数学高考一轮复习《正弦定理和余弦定理》Word文档格式.docx
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B,∴B=30°
故C=90°
,由勾股定理得c=2,选B.
解法2:
由余弦定理知,3=c2+1-2ccos,
即c2-c-2=0,∴c=2或-1(舍去).
2.(2014·
上海杨浦质量调研)设锐角△ABC的三内角A,B,C所对边分别为a,b,c,且a=1,B=2A,则b的取值范围为( )
A.(,) B.(1,)
C.(,2) D.(0,2)
[答案] A
[解析] 由==,则b=2cosA.<
A+B=3A<
π,从而<
A<
,又B=2A<
,
所以A<
,所以有<
,<
cosA<
,所以<
b<
3.(文)在△ABC中,a、b、c分别是三内角A、B、C的对边,且sin2A-sin2C=(sinA-sinB)sinB,则角C等于( )
A. B.
C. D.
[解析] 由正弦定理得a2-c2=(a-b)·
b=ab-b2,
由余弦定理得cosC==,
∵0<
C<
π,∴C=.
(理)(2013·
浙江调研)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若sin2B+sin2C-sin2A+sinBsinC=0,则tanA的值是( )
A. B.-
C. D.-
[答案] D
[解析] 依题意及正弦定理可得,b2+c2-a2=-bc,则由余弦定理得cosA===-,又0<
π,所以A=,tanA=tan=-,选D.
4.(文)(2013·
合肥二检)△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若<
cosA,则△ABC为( )
A.钝角三角形 B.直角三角形
C.锐角三角形 D.等边三角形
[解析] 依题意得<
cosA,sinC<
sinBcosA,所以sin(A+B)<
sinBcosA,即sinBcosA+cosBsinA-sinBcosA<
0,所以cosBsinA<
0.又sinA>
0,于是有cosB<
0,B为钝角,△ABC是钝角三角形,选A.
(理)(2014·
东北三省三校二模)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且=,则B=( )
[解析] ∵==,∴c2-b2=ac-a2,∴a2+c2-b2=ac,∴2accosB=ac,∴cosB=,∵B∈(0,π),∴B=.
5.(文)(2013·
呼和浩特第一次统考)在△ABC中,如果sinA=sinC,B=30°
,角B所对的边长b=2,则△ABC的面积为( )
A.4 B.1
C. D.2
[解析] 据正弦定理将角化边得a=c,再由余弦定理得c2+(c)2-2c2cos30°
=4,解得c=2,故S△ABC=×
2×
sin30°
=.
(理)△ABC中,a、b、c分别为∠A、∠B、∠C的对边,如果a、b、c成等差数列,∠B=30°
,△ABC的面积为0.5,那么b为( )
A.1+ B.3+
C. D.2+
[解析] acsinB=,∴ac=2,
又2b=a+c,∴a2+c2=4b2-4,
由余弦定理b2=a2+c2-2accosB得,b=.
6.(2014·
辽宁沈阳二中期中)△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,asinBcosC+csinB·
cosA=b,且a>
b,则∠B=( )
[解析] 因为asinBcosC+csinBcosA=b,
所以sinAsinBcosC+sinCsinBcosA=sinB,
即sin(A+C)=,a>
b,所以A+C=,B=,故选A.
二、填空题
7.(2014·
弋阳一中月考)在直角坐标系xOy中,已知△ABC的顶点A(-1,0),C(1,0),顶点B在椭圆+=1上,则的值为________.
[答案] 2
[解析] 由题意知△ABC中,AC=2,BA+BC=4,
由正弦定理得==2.
8.(2014·
江西四校联考)△ABC的三个内角A、B、C所对边的长分别为a、b、c,已知c=3,C=,a=2b,则b的值为________.
[答案]
[解析] 依题意及余弦定理得c2=a2+b2-2abcosC,即9=(2b)2+b2-2×
2b×
bcos,解得b2=3,∴b=.
9.在△ABC中,三个内角A、B、C的对边分别为a、b、c.若b=,B=,tanC=2,则c=________.
[解析] ⇒sin2C=⇒sinC=.由正弦定理,得=,∴c=×
b=2.
三、解答题
10.(2014·
陕西理)△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a,b,c.
(1)若a、b、c成等差数列,证明:
sinA+sinC=2sin(A+C);
(2)若a、b、c成等比数列,求cosB的最小值.
[解析]
(1)∵a,b,c成等差数列,∴a+c=2b,
由正弦定理得sinA+sinC=2sinB.
∵sinB=sin[π-(A+C)]=sin(A+C),
∴sinA+sinC=2sin(A+C).
(2)∵a,b,c成等比数列,∴b2=ac,
由余弦定理得cosB==≥=,当且仅当a=c时,等号成立.
∴cosB的最小值为.
11.(文)(2013·
东北三省四市二联)若满足条件AB=,C=的三角形ABC有两个,则边长BC的取值范围是( )
A.(1,) B.(,)
C.(,2) D.(,2)
[解析] 解法一:
若满足条件的三角形有两个,则=sinC<
sinA<
1,又因为==2,故BC=2sinA,
所以<
BC<
2,故选C.
解法二:
由条件知,BCsin<
<
BC,∴<
2.
(理)在△ABC中,角A、B、C的对边分别是a、b、c,若a=2,b=2,且三角形有两解,则角A的取值范围是( )
[解析] 由条件知bsinA<
a,即2sinA<
2,
∴sinA<
∵a<
B,∴A为锐角,∴0<
12.(2014·
长春市调研)△ABC各角的对应边分别为a,b,c,满足+≥1,则角A的取值范围是( )
A.(0,] B.(0,]
C.[,π) D.[,π)
[解析] 由+≥1得:
b(a+b)+c(a+c)≥(a+c)(a+b),化简得:
b2+c2-a2≥bc,同除以2bc得,≥,即cosA≥,因为0<
π,所以0<
A≤,故选A.
13.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若b2+c2-a2=bc且b=a,则△ABC不可能是( )
A.等腰三角形 B.钝角三角形
C.直角三角形 D.锐角三角形
[解析] 由cosA==,可得A=,又由b=a可得==2sinB=,可得sinB=,得B=或B=,若B=,则△ABC为直角三角形;
若B=,C==A,则△ABC为钝角三角形且为等腰三角形,由此可知△ABC不可能为锐角三角形,故应选D.
14.(2014·
大城一中月考)在△ABC中,·
=|-|=3,则△ABC面积的最大值为( )
C. D.3
[解析] 设角A、B、C所对的边分别为a、b、c,∵·
=|-|=3,∴bccosA=a=3.又cosA=≥1-=1-,∴cosA≥,∴0<
sinA≤,∴△ABC的面积S=bcsinA=tanA≤×
=,故△ABC面积的最大值为.
15.(文)(2014·
河南名校联考)若△ABC的内角A,B,C所对的边a,b,c满足(a+b)2-c2=4,且C=60°
,则ab的值为________.
[解析] ∵(a+b)2-c2=4,∴a2+b2-c2=4-2ab=2abcos60°
,∴ab=.
衡水中学5月模拟)在△ABC中,P是BC边中点,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若c+a+b=0,则△ABC的形状为________.
[答案] 等边三角形
[解析] ∵c+a+b=0,∴(a-c)+b+c=0,∵P为BC的中点,∴=-,∴(a-c)+(b-c)=0,∵与不共线,∴a-c=0,b-c=0,
∴a=b=c.
16.(文)在△ABC中,C=60°
,a、b、c分别为A、B、C的对边,则+=________.
[答案] 1
[解析] ∵C=60°
,∴a2+b2-c2=ab,
∴(a2+ac)+(b2+bc)=(b+c)(a+c),
∴+=1.
吉林九校联合体联考)在△ABC中,C=60°
,AB=,AB边上的高为,则AC+BC=________.
[解析] 由条件×
×
=AC·
BC·
sin60°
∴AC·
BC=,
由余弦定理知AC2+BC2-3=2AC·
cos60°
∴AC2+BC2=3+AC·
BC,
∴(AC+BC)2=AC2+BC2+2AC·
BC=3+3AC·
BC=11,∴AC+BC=.
17.(文)(2014·
安徽理)设△ABC的内角A、B、C所对边的长分别是a、b、c且b=3,c=1,A=2B.
(1)求a的值;
(2)求sin(A+)的值.
[解析]
(1)因为A=2B,
所以sinA=sin2B=2sinBcosB,
由正、余弦定理得a=2b·
因为b=3,c=1,
所以a2=12,a=2.
(2)由余弦定理得cosA===-,
由于0<
π,所以sinA===,
故sin(A+)=sinAcos+cosAsin
=×
+(-)×
浙江理)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a≠b,c=,cos2A-cos2B=sinAcosA-sinBcosB.
(1)求角C的大小;
(2)若sinA=,求△ABC的面积.
[解析]
(1)由已知cos2A-cos2B=sinAcosA-sinBcosB得.
(1+cos2A)-(1+cos2B)=sin2A-sin2B,
∴cos2A-sin2A=cos2B-sin2B,
即sin(-+2A)=sin(-+2B),
∴-+2A=-+2B或-+2A-+2B=π,
即A=B或A+B=,
∵a≠b,∴A+B=,∴∠C=.
(2)由
(1)知sinC=,cosC=,
∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=
由正弦定理得:
=,
又∵c=,sinA=.∴a=.
∴S△ABC=acsinB=.
18.(文)(2014·
广东五校协作体第二次联考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,S是△ABC的面积.
若a=(2cosB,1),b=(-1,1),且a∥b.
(1)求tanB+sinB;
(2)若a=8,S=8,求tanA的值.
[解析]
(1)∵a∥b,∴2cosB=-1,cosB=-.
∵B∈(0,π),∴B=,
∴tanB+sinB=-+=-.
(2)S=acsinB=2c=8,∴c=4.
方法一:
由余弦定理得b2=a2+c2-2accosB=112,
∴b=4.
再由余弦定理得cosA=.
∵A为锐角,∴tanA=.
方法二:
由正弦定理得sinA=2sinC.
∵B=,∴A+C=,∴C=-A.
∴sinA=2sin(-A),即sinA=cosA-sinA.
∴cosA=2sinA,∴tanA=.
福建莆田一中月考)已知a=(2cosx+2sinx,1),b=(y,cosx),且a∥b.
(1)将y表示成x的函数f(x),并求f(x)的最小正周期;
(2)记f(x)的最大值为M,a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C对应的边长,若f()=M,且a=2,求bc的最大值.
[解析]
(1)由a∥b得2cos2x+2sinxcosx-y=0,
即y=2cos2x+2sinxcosx=cos2x+sin2x+1
=2sin(2x+)+1,
所以f(x)=2sin(2x+)+1.
又T===π,
所以函数f(x)的最小正周期为π.
(2)由
(1)易得M=3,
于是由f()=M=3,即2sin(A+)+1=3,得sin(A+)=1,
因为A为三角形的内角,故A=.
由余弦定理a2=b2+c2-2bccosA得4=b2+c2-bc≥2bc-bc=bc,解得bc≤4,当且仅当b=c=2时,bc取最大值4.