格物学 第六章 平面向量及其应用6.4 平面向量的应用

用余弦定理、正弦定理解三角形-6.4 平面向量的应用知识点回顾进阶选择题自测题答案-河南省等高二数学必修,平均正确率50.0%

2025-07-26
用余弦定理、正弦定理解三角形-6.4 平面向量的应用知识点回顾进阶选择题自测题答案-河南省等高二数学必修,平均正确率50.0%
1、['正弦定理及其应用', '用余弦定理、正弦定理解三角形', '充分、必要条件的判定']

正确率0.0%在$${{△}{A}{B}{C}}$$中,“$${{B}{=}{2}{A}}$$”是“$$\frac{a} {b} > \frac{b} {b+c}$$”的$${{(}{)}}$$

A.充要条件

B.必要不充分条件

C.充分不必要条件

D.既不充分也不必要条件

2、['正弦定理及其应用', '用余弦定理、正弦定理解三角形', '二倍角的正弦、余弦、正切公式']

正确率60.0%在$${{△}{A}{B}{C}}$$中,内角$${{A}}$$,$${{B}}$$,$${{C}}$$的对边分别为$${{a}}$$,$${{b}}$$,$${{c}}$$,$$C=2 A, \, \, \operatorname{c o s} A={\frac{3} {4}},$$则$$\frac{c} {a}$$的值为 (  )

C

A.$${{2}}$$

B.$$\frac{1} {2}$$

C.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

D.$${{1}}$$

3、['用余弦定理、正弦定理解三角形', '二倍角的正弦、余弦、正切公式']

正确率40.0%已知$${{△}{A}{B}{C}}$$的内角$$A, ~ B, ~ C$$所对的边分别为$$a, ~ b, ~ c$$,若,则$${{C}{=}{(}{)}}$$

B

A.$$\frac{\pi} {3}$$

B.$$\frac{2 \pi} {3}$$

C.$$\frac{3 \pi} {4}$$

D.$$\frac{5 \pi} {6}$$

4、['用余弦定理、正弦定理解三角形', '三角形的面积(公式)', '同角三角函数的平方关系']

正确率40.0%已知$${{△}{A}{B}{C}}$$的内角$$A, ~ B, ~ C$$的对边分别是$$a, ~ b, ~ c$$,若$$a \operatorname{s i n} B=2 b \operatorname{s i n} C, \ \operatorname{c o s} B=\frac{1} {4}, \ b=3$$,则$${{△}{A}{B}{C}}$$的面积为(

B

A.$${{9}{\sqrt {{1}{5}}}}$$

B.$$\frac{9 \sqrt{1 5}} {1 6}$$

C.$$\frac{3 \sqrt{1 5}} {1 6}$$

D.$$\frac{9} {1 6}$$

5、['用余弦定理、正弦定理解三角形']

正确率40.0%在$${{△}{A}{B}{C}}$$中$$, ~ a, ~ b, ~ c$$分别是内角$$A, ~ B, ~ C$$的对边,已知$$b^{2}=a c,$$且$$a^{2}-c^{2}=a c-b c,$$则$${\frac{c} {b \mathrm{s i n} B}}$$的值为(

C

A.$$\frac{1} {2}$$

B.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

C.$$\frac{2 \sqrt{3}} {3}$$

D.$${\sqrt {3}}$$

6、['余弦定理及其应用', '正弦定理及其应用', '用余弦定理、正弦定理解三角形']

正确率80.0%在$${{1}}$$,$${{2}}$$,…,$$2 n ( n \in N^{*}, n \geq2 )$$中,$${{a}}$$,$${{b}}$$,$${{c}}$$分别为内角$${{A}}$$,$${{B}}$$,$${{C}}$$所对的边长,若$$c^{2}=( a-b )^{2}+6$$,$$C=\frac{\pi} {3}$$,则$${{△}{A}{B}{C}}$$的面积是$${{(}{)}}$$

A.$${{3}}$$

B.$$\frac{9 \sqrt{3}} {2}$$

C.$$\frac{3 \sqrt{3}} {2}$$

D.$${{3}{\sqrt {3}}}$$

7、['用余弦定理、正弦定理解三角形']

正确率60.0%在$${{△}{A}{B}{C}}$$中,若$$\operatorname{s i n}^{2} A=\operatorname{s i n}^{2} B+$$$$\sqrt3 \operatorname{s i n} B \operatorname{s i n} C+\operatorname{s i n}^{2} C$$,​则$${{A}}$$等于(

D

A.$${{3}{0}^{∘}}$$

B.$${{6}{0}^{∘}}$$

C.$${{1}{2}{0}^{∘}}$$

D.$${{1}{5}{0}^{∘}}$$

8、['用余弦定理、正弦定理解三角形']

正确率80.0%已知$${{△}{A}{B}{C}}$$的面积为$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$,且$${{b}{=}{2}}$$,$${{c}{=}{\sqrt {3}}}$$,则$$\operatorname{s i n} A=( \begin{array} {c} {} \\ {} \\ \end{array} )$$

A.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

B.$$\frac{1} {2}$$

C.$$\frac{\sqrt{3}} {4}$$

D.$${\sqrt {3}}$$

9、['余弦定理及其应用', '正弦定理及其应用', '用余弦定理、正弦定理解三角形']

正确率60.0%在$${{△}{A}{B}{C}}$$中,$$B=4 5^{\circ} \,, \, \, D$$是$${{B}{C}}$$边上一点,$$A D=1 0, \, \, \, A C=1 4, \, \, \, D C=6$$,则$${{A}{B}}$$的长为(

D

A.$${{5}}$$

B.$${\sqrt {2}}$$

C.$${{5}{\sqrt {3}}}$$

D.$${{5}{\sqrt {6}}}$$

10、['等差数列的定义与证明', '用余弦定理、正弦定理解三角形', '等比数列的定义与证明']

正确率40.0%设$$a, b, c$$分别是$${{Δ}{A}{B}{C}}$$内角$$A, B, C$$的对边,若$$\frac{1} {\operatorname{t a n} A}, \frac{1} {\operatorname{t a n} B}, \frac{1} {\operatorname{t a n} C}$$依次成等差数列,则

B

A.$$a, b, c$$依次成等差数列

B.$$a^{2}, b^{2}, c^{2}$$依次成等差数列

C.$$\sqrt{a}, \sqrt{b}, \sqrt{c}$$依次成等比数列

D.$$a^{2}, b^{2}, c^{2}$$依次成等比数列

1. 解析:

在$$△ABC$$中,由正弦定理得$$\frac{a}{b} = \frac{\sin A}{\sin B}$$。已知$$B=2A$$,则$$\frac{a}{b} = \frac{\sin A}{\sin 2A} = \frac{1}{2 \cos A}$$。

不等式$$\frac{a}{b} > \frac{b}{b+c}$$可化为$$\frac{1}{2 \cos A} > \frac{b}{b+c}$$,即$$1 + \frac{c}{b} > 2 \cos A$$。

由正弦定理,$$\frac{c}{b} = \frac{\sin C}{\sin B} = \frac{\sin (π-3A)}{\sin 2A} = \frac{\sin 3A}{\sin 2A} = \frac{3 - 4 \sin^2 A}{2 \cos A}$$。

代入得$$1 + \frac{3 - 4 \sin^2 A}{2 \cos A} > 2 \cos A$$,化简后等价于$$4 \cos^3 A - 3 \cos A + 1 > 0$$。

令$$x = \cos A$$,则$$4x^3 - 3x + 1 > 0$$,解得$$x > \frac{1}{2}$$,即$$\cos A > \frac{1}{2}$$,故$$A < \frac{π}{3}$$。

因此,“$$B=2A$$”是“$$\frac{a}{b} > \frac{b}{b+c}$$”的充分不必要条件,选$$C$$。

2. 解析:

在$$△ABC$$中,$$C=2A$$,且$$\cos A = \frac{3}{4}$$。

由正弦定理,$$\frac{c}{a} = \frac{\sin C}{\sin A} = \frac{\sin 2A}{\sin A} = 2 \cos A = 2 \times \frac{3}{4} = \frac{3}{2}$$。

故选$$C$$。

3. 解析:

由题意,$$a \cos B + b \cos A = c$$。

根据余弦定理,$$a \cdot \frac{a^2 + c^2 - b^2}{2ac} + b \cdot \frac{b^2 + c^2 - a^2}{2bc} = c$$。

化简得$$\frac{a^2 + c^2 - b^2 + b^2 + c^2 - a^2}{2c} = c$$,即$$\frac{2c^2}{2c} = c$$,恒成立。

因此,题目条件对所有三角形成立,需结合其他信息。若题目隐含$$a^2 + b^2 = c^2$$,则$$C = \frac{π}{2}$$,但选项无此答案。可能题目描述不全。

假设题目为$$a \cos B = b \cos A$$,则$$\frac{a}{\cos A} = \frac{b}{\cos B}$$,结合正弦定理得$$\tan A = \tan B$$,故$$A = B$$,$$C = π - 2A$$。

若进一步有$$a \cos B + b \cos A = c$$,则$$C = \frac{π}{2}$$,但选项不符。可能题目有误。

暂无法确定正确答案。

4. 解析:

已知$$a \sin B = 2b \sin C$$,由正弦定理得$$a = 2b \cdot \frac{\sin C}{\sin B}$$。

又$$\cos B = \frac{1}{4}$$,则$$\sin B = \sqrt{1 - \left(\frac{1}{4}\right)^2} = \frac{\sqrt{15}}{4}$$。

由余弦定理,$$b^2 = a^2 + c^2 - 2ac \cos B$$,代入$$b=3$$得$$9 = a^2 + c^2 - \frac{1}{2}ac$$。

由正弦定理关系,设$$\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C} = 2R$$,则$$a = 2R \sin A$$,$$c = 2R \sin C$$。

代入面积公式$$S = \frac{1}{2}ac \sin B = \frac{1}{2} \times 2R \sin A \times 2R \sin C \times \frac{\sqrt{15}}{4} = R^2 \sin A \sin C \sqrt{15}$$。

由$$a \sin B = 2b \sin C$$得$$2R \sin A \cdot \frac{\sqrt{15}}{4} = 6 \sin C$$,即$$R \sin A = \frac{12 \sin C}{\sqrt{15}}$$。

又$$A + B + C = π$$,故$$\sin A = \sin (B + C) = \sin B \cos C + \cos B \sin C$$。

代入得$$R (\sin B \cos C + \cos B \sin C) = \frac{12 \sin C}{\sqrt{15}}$$。

解得$$R \cos C = \frac{12}{\sqrt{15}} - R \cos B$$,进一步计算较复杂,可能题目有其他简化条件。

暂无法确定正确答案。

5. 解析:

已知$$b^2 = a c$$,且$$a^2 - c^2 = a c - b c$$,代入得$$a^2 - c^2 = a c - c^2$$,即$$a^2 = a c$$,故$$a = c$$(舍去$$a=0$$)。

由$$a = c$$及$$b^2 = a c$$得$$b = a$$,即$$a = b = c$$,三角形为等边三角形。

因此,$$\frac{c}{b \sin B} = \frac{a}{a \sin 60°} = \frac{1}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{2 \sqrt{3}}{3}$$。

故选$$C$$。

6. 解析:

由余弦定理,$$c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cos C$$,已知$$C = \frac{π}{3}$$,$$\cos C = \frac{1}{2}$$。

题目给出$$c^2 = (a - b)^2 + 6$$,即$$a^2 + b^2 - 2ab \cdot \frac{1}{2} = a^2 + b^2 - 2ab + 6$$。

化简得$$-ab = -2ab + 6$$,即$$ab = 6$$。

面积$$S = \frac{1}{2}ab \sin C = \frac{1}{2} \times 6 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{3 \sqrt{3}}{2}$$。

故选$$C$$。

7. 解析:

已知$$\sin^2 A = \sin^2 B + \sqrt{3} \sin B \sin C + \sin^2 C$$。

由正弦定理,可设$$a = 2R \sin A$$,$$b = 2R \sin B$$,$$c = 2R \sin C$$,代入得$$a^2 = b^2 + \sqrt{3} b c + c^2$$。

由余弦定理,$$a^2 = b^2 + c^2 - 2bc \cos A$$,故$$-2bc \cos A = \sqrt{3} b c$$,即$$\cos A = -\frac{\sqrt{3}}{2}$$。

因此,$$A = 150°$$。

故选$$D$$。

8. 解析:

已知面积$$S = \frac{1}{2} b c \sin A = \frac{3}{2}$$,代入$$b=2$$,$$c=\sqrt{3}$$得$$\frac{1}{2} \times 2 \times \sqrt{3} \times \sin A = \frac{3}{2}$$。

解得$$\sin A = \frac{3}{2 \sqrt{3}} = \frac{\sqrt{3}}{2}$$。

故选$$A$$。

9. 解析:

在$$△ADC$$中,$$AD=10$$,$$AC=14$$,$$DC=6$$,由余弦定理得$$\cos \angle ADC = \frac{AD^2 + DC^2 - AC^2}{2 \cdot AD \cdot DC} = \frac{100 + 36 - 196}{120} = -\frac{1}{2}$$。

故$$\angle ADC = 120°$$,$$\angle ADB = 60°$$。

在$$△ABD$$中,由正弦定理得$$\frac{AB}{\sin \angle ADB} = \frac{AD}{\sin B}$$,即$$\frac{AB}{\sin 60°} = \frac{10}{\sin 45°}$$。

解得$$AB = \frac{10 \times \frac{\sqrt{3}}{2}}{\frac{\sqrt{2}}{2}} = 5 \sqrt{6}$$。

故选$$D$$。

10. 解析:

已知$$\frac{1}{\tan A}$$,$$\frac{1}{\tan B}$$,$$\frac{1}{\tan C}$$成等差数列,即$$\frac{2}{\tan B} = \frac{1}{\tan A} + \frac{1}{\tan C}$$。

化简得$$\frac{2 \cos B}{\sin B} = \frac{\cos A}{\sin A} + \frac{\cos C}{\sin C} = \frac{\sin C \cos A + \sin A \cos C}{\sin A \sin C} = \frac{\sin (A + C)}{\sin A \sin C} = \frac{\sin B}{\sin A \sin C}$$。

故$$2 \cos B \sin A \sin C = \sin^2 B$$。

由正弦定理和余弦定理,可推导出$$a^2 + c^2 = 2b^2$$,即$$a^2$$,$$b^2$$,$$c^2$$成等差数列。

故选$$B$$。

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