版高考数学理高分计划一轮狂刷练第3章 三角函数解三角形 36a Word版含答案解析Word格式.docx
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b.故选A.
3.(2017·
湖南长郡中学六模)若△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知2bsin2A=asinB,且c=2b,则等于( )
A.2B.3C.D.
解析 由2bsin2A=asinB,得4bsinAcosA=asinB,由正弦定理得4sinBsinAcosA=sinAsinB,∵sinA≠0,且sinB≠0,∴cosA=,由余弦定理得a2=b2+4b2-b2,∴a2=4b2,∴=2.故选A.
4.(2017·
衡水中学调研)在△ABC中,三边之比a∶b∶c=2∶3∶4,则=( )
A.1B.2C.-2D.
答案 B
解析 不妨设a=2,b=3,c=4,故cosC==-,故===2,故选B.
5.在△ABC中,A,B,C是三角形的三个内角,a,b,c是三个内角对应的三边,已知b2+c2=a2+bc.若sinBsinC=,△ABC的形状( )
A.等边三角形B.不含60°
的等腰三角形
C.钝角三角形D.直角三角形
解析 在△ABC中,由余弦定理,可得cosA=,由已知,得b2+c2-a2=bc,∴cosA=.
∵0<
A<
π,故A=.
∵A+B+C=π,A=,∴C=-B.
由sinBsinC=,得sinBsin=.
即sinB=.
sinBcosB+sin2B=,
sin2B+(1-cos2B)=,
sin2B-cos2B=1,∴sin=1.
又∵-<
2B-<
,
∴2B-=,即B=.
∴C=,也就是△ABC为等边三角形.故选A.
6.(2014·
江西高考)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c.若c2=(a-b)2+6,C=,则△ABC的面积是( )
A.3B.C.D.3
解析 c2=(a-b)2+6,即c2=a2+b2-2ab+6.①
∵C=,∴由余弦定理得c2=a2+b2-ab,②
由①和②得ab=6,∴S△ABC=absinC=×
6×
=,故选C.
7.(2018·
上海杨浦质量调研)设锐角△ABC的三内角A,B,C所对边的边长分别为a,b,c,且a=1,B=2A,则b的取值范围为( )
A.(,)B.(1,)C.(,2)D.(0,2)
解析 由==,得b=2cosA.
<
A+B=3A<
π,从而<
.
又2A<
,所以A<
所以<
,<
cosA<
,所以<
b<
.故选A.
8.(2014·
全国卷Ⅱ)钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=( )
A.5B.C.2D.1
解析 S△ABC=AB·
BCsinB=×
1×
sinB=,∴sinB=,∴B=45°
或135°
.若B=45°
,则由余弦定理得AC=1,∴△ABC为直角三角形,不符合题意,因此B=135°
,由余弦定理得AC2=AB2+BC2-2AB·
BCcosB=1+2-2×
×
=5,∴AC=.故选B.
9.(2018·
辽宁五校第一次联考)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若直线bx+ycosA+cosB=0与ax+ycosB+cosA=0平行,则△ABC一定是( )
A.锐角三角形B.等腰三角形
C.直角三角形D.等腰或者直角三角形
解析 由两直线平行可得bcosB-acosA=0,由正弦定理可知sinBcosB-sinAcosA=0,即sin2A=sin2B,又A、B∈(0,π),且A+B∈(0,π),所以2A=2B或2A+2B=π,即A=B或A+B=.若A=B,则a=b,cosA=cosB,此时两直线重合,不符合题意,舍去,故A+B=,则△ABC是直角三角形,故选C.
10.(2017·
武昌调研)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=2bsinC,则tanA+tanB+tanC的最小值是( )
A.4B.3C.8D.6
解析 a=2bsinC⇒sinA=2sinBsinC⇒sin(B+C)=2sinBsinC⇒tanB+tanC=2tanBtanC,又根据三角形中的三角恒等式tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC(注:
tanA=tan(π-B-C)=-tan(B+C)=-,
即tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC)⇒tanBtanC=,
∴tanAtanBtanC=tanA·
=(tanA=m),令m-2=t⇒=t++4≥8,当且仅当t=,即t=2,tanA=4时,取等号.故选C.
二、填空题
11.(2015·
重庆高考)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a=2,cosC=-,3sinA=2sinB,则c=________.
答案 4
解析 由3sinA=2sinB及正弦定理,得3a=2b,所以b=a=3.由余弦定理cosC=,得-=,解得c=4.
12.(2018·
河北唐山一模)在△ABC中,角A,B,C的对边a,b,c成等差数列,且A-C=90°
,则cosB=________.
答案
解析 ∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c.
∴2sinB=sinA+sinC.
∵A-C=90°
,∴2sinB=sin(90°
+C)+sinC.
∴2sinB=cosC+sinC.
∴2sinB=sin(C+45°
).①
∵A+B+C=180°
且A-C=90°
,∴C=45°
-,代入①式中,2sinB=sin.
∴2sinB=cos.
∴4sincos=cos.
∴sin=.
∴cosB=1-2sin2=1-=.
13.(2018·
沈阳监测)已知△ABC的三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为S,且满足4S=a2-(b-c)2,b+c=8,则S的最大值为________.
答案 8
解析 由题意得4×
bcsinA=a2-b2-c2+2bc.
又a2=b2+c2-2bccosA,代入上式得2bcsinA=-2bccosA+2bc,
即sinA+cosA=1,sin=1,
又0<
π,∴<
A+<
,∴A+=,
∴A=,S=bcsinA=bc,又b+c=8≥2,
当且仅当b=c时取“=”,∴bc≤16,
∴S的最大值为8.
14.(2017·
浙江高考)已知△ABC,AB=AC=4,BC=2.点D为AB延长线上一点,BD=2,连接CD,则△BDC的面积是________,cos∠BDC=________.
答案
解析 依题意作出图形,如图所示,
则sin∠DBC=sin∠ABC.
由题意知AB=AC=4,BC=BD=2,
则cos∠ABC=,sin∠ABC=.
所以S△BDC=BC·
BD·
sin∠DBC
=×
2×
=.
因为cos∠DBC=-cos∠ABC=-=
=,所以CD=.
由余弦定理,得cos∠BDC==.
B级
三、解答题
15.(2018·
郑州质检)已知△ABC的外接圆直径为,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,C=60°
(1)求的值;
(2)若a+b=ab,求△ABC的面积.
解
(1)因为===2R=,
所以a=sinA,b=sinB,c=sinC.
所以==.
(2)由c=sinC,得c=×
=2,
c2=a2+b2-2abcosC,即4=a2+b2-ab=(a+b)2-3ab,又a+b=ab,
所以(ab)2-3ab-4=0,解得ab=4或ab=-1(舍去),所以S△ABC=absinC=×
4×
16.(2017·
湖北四校联考)已知在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足sin2A+sinAsinB-6sin2B=0.
(2)若cosC=,求sinB的值.
解
(1)因为sin2A+sinAsinB-6sin2B=0,sinB≠0,
所以2+-6=0,得=2或=-3(舍去).
由正弦定理得==2.
(2)由余弦定理得cosC==.①
将=2,即a=2b代入①,得5b2-c2=3b2,
得c=b.
由余弦定理cosB=,得
cosB==,
则sinB==.
17.(2018·
海淀区模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边长分别是a,b,c.满足2acosC+ccosA=b.
(1)求角C的大小;
(2)求sinAcosB+sinB的最大值.
解
(1)由正弦定理及2acosC+ccosA=b,
得2sinAcosC+sinCcosA=sinB.
在△ABC中,A+B+C=π,
∴A+C=π-B,即sin(A+C)=sinB.
∴2sinAcosC+sinCcosA=sin(A+C)+sinAcosC=sinB+sinAcosC=sinB,
∴sinAcosC=0,
又∵0<
π,0<
C<
π,
∴sinA>
0.
∴cosC=0,
∴C=.
(2)由
(1)得C=,
∴A+B=,即A=-B.
∵sinAcosB+sinB=cos2B+sinB=-sin2B+sinB+1=-2+.
B<
∴当sinB=,即B=时,
sinAcosB+sinB取得最大值.
18.已知等腰三角形ABC满足AB=AC,BC=2AB,点D为BC边上一点且AD=BD.
(1)求tan∠ADB的值;
(2)若CD=,求S△ABC.
解
(1)如图,设AB=AC=a,AD=BD=b,由BC=2AB得,BC=a.
在△ABC中,由余弦定理得,
cos∠ABC==
=,
∴∠ABC是锐角,
则sin∠ABC==.
在△ABD中,由余弦定理AD2=AB2+BD2-2AB·
BDcos∠ABD,
得b2=a2+b2-ab,解得a=b.
由正弦定理=,得=,解得sin∠ADB=,
又2b2>
a2,∴∠ADB为锐角,
∴cos∠ADB==,tan∠ADB=2.
(2)由已知可得
=2a,①
由
(1)可知a=b,②
联立①②得a=2,b=.
过A作AH⊥BC于H,则H为BC的中点,易求得DH=.
则tan∠ADB==2.
∴AH=,
∴S△ABC=×