.的面积为
C. D.点在点的北偏西方向上
三、填空题
15.在中,,M是的中点,,则 , .
16.湿地公园是国家湿地保护体系的重要组成部分,某市计划在如图所示的四边形区域建一处湿地公园.已知,,,,千米,则 千米.
17.某同学在学习和探索三角形相关知识时,发现了一个有趣的性质:将锐角三角形三条边所对的外接圆的三条圆弧(劣弧)沿着三角形的边进行翻折,则三条圆弧交于该三角形内部一点,且此交点为该三角形的垂心(即三角形三条高线的交点).如图,已知锐角外接圆的半径为2,且三条圆弧沿三边翻折后交于点.若,则 ;若,则的值为 .
18.2022年北京冬奥会闭幕式上,呈现了大雪花(火炬)被中国结紧紧包裹的画面,体现了中国“世界大同,天下一家”