高二年級上冊數(shù)學(xué)期末試卷

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一、選擇題( 共 12 題 ,共 48 分)
    1、如圖 所示,在河岸 ac 一側(cè)測量河的寬度,測量以下四組數(shù)據(jù),較適宜的是(  ).
    a. c , α , γ b. c , b , α
    c. c , a , β d. b , α , γ
    2、從 a 處望 b 處的仰角為 α ,從 b 處望 a 處的俯角為 β ,則 α , β 的關(guān)系是(  ).
    a. α > β b. α = β
    c. α + β =90° d. α + β =180°
    3、如圖,已知兩座燈塔 a 和 b 與海洋觀測站 c 的距離都等于 a km,燈塔 a 在觀測站 c 的北偏東20°,燈塔 b 在觀測站 c 的南偏東40°,則燈塔 a 與燈塔 b 的距離為(  ).
    a. a km b. km c. km d.2 a km
    4、在高20 m的樓頂測得對面一塔頂?shù)难鼋?為60°,塔基的俯角為45°,則這座塔的高度為(  ).
    a. m b. m
    c. m d. m
    5、在△ abc 中,若sin a ∶sin b =2∶5,則邊 b ∶ a 等于(  ).
    a.2∶5或4∶25 b.5∶2 c.25∶4 d.2∶5
    6、在△ abc 中,sin 2 a -sin 2 c +sin 2 b =sin a •sin b ,則∠ c 為(  ).
     a.60° b.45° c.120° d.30°
    7、在△ abc 中,已知 a =4, b =6,∠ c =120°,則sin a 的值為(  ).
    a. b. c. d.
    8、△ abc 的三個內(nèi)角∠ a ,∠ b ,∠ c 所對的邊分別為 a , b , c , a sin a sin b + b cos 2 a = ,則 =(  ).
    a. b. c. d.
    9、根據(jù)下列條件,確定△ abc 有兩解的是(  ).
    a. a =18, b =20,∠ a =120°
    b. a =60, c =48,∠ b =60°
    c. a =3, b =6,∠ a =30°
    d. a =14, b =16,∠ a =45°
    10、在△ abc 中,∠ a ∶∠ b ∶∠ c =1∶2∶3,那么三邊之比 a ∶ b ∶ c 等于(  ).
    a.1∶2∶3 b.3∶2∶1
    c.1∶ ∶2 d.2∶ ∶1
    11、在△ abc 中, a =2,∠ a =30°,∠ c =45°,則 s △ abc =(  ).
    a. b. c. d.
    12、在△ abc 中,∠ a ,∠ b ,∠ c 的對邊分別是 a , b , c . 若 a 2 - b 2 = ,sin c = sin b ,則∠ a =(  ).
    a.30° b.60° c.120° d.150°
    第II卷(非選擇題)
    試卷第二部分共有 10 道試題。
    二、填空題( 共 4 題 ,共 12 分)
    1、如圖為曲柄連桿結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)曲柄 OA 在 OB 位置時,連桿端點 P 在 Q 的位置,當(dāng) OA 自 OB 按順時針旋轉(zhuǎn) α 角時, P 和 Q 之間的距離為 x ,已知 OA =25 cm, AP =125 cm,若 OA ⊥ AP ,則 x 等于__________(精確到0.1 cm).
    2、一船在海面 A 處望見兩燈塔 P , Q 在北偏西15°的一條直線上,該船沿東北方向航 行4海里到達(dá) B 處,望見燈塔 P 在正西方向,燈塔 Q 在西北方向,則兩燈塔的距離為__________.
    3、在△ ABC 中, , , ,則 b =________.
    4、在平行四邊形 ABCD 中, , ,∠ BAC =45°,則 AD =________.
    三、解答題( 共 6 題 ,共 51 分)
    1、如圖,為了解某海域海底構(gòu)造,在海平面內(nèi)一條直線上的 A , B , C 三點進(jìn)行測量.已知 AB =50 m, BC =120 m,于 A 處測得水深 AD =80 m,于 B 處測得水深 BE =200 m,于 C 處測得水深 CF =110 m,求∠ DEF 的余弦值.
    2、如圖, A , B 兩個小島相距21海里, B 島在 A 島的正南方,現(xiàn)在甲船從 A 島出發(fā),以9海里/時的速度向 B 島行駛,而乙船同時以6海里/時的速度離開 B 島向南偏東60°方向行駛,行駛多少時間后,兩船相距最近?并求出兩船的最近距離.
    3、為了測定不能到達(dá)底部的鐵塔的高 PO ,可以有哪些方法?
    4、在△ ABC 中, a =8, b =7,∠ B =60°,求 c 及 S △ ABC .
    5、在△ ABC 中,∠ A ,∠ B ,∠ C 的對邊分別為 a , b , c ,已知 a 2 - c 2 =2 b ,且sin B =4cos A sin C ,求 B .
    6、在△ ABC 中,已知( a 2 + b 2 )sin(∠ A -∠ B )=( a 2 - b 2 )sin(∠ A +∠ B ),試判斷△ ABC 的形狀.
     ∴ CE = AE tan 60°= m,
    ∴ CD = CE + ED = m.
    5、B
    6、A
    7、A
    解析: 由余弦定理可求得 ,再由正弦定理得 .
    8、D
    9、D
    解析: ,又 b > a ,
    ∴∠ B 有兩解.故△ ABC 有兩解.
    10、C
    解析: 易知∠ A = ,∠ B = ,∠ C = ,
    ∴ a ∶ b ∶ c =sin A ∶sin B ∶sin C =1∶ ∶2.
    11、C
    解析: 由 得 ,∠ B =105°,
    S △ ABC = ac sin B = .
    12、A
    解析: 利用正弦定理,sin C = sin B 可化為 .
    又∵ ,
    ∴ ,
    即 a 2 =7 b 2 , .
    在△ ABC 中, ,∴∠ A =30°.
    二、填空題
    1、22.5 cm
    解析: x = PQ = OA + AP - OP =25+125- ≈22.5(cm).
    2、 海里
    解析: 如圖,
    在△ ABP 中, AB =4,∠ BAP =60°,∠ ABP =45°,
    ∴∠ APB =75°.由正弦定理得 .
    又在△ ABQ 中,∠ ABQ =45°+45°=90°,∠ PAB =60°,∴ AQ =2 AB =8,于是 PQ = AQ - AP = ,
    ∴兩燈塔間距離為 海里.
    3、
    解析: ∵ ,∴ , S △ ABC = ab sin C = ,即 ,∴ .
    4、
    解析: BC 2 = AB 2 + AC 2 -2 AB • AC •cos∠ BAC =48,
    ∴ ,∴ .
    三、解答題
    1、 解: 如圖,作 DM ∥ AC 交 BE 于 N ,交 CF 于 M .
     (m),
     (m),
     (m).
    在△ DEF 中,由余弦定理的變形形式,得
    cos∠ DEF =
     .
     ①當(dāng)9 t <21,即 時, C 在線段 AB 上,
    此時 BC =21-9 t .
    在△ BCD 中, BC =21-9 t , BD =6 t ,
    ∠ CBD =180°-60°=120°,由余弦定理知 CD 2 = BC 2 + BD 2 -2 BC • BD •cos 120°=(21-9 t ) 2 +(6 t ) 2 -2×(21-9 t )•6 t • =63 t 2 -252 t +441=63( t -2) 2 +189.
    ∴當(dāng) t =2時, CD 取得最小值 .
    ②當(dāng) 時, C 與 B 重合,
    則 .
    ③當(dāng) 時, BC =9 t -21,
    則 CD 2 =(9 t -21) 2 +(6 t ) 2 -2•(9 t -21)•6 t •cos 60°=63 t 2 -252 t +441=63( t -2) 2 +189>189.
    綜上可知,當(dāng) t =2時, CD 取最小值 .
    答:行駛2 h后, 甲、乙兩船相距最近為 海里.
    3、 解 : 方法一:在地面上引一條基線 AB ,這條基線和塔底在同一水平面上,且延長后不過塔底,測出 AB 的長,用經(jīng)緯儀測出角 β , γ 和 A 對塔頂 P 的仰角 α 的大小,則可求出鐵塔 PO 的高.計算方法如下:
    如圖所示,在△ ABO 中,由正弦定理得
     ,
    在Rt△ PAO 中, PO = AO •tan α ,
    ∴ .
    方法二:在地面上引一條基線 AB ,這一基線與塔底在同一水平面上,且 AB 延長后不過點 O .測出 AB 的長、張角∠ AOB (設(shè)為 θ )及 A , B 對塔頂 P 的仰角 α , β ,則可求出鐵塔 PO 的高,計算方法如下:
    如圖所示,在Rt△ POA 中, AO = PO •cot α ,
    在Rt△ POB 中, BO = PO •cot β ,
    在△ AOB 中,由余弦定理得 OA 2 + OB 2 -2 OA • OB •cos θ = AB 2 ,
    ∴ .
    方法三:在地面上引一條基線 AB ,這一基線與塔底在同一水平面上,并使 A , B , O 三點在一條直線上,測出 AB 的長和 A , B 對塔頂 P 的仰角 α , β ,則可求出鐵塔 PO 的高.計算方法如下:
    如圖所示,在△ PAB 中,由正弦定理得
     ,
    在Rt△ PAO 中, PO = PA •sin α ,
    ∴ .
    4、 解: 由余弦定理得8 2 + c 2 -2×8× c ×cos 60°=7 2 ,即 c 2 -8 c +15=0,∴ c =3或5.
    當(dāng) c =3時, ;
    當(dāng) c =5時, .
    5、 解: 由余弦定理得 a 2 - c 2 = b 2 -2 bc cos A ,又 a 2 - c 2 =2 b , b ≠0,∴ b =2 c •cos A +2.由正弦定理得 , 又由已知得 ,∴ b =4 c •cos A ,由 可得 b =4.
    6、 解: 由已知有 a 2 sin(∠ A -∠ B )+ b 2 sin(∠ A -∠ B )= a 2 sin(∠ A +∠ B )- b 2 sin(∠ A +∠ B ),即2 a 2 cos A sin B -2 b 2 cos B sin A =0,
    ∴ a 2 cos A sin B - b 2 sin A cos B =0.
    由正弦定理,上式可化為sin 2 A cos A sin B -sin 2 B sin A cos B =0,
    即sin A sin B (sin A cos A -sin B cos B )=0,
    ∵sin A ≠0,sin B ≠0,
    ∴sin A cos A -sin B cos B =0,即sin 2 A =sin 2 B ,
    ∴2∠ A =2∠ B 或2∠ A +2∠ B =π,
    ∴∠ A =∠ B 或∠ A + ∠ B = .
    故△ ABC 為等腰三角形或直角三角形.