高中数学必修5课后习题答案.doc
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1、人教版人教版高中高中数学必修数学必修 5 5 课后习题解答课后习题解答 第一章第一章 解三角形解三角形 11 两角和与差的正弦、余弦和正切公式两角和与差的正弦、余弦和正切公式 练习练习(P4) 1、 (1)14a ,19b ,105B ; (2)18a cm,15b cm,75C . 2、 (1)65A,85C ,22c ;或115A ,35C ,13c ; (2)41B ,24A,24a . 练习练习(P8) 1、 (1)39.6 ,58.2 ,4.2 cmABc; (2)55.8 ,81.9 ,10.5 cmBCa. 2、 (1)43.5 ,100.3 ,36.2ABC; (2)24.7
2、,44.9 ,110.4ABC. 习题习题 1.1 A 组组(P10) 1、 (1)38,39,80acm bcm B; (2)38,56,90acm bcm C 2、 (1)114 ,43 ,35;20 ,137 ,13ABacm ABacm (2)35 ,85 ,17BCccm; (3)97 ,58 ,47;33 ,122 ,26ABacm ABacm; 3、 (1)49 ,24 ,62ABccm; (2)59 ,55 ,62ACbcm; (3)36 ,38 ,62BCacm; 4、 (1)36 ,40 ,104ABC; (2)48 ,93 ,39ABC; 习题习题 1.1 A 组组(P1
3、0) 1、证明:如图 1,设ABC的外接圆的半径是R, 当ABC时直角三角形时,90C时, ABC的外接圆的圆心O在Rt ABC的斜边AB上. 在Rt ABC中,sin BC A AB ,sin AC B AB 即sin 2 a A R ,sin 2 b B R 所以2 sinaRA,2 sinbRB 又22sin902 sincRRRC 所以2 sin , 2 sin , 2 sinaRA bRB cRC 当ABC时锐角三角形时,它的外接圆的圆心O在三角形内(图 2) , 作过OB、的直径 1 A B,连接 1 AC, 则 1 ABC直角三角形, 1 90ACB, 1 BACBAC . 在
4、1 Rt ABC中, 1 1 sin BC BAC AB , 即 1 sinsin 2 a BACA R , 所以2 sinaRA, 同理:2 sinbRB,2 sincRC 当ABC时钝角三角形时,不妨假设A为钝角, 它的外接圆的圆心O在ABC外(图 3) 作过OB、的直径 1 A B,连接 1 AC. a b A O C B (第 1 题图 1) (第 1 题图 2) A1 O B A C 则 1 ABC直角三角形,且 1 90ACB, 1 180BACBAC 在 1 Rt ABC中, 1 2 sinBCRBAC, 即2 sin(180)aRBAC 即2 sinaRA 同理:2 sinbR
5、B,2 sincRC 综上,对任意三角形ABC,如果它的外接圆半径等于R, 则2 sin , 2 sin , 2 sinaRA bRB cRC 2、因为coscosaAbB, 所以sincossincosAABB,即sin2sin2AB 因为02 ,22A B, 所以22AB,或22AB,或222AB. 即AB或 2 AB . 所以,三角形是等腰三角形,或是直角三角形. 在得到sin2sin2AB后,也可以化为sin2sin20AB 所以cos()sin()0ABAB 2 AB ,或0AB 即 2 AB ,或AB,得到问题的结论. 12 应用举例应用举例 练习练习(P13) 1、在ABS中,3
6、2.2 0.516.1AB n mile,115ABS, 根据正弦定理, sinsin(6520 ) ASAB ABS 得sin216.1 sin1152 sin(6520 ) ASABABS S到直线AB的距离是sin2016.1 sin1152sin207.06dAS (cm). 这艘船可以继续沿正北方向航行. 2、顶杆约长 1.89 m. 练习练习(P15) 1、在ABP中,180ABP, 180()180()(180)BPAABP 在ABP中,根据正弦定理, sinsin APAB ABPAPB sin(180)sin() APa sin() sin() a AP 所以,山高为 sin
7、sin() sin sin() a hAP (第 1 题图 3) A1 O B C A 2、在ABC中,65.3AC m,25 2517 387 47BAC 909025 2564 35ABC 根据正弦定理, sinsin ACBC ABCBAC s i n6 5 . 3s i n 7 4 7 9 . 8 s i ns i n 6 4 3 5 A CB A C BC ABC m 井架的高约 9.8m. 3、山的高度为 200 sin38 sin29 382 sin9 m 练习练习(P16) 1、约63.77. 练习练习(P18) 1、 (1)约 2 168.52 cm; (2)约 2 121.
8、75 cm; (3)约 2 425.39 cm. 2、约 2 4476.40 m 3、右边 222222 coscos 22 abcacb bCcBbc abac 2222222 2 222 abcacbaa aaa 左边 【类似可以证明另外两个等式】 习题习题 1.2 A 组组(P19) 1、在ABC中,35 0.517.5BC n mile,14812622ABC 7 8(1 8 01 4 8 )1 1 0A C B ,1801102248BAC 根据正弦定理, sinsin ACBC ABCBAC s i n1 7 . 5s i n 2 2 8 . 8 2 s i ns i n 4 8
9、B CA B C AC BAC n mile 货轮到达C点时与灯塔的距离是约 8.82 n mile. 2、70 n mile. 3、在BCD中,301040BCD ,1801804510125BDCADB 1 3010 3 CD n mile 根据正弦定理, sinsin CDBD CBDBCD 10 sin(18040125 )sin40 BD 1 0s i n 4 0 s i n 1 5 BD 在ABD中,451055ADB ,1806010110BAD 1801105515ABD 根据正弦定理, sinsinsin ADBDAB ABDBADADB ,即 sin15sin110sin5
10、5 ADBDAB 1 0s i n 4 0 s i n 1 5 s i n 1 51 0s i n 4 0 s i n 1 5 6 . 8 4 s i n 1 1 0s i n 1 1 0s i n 7 0 BD AD n mile s i n 5 51 0s i n 4 0s i n 5 5 2 1 . 6 5 s i n 1 1 0s i n 1 5s i n 7 0 BD AB n mile 如果一切正常,此船从C开始到B所需要的时间为: 6 . 8 42 1 . 6 5 2 06 01 03 06 08 6 . 9 8 3 03 0 A DA B min 即约 1 小时 26 分 59
11、 秒. 所以此船约在 11 时 27 分到达B岛. 4、约 5821.71 m 5、在ABD中,700 kmAB ,1802135124ACB 根据正弦定理, 700 sin124sin35sin21 ACBC 7 0 0s i n 3 5 s i n 1 2 4 AC , 700 sin21 sin124 BC 7 0 0s i n 3 57 0 0s i n 2 1 7 8 6 . 8 9 k m s i n 1 2 4s i n 1 2 4 A CB C 所以路程比原来远了约 86.89 km. 6、飞机离A处探照灯的距离是 4801.53 m,飞机离B处探照灯的距离是 4704.21
12、m,飞机的 高度是约 4574.23 m. 7、飞机在 150 秒内飞行的距离是 150 1000 1000 m 3600 d 根据正弦定理, sin(8118.5 )sin18.5 dx 这里x是飞机看到山顶的俯角为81时飞机与山顶的距离. 飞机与山顶的海拔的差是: sin18.5 tan81tan8114721.64 m sin(8118.5 ) d x 山顶的海拔是20250 14721.645528 m 8、在ABT中,21.418.62.8ATB ,9018.6ABT,15 mAB 根据正弦定理, sin2.8cos18.6 ABAT ,即 15 cos18.6 sin2.8 AT
13、塔的高度为 15 cos18.6 sin21.4sin21.4106.19 m sin2.8 AT 9、 326 18 97.8 km 60 AE 在ACD中,根据余弦定理: 22 2cos66ACADCDAD CD 22 571102 57 110 cos66101.235 根据正弦定理, sinsin ADAC ACDADC s i n5 7s i n 6 6 s i n0 . 5 1 4 4 1 0 1 . 2 3 5 A DA D C A C D AC 3 0 . 9 6A C D 1 3 33 0 . 9 61 0 2 . 0 4A C B 在ABC中,根据余弦定理: 22 2cos
14、ABACBCACBCACB 22 101.2352042 101.235 204 cos102.04245.93 E B A C D (第 9 题) C B A (第 10 题) 222222 2 4 5 . 9 31 0 1 . 2 3 52 0 4 c o s0 . 5 8 4 7 222 4 5 . 9 31 0 1 . 2 3 5 A BA CB C BAC ABAC 5 4 . 2 1BAC 在ACE中,根据余弦定理: 22 2cosCEACAEACAEEAC 22 101.23597.82 101.235 97.8 0.548790.75 222222 9 7 . 89 0 . 7
15、 51 0 1 . 2 3 5 c o s0 . 4 2 5 4 229 7 . 89 0 . 7 5 A EE CA C AEC AEEC 6 4 . 8 2AEC 1 8 0(1 8 07 5 )7 56 4 . 8 21 0 . 1 8AEC 所以,飞机应该以南偏西10.18的方向飞行,飞行距离约90.75 km. 10、 如图,在ABC中,根据余弦定理: 22 2cos39 54ACBCABABBC 22 (640035800)64002 (640035800) 6400 cos39 54 22 4220064002 42200 6400 cos39 5437515.44 km 222
16、222 6 4 0 03 7 5 1 5 . 4 44 2 2 0 0 0 . 6 9 2 4 226 4 0 03 7 5 1 5 . 4 4 A BA CB C BAC ABAC 1 3 3 . 8 2BAC, 9 04 3 . 8 2BAC 所以,仰角为43.82 11、 (1) 2 11 sin28 33 sin45326.68 cm 22 SacB (2)根据正弦定理: sinsin ac AC , 36 sinsin66.5 sinsin32.8 a cC A 22 11sin66.5 sin36sin(32.866.5 )1082.58 cm 22sin32.8 SacB (3)
17、约为 1597.94 2 cm 12、 2 12 sin 2 nR n . 13、根据余弦定理: 222 cos 2 acb B ac 所以 222 ( )2cos 22 a aa mccB 222 22 ( ) 22 aacb ca c ac 2222222222 11 ( ) 42()( ) 2() 22 acacbbca ma a b c A B C (第 13 题) 所以 222 1 2() 2 a mbca,同理 222 1 2() 2 b mcab, 222 1 2() 2 c mabc 14、根据余弦定理的推论, 222 cos 2 bca A bc , 222 cos 2 ca
18、b B ca 所以,左边( coscos )c aBbA 222222 () 22 cabbca c ab cabc 222222 22 1 ()(22) 222 cabbca cab cc 右边 习题习题 1.2 B 组组(P20) 1、根据正弦定理: sinsin ab AB ,所以 sin sin aB b A 代入三角形面积公式得 2 11sin1sinsin sinsin 22sin2sin aBBC SabCaCa AA 2、 (1)根据余弦定理的推论: 222 cos 2 abc C ab 由同角三角函数之间的关系, 222 22 sin1 cos1 () 2 abc CC ab
19、 代入 1 sin 2 SabC,得 222 2 1 1() 22 abc Sab ab 22222 1 ( 2)() 4 a babc 222222 1 ( 2) ( 2) 4 a babca babc 1 () () () () 4 abcabccabcab 记 1 () 2 pabc,则可得到 1 () 2 bcapa , 1 () 2 cabpb, 1 () 2 abcpc 代入可证得公式 (2)三角形的面积S与三角形内切圆半径r之间有关系式 1 2 2 Sp rpr 其中 1 () 2 pabc,所以 ()()()Spapbpc r pp (3)根据三角形面积公式 1 2 a Sa
20、h 所以, 22 ()()() a S hp papapa aa ,即 2 ()()() a hp papapa a 同理 2 ()()() b hp pa pa pa b , 2 ()()() c hp pa pa pa c 第一章 复习参考题A 组(组(P24) 1、 (1)21 9,38 51,8.69 cmBCc; (2)41 49,108 11,11.4 cmBCc;或138 11,11 49,2.46 cmBCc (3)11 2,38 58,28.02 cmABc; (4)20 30,14 30,22.92 cmBCa; (5)16 20,11 40,53.41 cmACb; (6
21、)28 57,46 34,104 29ABC; 2、解法 1:设海轮在B处望见小岛在北偏东75,在C处望 见小岛在北偏东60,从小岛A向海轮的航线BD作垂 线,垂线段AD的长度为x n mile,CD为y n mile. 则 tan30 tan30 8 tan30tan15 tan158 8tan15 x x y yxx xx y y 8tan15 tan30 4 tan30tan15 x 所以,这艘海轮不改变航向继续前进没有触礁的危险. 3、根据余弦定理: 222 2cosABabab 所以 22 2cosABabab 222 c o s 2 aA Bb B aA B 2222 22 2co
22、s 22cos aababb aabab 22 cos 2cos ab abab 从B的余弦值可以确定它的大小. 类似地,可以得到下面的值,从而确定A的大小. 22 cos cos 2cos ba A abab 4、如图,,C D是两个观测点,C到D的距离是d,航船在时刻 1 t 在A处,以从A到B的航向航行,在此时测出ACD和CDA. 在时刻 2 t,航船航行到B处,此时,测出CDB和BCD. 根 据正弦定理,在BCD中,可以计算出BC的长,在ACD中, 可以计算出AC的长. 在ACB中,AC、BC已经算出,ACBACDBCD , 解A C D, 求出AB的长,即航船航行的距离,算出CAB,
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