高三数学一轮复习课时作业 (23)正弦定理和余弦定理B 文 新人教B版
2021届高考数学人教B版一轮考点测试24 正弦定理和余弦定理 Word版含解析
姓名,年级:时间:考点测试24 正弦定理和余弦定理概览本考点是高考必考知识点,常考题型为选择题、填空题高考和解答题,分值5分、12分,中、低等难度研读掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形考纲度量问题一、基础小题1.在△ABC中,若AB=8,A=120°,其面积为4错误!,则BC=( )A.2错误!B.4错误!C.2错误!D.4错误!答案C解析因为S△ABC=错误!AB·AC·sin A=4错误!,故AC=2;由余弦定理得,BC2=AB2+AC2-2AB·AC cos A=84,故BC=2错误!.故选C.2.已知a,b,c为△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若3b cos C =c(1-3cos B),则sin C∶sin A=()A.2∶3 B.4∶3C.3∶1 D.3∶2答案C解析由正弦定理得3sin B cos C=sin C-3sin C cos B,即3sin(B +C)=sin C,因为A+B+C=π,所以B+C=π-A,所以3sin A=sin C,所以sin C∶sin A=3∶1,故选C。
3.若△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b sin2A =a sin B,且c=2b,则错误!等于( )A.错误!B.错误!C.错误!D.错误!答案D解析由b sin2A=a sin B,得2sin B sin A cos A=sin A sin B,得cos A =错误!。
又c=2b,由余弦定理得a2=b2+c2-2bc cos A=b2+4b2-4b2×错误!=3b2,得错误!=错误!。
故选D.4.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知ac sin B=10sin C,a+b=7,且cos错误!=错误!,则c=()A.4 B.5C.2错误!D.7答案B解析∵ac sin B=10sin C。
21新高考数学B人教A一轮复习课时规范练23正弦定理和余弦定理 含解析
课时规范练23 正弦定理和余弦定理基础巩固组1.(2019河北枣强中学期末)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若b=3,c=2,cos A=13,则a=( ) A.5B.√7C.4D.32.在△ABC 中,已知a cos A=b cos B ,则△ABC 的形状是( ) A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形3.(2019吉林白山期末)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若c=2b sin C ,B ≤π2,则B=( ) A.πB.πC.πD.π4.(2019陕西渭南质量检测)在△ABC 中,AC=√7,BC=2,B=60°,则BC 边上的中线AD 的长为( ) A.1B.√3C.2D.√75.(2019吉林吉林市普通中学调研)△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a sin A-c sin C=(a-b )sin B ,c=4,则△ABC 面积的最大值为( ) A.2√3B.4C.4√3D.8√36.(2019福建漳州二模)在△ABC 中,a=2,∠C=π4,tan B2=12,则△ABC 的面积等于 .7.若△ABC 的面积为√34(a 2+c 2-b 2),且∠C 为钝角,则∠B= ;c a的取值范围是 .8.(2019广东茂名一模)《九章算术》中记载了一个“折竹抵地”问题,今年超强台风“山竹”登陆时再现了这一现象(如图所示),不少大树被大风折断.某路边树干被台风吹断后(没有完全断开),树干与地面成75°角,折断部分与地面成45°角,树干底部与树尖着地处相距10米,则大树原来的高度是米.(结果保留根号)9.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,AB边上的高为h,若c=2h,则a+b的取值范围是.10.(2019广东省韶关一模)在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C的对边,且√3b cos A=sin A(a cos C+c cosA).(1)求角A的大小;,求△ABC的周长.(2)若a=2√3,△ABC的面积为5√34综合提升组11.(2019河北石家庄模拟)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,满足a2-2a(sin B+√3cosB)+4=0,b=2√7,则△ABC的面积为()A.√2B.2√2C.√3D.2√312.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且(a2+b2-c2)·(a cos B+b cos A)=abc,若a+b=2,则c的取值范围为(),2] D.(1,2]A.(0,2)B.[1,2)C.[1213.(2019湖南湘西州期末)如图所示,为了测量某一隧道两侧A,B两地间的距离,某同学首先选定了不在直线AB上的一点C(△ABC中∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c),然后确定测量方案并测出相关数据,进行计算.现给出如下四种测量方案;①测量∠A,∠C,b;②测量∠A,∠B,∠C;③测量a,b,∠C;④测量∠A,∠B,a,则一定能确定A、B间距离的所有方案的序号为()A.①③B.①③④C.②③④D.①②④14.如图,在△ABC中,∠B=π,D为边BC上的点,E为AD上的点,且AE=8,AC=4√10,∠CED=π.(1)求CE的长;(2)若CD=5,求cos∠DAB的值.创新应用组15.(2019河北衡水十三中质检)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且(a2+b2-c2)·(a cos,则△ABC的周长的取值范围为()B+b cos A)=abc,若△ABC的外接圆半径为2√33A.(2,4]B.(4,6]C.(4,6)D.(2,6]16.(2019江西高安期末)某校运动会开幕式上举行升旗仪式,旗杆正好处在坡度15°的看台的某一列的正前方,从这一列的第一排和最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为60°和30°,第一排和最后一排的距离为5√6米(如图所示),旗杆底部与第一排在同一个水平面上.若国歌长度约为50秒,要使国歌结束时国旗刚好升到旗杆顶部,升旗手升旗的速度应为( )(米/秒)A.110 B.310 C.12 D.710参考答案课时规范练23 正弦定理和余弦定理1.D 由余弦定理可得a 2=b 2+c 2-2bc cos A=9+4-2×3×2×13=9,解得a=3,故选D .2.D ∵a cos A=b cos B ,∴sin A cos A=sin B cos B ,∴sin 2A=sin 2B ,∴A=B ,或2A+2B=180°,即A+B=90°,∴△ABC 为等腰三角形或直角三角形.故选D .3.A 因为c=2b sin C ,所以sin C=2sin B sin C , 所以sin B=12,则B=π6或5π6.因为B≤π2,所以B=π6,故选A.4.D由余弦定理可得AC2=AB2+BC2-2AB·BC cos B,即AB2-2AB-3=0.∴AB=3.在△ABD中,由余弦定理可得AD2=AB2+BD2-2AB·BD cos B=7, ∴AD=√7.故选D.5.C∵a sin A-c sin C=(a-b)sin B,由正弦定理asinA =bsinB=csinC,得a2=(a-b)b+c2,即a2+b2-c2=ab.由余弦定理得cos C=a2+b2-c22ab=12,结合0<C<π,得C=π3.∵c=4,∴由余弦定理可得16=a2+b2-ab≥2ab-ab=ab,当且仅当a=b等号成立,∴S△ABC=12ab sin C≤12×16×√32=4√3,即△ABC面积的最大值为4√3.故选C.6.8 7由tan B=2tan B21-tan2B2=2×121-14=43.∵sin2B+cos2B=1,∴sin B=45,cos B=35,∴sin A=sin(B+C)=sin B cos C+cos B sin C=√22×45+√22×35=7√210,由正弦定理可得a=b,∴b=2×457√210=8√27,∴S△ABC=12ab sin C=12×2×8√27×√22=87.7.π3(2,+∞)由题意,得S△ABC=√34(a2+c2-b2)=12ac sin B,即√3(a2+c2-b2)2ac=sin B,∴√3cosB=sin B,∴tan B=√3.∴B=π3.∴A+C=2π3,C=2π3-A>π2,∴0<A<π6.由正弦定理,得ca=sinCsinA=sin(2π3-A)sinA=sin2π3cosA-cos2π3sinAsinA=√3 2tanA +1 2.∵0<A<π6,∴tan A∈(0,√33).∴c a >√32×33+12,即ca∈(2,+∞).8.5√2+5√6设树根部为O,折断处为A,树梢为B,则∠AOB=75°,∠ABO=45°,所以∠OAB=60°,OB=10.由正弦定理知AOsin45°=ABsin75°=10sin60°,所以OA=10√63(米),AB=15√2+5√63(米),故OA+AB=5√2+5√6(米).9.[2,2√2] ∵1ab sin C=1ch ,c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴ab=cℎ,a 2+b 2=c 2+2ab cos C ,a +b=a 2+b 2ab=c 2+2abcosCcℎsinC=sinC (c 2+2cℎsinC cosC )cℎ=csinC+2ℎcosCℎ=2(sin C+cos C ) =2√2sin (C +π4)≤2√2,又2√2sin C+π4=ab +ba ≥2,当且仅当C=π4,a=b=1时,等号成立. ∴ab +ba ∈[2,2√2].10.解 (1)∵√3b cos A=sin A (a cos C+c cos A ),∴由正弦定理可得√3sin B cos A=sin A (sin A cos C+sin C cos A ) =sin A sin(A+C )=sin A sin B , 即√3sin B cos A=sin A sin B ,∵sin B ≠0,∴tan A=√3, ∵A ∈(0,π),∴A=π3.(2)∵A=π3,a=2√3,△ABC 的面积为5√34,∴12bc sin A=√34bc=5√34,∴bc=5,∴由余弦定理可得a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,即12=b 2+c 2-bc=(b+c )2-3bc=(b+c )2-15,解得b+c=3√3,∴△ABC 的周长为a+b+c=2√3+3√3=5√3.11.D 由题意知a 2-2a (sin B+√3cos B )+4=0,可得a 2-4a sin (B +π3)+4=0,由题意知此方程有解, 则Δ=16sin 2(B +π3)-16≥0, 即sin 2(B +π3)≥1. 又因为0≤sin 2(B +π3)≤1, 所以sin (B +π3)=1,即a=2,所以B+π3=π2,解得B=π6,在△ABC 中,由余弦定理可得b 2=a 2+c 2-2ac cos B , 即(2√7)2=22+c 2-2×2c cos π6, 整理得c 2-2√3c-24=0, 解得c=4√3,或c=-2√3(舍去),所以三角形的面积S=12ac sin B=12×2×4√3sin π6=2√3,故选D . 12.B由题意可得a 2+b 2-c 22ab ×acosB+bcosAc=12,且cos C=a 2+b 2-c 22ab ,acosB+bcosAc=sinAcosB+sinBcosAsinC=sinCsinC=1,据此可得cos C=12,即a 2+b 2-c 22ab=12,a 2+b 2-c 2=ab ,据此有c 2=a 2+b 2-ab=(a+b )2-3ab=4-3ab ≥4-3(a+b 2)2=1,当且仅当a=b=1时等号成立.三角形满足两边之和大于第三边,则c<a+b=2,综上可得,c 的取值范围为[1,2).13.B ①由∠A ,∠C 可算出∠B ,再根据正弦定理csinC =bsinB 可计算出AB=c ,②已知三角,没有已知边,无论用正弦定理还是余弦定理都算不出AB=c , ③已知两边夹角,用余弦定理可计算出AB=c ,④已知两角,可计算出第三角,再用正弦定理可解得AB=c,故选B.14.解(1)由题意可得∠AEC=π-π4=3π4,在△AEC中,由余弦定理得AC2=AE2+CE2-2AE·CE cos∠AEC,∴160=64+CE2+8√2CE,整理得CE2+8√2CE-96=0,解得CE=4√2.(2)在△CDE中,由正弦定理得CEsin∠CDE =CDsin∠CED,即4√2sin∠CDE=5sinπ4,∴5sin∠CDE=4√2sinπ4=4√2×√22=4,∴sin∠CDE=45.∵点D在边BC上,∴∠CDE>∠B=π3,而45<√32,∴∠CDE只能为钝角,∴cos∠CDE=-3,∴cos∠DAB=cos(∠CDE-π3)=cos∠CDE cosπ3+sin∠CDE sinπ3=-35×12+45×√32=4√3-310.15.B因为(a2+b2-c2)·(a cos B+b cos A)=abc,所以2ab cos C·(sin A cos B+sin B cos A)=ab sinC,2cos C·sin(A+B)=sin C,2cos C=1,C=π3,c=2×2√33×sinπ3=2.因此c2=a2+b2-2ab cosC=a2+b2-ab=(a+b)2-3ab≥(a+b)2-3×(a+b)24=(a+b)24.即(a+b)24≤22,a+b≤4.因为a+b>c=2,所以a+b+c∈(4,6],故选B.16.B如图所示,依题意知∠AEC=45°,∠ACE=180°-60°-15°=105°,∴∠EAC=180°-45°-105°=30°,由正弦定理知CEsin∠EAC =ACsin∠AEC,∴AC=5√6×sin 45°=10√3(米),∴在Rt△ABC中,AB=AC·sin ∠ACB=10√3×√32=15(米),∵国歌长度约为50秒,∴升旗手升旗的速度应为15=3(米/秒).故选B.。
2023届高考数学一轮复习作业正弦定理余弦定理新人教B版
正弦定理、余弦定理一、选择题1.(2021·山东泰安市高三三模)在△ABC中,AC=3,BC=2,cos C=,则tan A =( )A. B. C. D.D [由余弦定理得:AB2=AC2+BC2-2BC·AC cos C=32+22-2×3×2×=4,所以AB=2,因为AB=BC,所以A=C,所以cos A=cos C=,tan A=.]2.在△ABC中,BC=6,A=,sin B=2sin C,则△ABC的面积为( )A.6 B.6 C.9 D.4A [∵a2=b2+c2-2bc cos A,∴36=c2+b2-bc,∵sin B=2sin C,∴b=2c.解得:c=2,b=4,∴△ABC的面积为S=bc sin A=×2×4×=6.]3.对于△ABC,有如下命题,其中正确的是( )A.若sin 2A=sin 2B,则△ABC为等腰三角形B.若sin A=cos B,则△ABC为直角三角形C.若sin2A+sin2B+cos2C<1,则△ABC为钝角三角形D.若AB=,AC=1,B=30°,则△ABC的面积为C [对于A项,∵sin 2A=sin 2B,∴A=B或2A+2B=π,即A+B=,∴△ABC是等腰三角形或直角三角形,故A错误;对于B项,∵sin A=cos B,∴A-B=或A+B=,∴△ABC不一定是直角三角形,故B错误;对于C项,sin2A+sin2B<1-cos2C=sin2C,∴a2+b2<c2,∴△ABC为钝角三角形,C正确;对于D项,由正弦定理,得sin C==,且AB>AC,∴C=60°或C=120°,∴A=90°或A=30°,∴S△ABC=AC·AB sin A=或,D不正确.故选C.]4.(2020·全国卷Ⅲ)在△ABC中,cos C=,AC=4,BC=3,则cos B=( )A. B. C. D.A [由余弦定理得AB2=AC2+BC2-2AC×BC×cos C=16+9-2×4×3×=9,AB=3,所以cos B==,故选A.]5.(2021·河南安阳市高三一模)在△ABC中内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若cos A+cos B=,c=,则当sin A+sin B取最大值时,△ABC外接圆的面积为( )A. B. C.π D.2πC [由题意,在△ABC中,满足cos A+cos B=,因为(cos A+cos B)2+(sin A+sin B)2=2+2(sin A sin B+cos A cos B)=2+2cos(A-B),所以当A-B=0时,即A=B时,上式取得最大值,此时sin A+sin B取最大值,又由cos A+cos B=,可得cos A=cos B=,因为A,B∈(0,π),所以A=B=,则C=,又因为c=,利用正弦定理可得2R===2,所以R=1,所以△ABC外接圆的面积为S=πR2=π.]6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a sin2B=b cos A cos B,则△ABC的形状是( )A.锐角三角形 B.直角三角形C.钝角三角形 D.不确定B [由a sin2B=b cos A cos B得sin A sin2B=sin B cos A cos B,即sin B(cos A cos B-sin A sin B)=0,即sin B cos(A+B)=0,∵sin B≠0,∴cos(A+B)=0,又∵0<A+B<π,∴A+B=,故选B.]二、填空题7.(2021·河南新乡市高三二模)a,b,c分别为△ABC内角A,B,C的对边.已知a2+bc=b2+c2,则cos A= . [因为a2+bc=b2+c2,且a2=b2+c2-2bc cos A,所以cos A=.]8.(2019·全国卷Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b sin A+a cos B=0,则B= . [∵b sin A+a cos B=0,∴=.由正弦定理,得-cos B=sin B,∴tan B=-1.又B∈(0,π),∴B=.]9.(2021·山西吕梁市高三三模)已知锐角△ABC中,AB=6cos A,AC=2AB-2,sin=,延长AB到点D,使sin ∠BCD=,则S△BCD= . [∵sin=,∴A=60°,AB=6cos A=3,AC=2AB-2=4,△ABC中,由余弦定理可知BC2=AC2+AB2-2AC·AB·cos A=13,∴BC=,cos ∠CBA==,∴∠CBD=180°-∠CBA为钝角,∴∠BCD是锐角,∵sin ∠BCD=,∴cos ∠BCD=,∴cos ∠CBD=cos(π-∠CBA)=-cos ∠CBA=-,sin ∠CBD=,∴sin D=sin(∠CBD+∠BCD)=,△BCD中,由正弦定理得=,∴DC=4,∴S△BCD=×BC×DC×sin ∠BCD=××4×=.]三、解答题10.(2021·天津高考)在△ABC,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知sin A∶sin B∶sin C=2∶1∶,b=.(1)求a的值;(2)求cos C的值;(3)求sin的值.[解](1)因为sin A∶sin B∶sin C=2∶1∶,由正弦定理可得a∶b∶c=2∶1∶,∵b=,∴a=2,c=2.(2)由余弦定理可得cos C===.(3)∵cos C=,∴sin C==,∴sin 2C=2sin C cos C=2××=,cos 2C=2cos2C-1=2×-1=,所以sin=sin 2C cos-cos 2C sin=×-×=.11.(2021·北京高考)已知在△ABC中,c=2b cos B,C=.(1)求B的大小;(2)在三个条件中选择一个作为已知,使△ABC存在且唯一确定,并求BC边上的中线的长度.①c=b;②周长为4+2;③面积为S△ABC= .[解](1)由正弦定理=,得sin C=2sin B cos B=sin 2B,故C=2B(舍)或C+2B=π.故B=A=.(2)由(1)知,c=b,故不能选①.选②,设BC=AC=2x,则AB=2x,故周长为(4+2)x=4+2,解得x=1.从而BC=AC=2,AB=2,设BC中点为D,则在△ABD中,由余弦定理,cos B===,解得AD=.选③,设BC=AC=2x,则AB=2x,故S△ABC=·(2x)·(2x)·sin 120°=x2=,解得x=,即BC=AC=,设BC中点为D,则在△ABD中,由余弦定理,cos B===,解得AD=.1.已知△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,△ABC的外接圆的面积为3π,且cos2A-cos2B+cos2C=1+sin A sin C,则△ABC的最大边长为( ) A.2 B.3 C. D.2C [由cos2A-cos2B+cos2C=1+sin A sin C得1-sin2A-1+sin2B+1-sin2C =1+sin A sin C,即-sin2A+sin2B-sin2C=sin A sin C,由正弦定理得b2-a2-c2=ac,即c2+a2-b2=-ac,则cos B===-,则B=150°,即最大值的边为b,∵△ABC的外接圆的面积为3π,设外接圆的半径为R,∴πR2=3π,得R=,则=2R=2,即b=2sin B=2×=,故选C.]2.在△ABC中,若=,则△ABC的形状是( )A.等腰三角形 B.直角三角形C.等腰直角三角形 D.等腰三角形或直角三角形D [由已知===,所以=或=0,即C=90°或=,由正弦定理,得sin C cos C=sin B cos B,即sin 2C=sin 2B,因为B,C均为△ABC的内角,所以2C=2B或2C+2B=180°,所以B=C或B+C=90°,所以△ABC为等腰三角形或直角三角形,故选D.]3.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a2-(b-c)2=(2-)bc,sinA sin B=cos2,BC边上的中线AM的长为.(1)求角A和角B的大小;(2)求△ABC的面积.[解](1)由a2-(b-c)2=(2-)bc,得a2-b2-c2=-bc,∴cos A==,又0<A<π,∴A=.由sin A sin B=cos2,得sin B=,即sin B=1+cos C,则cos C<0,即C为钝角,∴B为锐角,且B+C=,则sin=1+cos C,化简得cos=-1,解得C=,∴B=.(2)由(1)知,a=b,在△ACM中,由余弦定理得AM2=b2+-2b··cos C=b2++=()2,解得b=2,故S△ABC=ab sin C=×2×2×=.1.(2021·浙江高考)在△ABC中,∠B=60°,AB=2,M是BC的中点,AM=2,则AC= ,cos ∠MAC= .2 [由题意作出图形,如图,在△ABM中,由余弦定理得AM2=AB2+BM2-2BM·BA·cos B,即12=4+BM2-2BM×2×,解得BM=4(负值舍去),所以BC=2BM=2CM=8,在△ABC中,由余弦定理得AC2=AB2+BC2-2AB·BC·cos B=4+64-2×2×8×=52,所以AC=2;在△AMC中,由余弦定理得cos ∠MAC===.]2.(2020·北京高考)在△ABC中,a+b=11,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求:(1)a的值;(2)sin C和△ABC的面积.条件①:c=7,cos A=-;条件②:cos A=,cos B=.[解] 选条件①:c=7,cos A=-,且a+b=11.(1)在△ABC中,由余弦定理,得cos A===-,解得a=8.(2)∵cos A=-,A∈(0,π),∴sin A=.在△ABC中,由正弦定理,得=,∴sin C===.∵a+b=11,a=8,∴b=3,∴S△ABC=ab sin C=×8×3×=6.若选条件②:cos A=,cos B=,且a+b=11.(1)∵A∈(0,π),B∈(0,π),cos A=,cos B=,∴sin A=,sin B=.在△ABC中,由正弦定理,可得=,∴===.又∵a+b=11,∴a=6,b=5.(2)sin C=sin[π-(A+B)]=sin(A+B)=sin A cos B+cos A sin B=×+×==.∴S△ABC=ab sin C=×6×5×=.。
2019版数学一轮高中全程复习方略课时作业23正弦定理和
[授课提示:对应学生用书第217页]
一、选择题
1.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若sin(A+B)= ,a=3,c=4,则sinA=()
A. B.
C. D.
解析:∵ = ,即 = ,又sinC=sin[π-(A+B)]=sin(A+B)= ,∴sinA= ,故选B.
答案:B
2.(2018·济南模拟)在△ABC中,AC= ,BC=1,B=60°,则△ABC的面积为()
(1)求sinBsinC;
(2)若6cosBcosC=1,a=3,求△ABC的周长.
解析:(1)由题设得 acsinB= ,即 csinB= .
由正弦定理得 sinCsinB= .
故sinBsinC= .
(2)由题设及(1)得cosBcosC-sinBsinC=- ,
即cos(B+C)=- .
又B+C∈(0,π)
方法二:∵在△ABC中,acosC+ccosA=b,
∴条件等式变为2bcosB=b,∴cosB= .
又0<B<π,∴B= .
方法三:由余弦定理得2b· =a· +c· ,即b· =b,所以a2+c2-b2=ac,所以cosB= ,又0<B<π,所以B= .
答案:
7.(2018·四川成都市第一次诊断检测)已知△ABC中,AC= ,BC= ,△ABC的面积为 .若线段BA的延长线上存在点D,使∠BDC= ,则CD=________.
A. B.
C. D.
解析:由bsinB-asinA= asinC,且c=2a,得b= a,∵cosB= = = ,
∴sinB= = .
答案:A
5.(2018·太原五中检测)在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若sinA= ,a=2,S△ABC= ,则b的值为()
2025年高考数学一轮复习课时作业-余弦定理、正弦定理【含解析】
2025年高考数学一轮复习课时作业-余弦定理、正弦定理【原卷版】(时间:45分钟分值:85分)【基础落实练】1.(5分)在△ABC中,sin2A=sin2B+sin2C+sin B sin C,则cos A=()A.12B.-12C.32D.-322.(5分)(2023·连云港模拟)在△ABC中,a=5,c=3,cos A=23,则b=()A.1B.2C.3D.43.(5分)在△ABC中,a=2,b=3,cos B=74,则A=()A.π6B.π3C.5π6D.π6或5π64.(5分)(2023·丰台模拟)在△ABC中,(a-c)(sin A+sin C)=(a+b)cos(π2+B),则C=()A.π6B.π3C.2π3D.5π65.(5分)在△ABC中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a2-b2=c2-2bc且b cos C=a sin B,则△ABC是()A.等腰直角三角形B.等边三角形C.等腰三角形D.直角三角形6.(5分)(多选题)在△ABC中,已知c2=3(a2-b2),tan C=3,则下列结论正确的是()A.cos B=2 3B.tan A=2tan BC.tan B=-12D.B=45°7.(5分)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b=2,c=3,A=2B,则a=.8.(5分)(2022·上海高考)已知在△ABC中,A=π3,AB=2,AC=3,则△ABC的外接圆半径为.9.(5分)(2023·潍坊质检)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且b=3,a-c=2,A=2π3,则△ABC的面积为.10.(10分)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,c=3a sin C-c cos A.(1)求角A;(2)若a=7,b+c=19,求△ABC的面积S.11.(10分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos2(π2+A)+cos A=54.(1)求A;(2)若b-c=33a,证明:△ABC是直角三角形.【能力提升练】12.(5分)在△ABC中,∠B=45°,c=4,只需添加一个条件,即可使△ABC存在且唯一.在条件:①a=32;②b=25;③cos C=-45中,所有可以选择的条件的序号为() A.① B.①②C.②③D.①②③13.(5分)(多选题)东汉末年的数学家赵爽在《周髀算经》中利用一幅“弦图”,根据面积关系给出了勾股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”.如图1,它是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形.我们通过类比得到图2,它是由三个全等的钝角三角形与一个小等边三角形A'B'C'拼成的一个大等边三角形ABC,对于图2,下列结论正确的是()A.这三个全等的钝角三角形不可能是等腰三角形B.若BB'=3,sin∠ABB'=5314,则A'B'=2C.若AB=2A'B',则AB'=5BB'D.若A'是AB'的中点,则三角形ABC的面积是三角形A'B'C'面积的7倍14.(10分)在锐角三角形ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且c=23,2sin(2C-π3)=3.(1)若a=22,求角A;(2)求△ABC面积的最大值.2025年高考数学一轮复习课时作业-余弦定理、正弦定理【解析版】(时间:45分钟分值:85分)【基础落实练】1.(5分)在△ABC中,sin2A=sin2B+sin2C+sin B sin C,则cos A=()A.12B.-12C.32D.-32【解析】选B.因为sin2A=sin2B+sin2C+sin B sin C,所以由正弦定理得a2=b2+c2+bc,则cos A= 2+ 2- 22 =-12.2.(5分)(2023·连云港模拟)在△ABC中,a=5,c=3,cos A=23,则b=()A.1B.2C.3D.4【解析】选B.由余弦定理可得,a2=b2+c2-2bc cos A=b2+9-4b=5,即b2-4b+4=0,解得b=2.3.(5分)在△ABC中,a=2,b=3,cos B=74,则A=()A.π6B.π3C.5π6D.π6或5π6【解析】选A.因为a=2,b=3,cos B=74,所以sin B=1-cos2 =34,因为由正弦定理可得 sin = sin ,所以sin A= ·sin =2×343=12,又b>a,可得A为锐角,所以A=π6.4.(5分)(2023·丰台模拟)在△ABC中,(a-c)(sin A+sin C)=(a+b)cos(π2+B),则C=()A.π6B.π3C.2π3D.5π6【解析】选C.在△ABC中,(a-c)(sin A+sin C)=(a+b)cos(π2+B),则(a-c)(sin A+sin C)=-(a+b)sin B,由正弦定理可得(a-c)(a+c)=-(a+b)b,所以a2+b2-c2=-ab,则cos C= 2+ 2- 22 =-12,由于C∈(0,π),故C=2π3.5.(5分)在△ABC中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a2-b2=c2-2bc且b cos C=a sin B,则△ABC是()A.等腰直角三角形B.等边三角形C.等腰三角形D.直角三角形【解析】选A.因为a2-b2=c2-2bc,即b2+c2-a2=2bc,所以cos A= 2+ 2- 22 =2 2 =22,又A∈(0,π),所以A=π4,因为b cos C=a sin B,利用正弦定理可得sin B cos C=sin A sin B,由sin B≠0,可得cos C=sin A=22,又C∈(0,π),所以C=π4,B=π-A-C=π2,则△ABC是等腰直角三角形.6.(5分)(多选题)在△ABC中,已知c2=3(a2-b2),tan C=3,则下列结论正确的是()A.cos B=2 3B.tan A=2tan BC.tan B=-12D.B=45°【解析】选ABD.因为c2=3(a2-b2),所以b2=a2- 23,所以cos B= 2+ 2- 22 = 2+ 2-( 2- 23)2 =23 ,故A正确;由cos B=2 3 可得3a cos B=2c,所以3sin A cos B=2sin(A+B),3sin A cos B=2sin A cos B+2cos A sin B,sin A cos B=2cos A sin B,所以tan A=2tan B,故B正确;因为tan C=3,所以tan(A+B)=tan +tan1-2tan2 =3tan 1-2tan2 =-3,1-tan tan =2tan +tan得tan B=-12或tan B=1.因为cos B=2 3 >0,所以B为锐角,tan B=1,B=45°,故C错误,D正确.7.(5分)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b=2,c=3,A=2B,则a=.【解析】因为A=2B,所以sin A=sin2B,故sin A=2sin B cos B,由正弦定理得a=2b cos B,又由余弦定理得a=2b· 2+ 2- 22 ,代入b=2,c=3,可得a2=10,故a=10.答案:108.(5分)(2022·上海高考)已知在△ABC中,A=π3,AB=2,AC=3,则△ABC的外接圆半径为.【解析】在△ABC中,A=π3,AB=2,AC=3,利用余弦定理BC2=AC2+AB2-2AB·AC·cos A,整理得BC=7,所以 sin =2R,解得R=213.答案:2139.(5分)(2023·潍坊质检)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且b=3,a-c=2,A=2π3,则△ABC的面积为.【解析】由余弦定理得a2=b2+c2-2bc cos A,因为b=3,a-c=2,A=2π3,所以(c+2)2=32+c2-2×3c×(-12),解得c=5,则△ABC的面积为S=12bc sin A=12×3×5×32=1534.答案:153410.(10分)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,c=3a sin C-c cos A.(1)求角A;(2)若a=7,b+c=19,求△ABC的面积S.【解析】(1)因为c=3a sin C-c cos A,所以sin C=3sin A sin C-sin C cos A,又sin C≠0,所以1=3sin A-cos A,即sin(A-π6)=12.又A∈(0,π),所以A=π3.(2)因为a=7,b+c=19,A=π3,所以由a2=b2+c2-2bc cos A,得7=b2+c2-bc,即7=(b+c)2-3bc,解得bc=4.所以S=12bc sin A=3.11.(10分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos2(π2+A)+cos A=54.(1)求A;(2)若b-c=33a,证明:△ABC是直角三角形.【解析】(1)因为cos2(π2+A)+cos A=54,所以sin2A+cos A=54,即1-cos2A+cos A=54,解得cos A=12.又0<A<π,所以A=π3.(2)因为A=π3,所以cos A= 2+ 2- 22 =12,即b2+c2-a2=bc.①又b-c=33a,②将②代入①,得b2+c2-3(b-c)2=bc,即2b2+2c2-5bc=0,而b>c,解得b=2c,所以a=3c.所以b2=a2+c2,即△ABC是直角三角形.【能力提升练】12.(5分)在△ABC中,∠B=45°,c=4,只需添加一个条件,即可使△ABC存在且唯一.在条件:①a=32;②b=25;③cos C=-45中,所有可以选择的条件的序号为() A.① B.①②C.②③D.①②③【解析】选B.在△ABC中,∠B=45°,c=4,若添加条件①,则由余弦定理可得b2=a2+c2-2ac cos B=10,即b=10,即△ABC存在且唯一;若添加条件②,则由余弦定理b2=a2+c2-2ac cos B,可得:a2-42a-4=0,解得a=2(2+3),即△ABC存在且唯一;若添加条件③,则由-45<-22,得C>135°,则B+C>45°+135°=180°,即△ABC不存在,即可以选择的条件的序号为①②.13.(5分)(多选题)东汉末年的数学家赵爽在《周髀算经》中利用一幅“弦图”,根据面积关系给出了勾股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”.如图1,它是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形.我们通过类比得到图2,它是由三个全等的钝角三角形与一个小等边三角形A'B'C'拼成的一个大等边三角形ABC,对于图2,下列结论正确的是()A.这三个全等的钝角三角形不可能是等腰三角形B.若BB'=3,sin∠ABB'=5314,则A'B'=2C.若AB=2A'B',则AB'=5BB'D.若A'是AB'的中点,则三角形ABC的面积是三角形A'B'C'面积的7倍【解析】选ABD.由图可知AA'=BB',所以BB'<AB',故A正确;在△ABB'中,sin∠ABB'=5314,而∠AB'B=120°,所以cos∠ABB'=1-sin2∠ '=1114,sin∠BAB'=sin(60°-∠ABB')=sin60°cos∠ABB'-cos60°sin∠ABB'=3314.由正弦定理得 'sin∠ '= 'sin∠ ',解得AB'=5.又因为AA'=BB'=3,所以A'B'=AB'-AA'=2,故B正确;不妨设AB=2A'B'=2,BB'=x,由余弦定理得AB2=BB'2+AB'2-2BB'·AB'cos120°,解得x=5-12,所以 ' '=1+ =5+1故C错误;若A'是AB'的中点,则S△ABB'=12BB'·AB'sin120°=B'C'·A'B'sin60°=2S△A'B'C',所以S △ABC =7S △A'B'C',故D 正确.14.(10分)在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,且c =23,2sin(2C -π3)=3.(1)若a =22,求角A ;(2)求△ABC 面积的最大值.【解析】(1)由2sin(2C -π3)=3,得sin(2C -π3)=32,因为△ABC 为锐角三角形,所以C ∈(0,π2),则2C -π3∈(-π3,2π3),所以2C -π3=π3,得C =π3.由正弦定理得 sin = sin ,22sin =23sin π3,得sin A =22,因为A ∈(0,π2),所以A =π4;(2)由(1)可知C =π3,在锐角三角形ABC 中,c =23,C =π3,则由余弦定理得,c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,12=a 2+b 2-2ab cos π3=a 2+b 2-ab ≥2ab -ab =ab ,当且仅当a =b 时取等号,所以ab 的最大值为12,所以12ab sin C ≤12×12×32=33,当且仅当a =b 时取等号,所以△ABC 面积的最大值为33.。
正弦定理与余弦定理(高三一轮复习)
150°不符合题意,舍去.可得B=30°.
数学 N 必备知识 自主学习 关键能力 互动探究
— 12 —
5.(易错题)在△ABC中,若ab=ccooss AB,则△ABC的形状为( D )
A.等边三角形
B.直角三角形
C.等腰三角形
D.等腰或直角三角形
解析 因为ab=ccooss BA,所以由正弦定理可得ssiinn AB=ccooss AB,即sin Acos A=sin Bcos
— 10 —
3.(2023·江门检测)在△ABC中,已知a= 13,b=4,c=3,则cos A=( A )
12 A.2 B. 2
3 C. 2
D.-
2 2
解析 在△ABC中,已知a= 13,b=4,c=3,由余弦定理得cos A= 422+×342×-313=16+294-13=12.
数学 N 必备知识 自主学习 关键能力 互动探究
数学 N 必备知识 自主学习 关键能力 互动探究
— 16 —
针对训练 1.(2023·陕西渭南月考)在△ABC中,若AB=7,AC=5,∠ACB=120°,则BC =( B ) A.2 2 B.3 C.6 D. 6 解析 在△ABC中,由余弦定理得AB2=AC2+BC2-2AC×BC×cos∠ACB,故 49=25+BC2-2×5×BC× -12 ,即BC2+5BC-24=0,解得BC=3或BC=-8(舍 去).
数学 N 必备知识 自主学习 关键能力 互动探究
— 9—
2.在△ABC中,若AB=3,BC=3 2,∠B=45°,则△ABC的面积为( D )
A.2 2 B.4
7 C.2
9 D.2
解析 由题意,S△ABC=12AB·BC·sin∠B=12×3×3 2× 22=92.
高考数学一轮复习全程复习构想数学(文)【统考版】第六节 正弦定理和余弦定理(课件)
直角三角形
等腰三角形或直角三角形
反思感悟 判定三角形形状的常用技巧
[提醒] 注意“等腰直角三角形”与“等腰三角形或直角三角形” 的区别.
【对点训练】
1.[2023·四川省内江市第六中学测试]若△ABC的三个内角满足sin A∶sin B∶sin C=7∶11∶13,则△ABC( )
A.一定是锐角三角形 B.一定是直角三角形 C.一定是钝角三角形 D.可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形
关键能力—考点突破
答案:B
答案:A
答案:A
答案:D
反思感悟 用正、余弦定理求解三角形基本量的方法
考点二 判断三角形的形状 [基础性、综合性] [例1] 设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若b cos C +c cos B=a sin A,则△ABC的形状为( ) A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.不确定
第六节 正弦定理和余弦定理
必备知识—基础落实 微专题
关键能力—考点突破
·最新考纲· 1.借助向量的运算,探索三角形边长与角度的关系. 2.掌握余弦定理、正弦定理.
·考向预测·
考情分析:利用正、余弦定理解三角形,判断三角形的形状,尤其 是正、余弦定理的综合问题是高考的热点,题型既有选择题、填空题, 也有解答题.
微专题19 计算三角形中的未知量
数学运算是在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题 的过程.主要包括:理解运算对象、掌握运算法则、探究运算方向、 选择运算方法、设计运算程序、求得运算结果等.
学科素养:通过利用正、余弦定理解三角形考查数学运算的核心素 养.
必备知识—基础落实
sin A∶sin B∶sin C c=2R sin C
2022届高考数学一轮复习核心素养测评第4章4.7正弦定理余弦定理的应用举例含解析新人教B版
核心素养测评二十四正弦定理、余弦定理的应用举例(25分钟50分)一、选择题(每小题5分,共35分)1.已知A,B两地间的距离为10km,B,C两地间的距离为20km,现测得∠ABC=120°,则A,C两地间的距离为( )kmC.10km【解析】选D.由余弦定理得,AC2=AB2+CB2-2AB·CB·cos120°=102+202-2×10×20×=700.所以AC=10(km).2.甲船在岛的正南方A处,AB=10千米,甲船以每小时4千米的速度向正北匀速航行,同时乙船自B出发以每小时6千米的速度向北偏东60°的方向匀速航行,当甲、乙两船相距最近时,它们所航行的时间是( )A.小时B.小时C.小时D.小时【解析】选A.假设经过x小时两船相距最近,甲乙分别行至C,D,如图所示:可知BC=10-4x,BD=6x,∠CBD=120°,由余弦定理可得,CD2=BC2+BD2-2BC·BD·cos∠CBD=(10-4x)2+36x2+2×(10-4x)×6x×=28x2-20x+100,所以当x=时两船相距最近.3.如图所示,为测一建筑物的高度,在地面上选取A,B两点,从A,B两点分别测得建筑物顶端的仰角为30°,45°,且A,B两点间的距离为60m,则该建筑物的高度为 ( )A.(30+30)mB.(30+15)mC.(15+30)mD.(15+15)m【解析】△PAB中,∠PAB=30°,∠APB=15°,AB=60 m,sin 15°=sin(45°-30°)=sin 45°cos 30°-cos 45°sin 30°=.由正弦定理得PB==30(+)(m),所以建筑物的高度为PBsin 45°=30(+)×=(30+30)m.4.已知A船在灯塔C的北偏东85°方向且A到C的距离为2km,B船在灯塔C的西偏北25°方向且B到C的距离为km,则A,B两船的距离为( )A.kmB.kmC.2km【解析】选A.画出图形如图所示,由题意可得∠ACB=(90°-25°)+85°=150°,又AC=2,BC=.在△ABC中,由余弦定理可得AB2=AC2+BC2-2AC·BC·cos 150°=13,所以AB=,即A,B两船的距离为km.5.一个大型喷水池的中央有一个强力喷水柱,为了测量喷水柱喷出的水柱的高度,某人在喷水柱正西方向的点A处测得水柱顶端的仰角为45°,从点A沿北偏东30°方向前进100m到达点B,在B点测得水柱顶端的仰角为30°,则水柱的高度是( )A.50mC.120m【解析】选A.设水柱高度是h,水柱底端为C,则在△ABC中,∠BAC=60°,AC=h,AB=100,BC=h,根据余弦定理得,(h)2=h2+1002-2·h·100·cos 60°,即h2+50h-5 000=0,即(h-50)(h+100)=0,解得h=50(负值舍去),故水柱的高度是50 m.6.如图,测量河对岸的塔高AB时可以选与塔底B在同一水平面内的两个测量点C与D,测得∠BCD=15°,∠BDC=30°,CD=30,并在点C测得塔顶A的仰角为60°,则塔高AB等于( ) 世纪金榜导学号【解析】△BCD中,∠CBD=180°-15°-30°=135°.由正弦定理得=,所以BC=15.在Rt△ABC中,AB=BCtan∠ACB=15×=15.7.长为的木棒AB斜靠在石堤旁,木棒的一端A在离堤足C处的地面上,另一端B在离堤足C处的的石堤上,石堤的倾斜角为α,则坡度值tanα=世纪金榜导学号( )A. B. C. D.【解析】选A.由已知,在△ABC中,AB=3.5 m,AC=1.4 m,BC=2.8 m,且∠α+∠ACB=π.由余弦定理得AB2=AC2+BC2-2·AC·BC·cos∠222-2×××cos(π-α),解得cos α=,所以sin α=,所以tan α==.二、填空题(每小题5分,共15分)8.如图,为了测量河对岸的塔高AB,选与塔底B在同一水平面内的两个测量点C和D,现测得∠ACB=45°,∠ADB=30°,∠BCD=60°,CD=20m,则塔高AB=________m.【解析】设塔高AB=h m,在Rt△ABC中,因为∠ACB=45°,所以BC=AB=h m,在Rt△ABD中,因为∠ADB=30°,所以BD=h m,在△BCD中,∠BCD=60°,CD=20,由余弦定理得BD2=CD2+BC2-2CD·BCcos 60°,即3h2=400+h2-20h,解得h=10.答案:109.(2020·某某模拟)如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶到A处时测得公路北侧一山顶D在北偏西45°的方向上,仰角为α,行驶300米后到达B处,测得此山顶在北偏西15°的方向上,仰角为β,若β=45°,则此山的高度CD=________米,仰角α的正切值为________.【解析】设山的高度CD=x米,由题可得:∠CAB=45°,∠ABC=105°,AB=300米,∠CBD=45°,在△ABC中,可得:∠ACB=180°-45°-105°=30°,利用正弦定理可得:==,解得:CB=300米,AC=150米.在Rt△BCD中,由∠CBD=45°可得:x=CB=300米.在Rt△ACD中,可得:tan α===-1.答案:300-110.海轮“和谐号”从A处以每小时21海里的速度出发,海轮“奋斗号”在A处北偏东45°的方向,且与A相距10海里的C处,沿东偏南15°的方向以每小时9海里的速度行驶,则海轮“和谐号”与海轮“奋斗号”相遇所需的时间为________小时. 世纪金榜导学号【解析】设海轮“和谐号”与海轮“奋斗号”相遇所需的时间为x小时,如图,在△ABC中,AC=10海里,AB=21x海里,BC=9x海里,∠ACB=120°.由余弦定理得(21x)2=100+(9x)2-2×10×9x×cos 120°,整理,得36x2-9x-10=0,解得x=或x=-(舍).所以海轮“和谐号”与海轮“奋斗号”相遇所需的时间为小时.答案:(15分钟35分)1.(5分)如图,要测量底部不能到达的某铁塔AB的高度,在塔的同一侧选择C,D两观测点,且在C,D两点测得塔顶的仰角分别为45°,30°.在水平面上测得∠BCD=120°,C,D两地相距600m,则铁塔AB的高度是( )C.240【解析】选D.设AB=x,则BC=x,BD=x,在△BCD中,由余弦定理知cos 120°===-,解得x=600 m,(x=-300舍去).故铁塔AB的高度为600 m.2.(5分)如图,为了测量正在海面匀速行驶的某船的速度,在海岸上选取距离1千米的两个观察点C,D,在某天10:00观察到该船在A处,此时测得∠ADC=30°,2分钟后该船行驶至B处,此时测得∠ACB=60°,∠BCD=45°,∠ADB=60°,则船速为________千米/分钟.【解析】在△BCD中,∠BDC=30°+60°=90°,CD=1,∠BCD=45°,所以BC=.在△ACD中,∠CAD=180°-(60°+45°+30°)=45°,所以=,AC=.在△ABC中,AB2=AC2+BC2-2AC×BC×cos 60°=,所以AB=,所以船速为=千米/分钟.答案:3.(5分)如图,勘探队员朝一座山行进,在前后A,B两处观察山顶C的仰角分别是30°和45°,两个观察点A,B之间的距离是100米,则此座山CD的高度为________米.【解析】设山高CD为x米,在Rt△BCD中,有BD=CD=x米,在Rt△ACD中,有AC=2x米,AD=x米.而AB=AD-BD=(-1)x=100.解得:x=50+50.答案:(50+50)4.(10分)已知岛A南偏西38°方向,距岛A3海里的B处有一艘缉私艇.岛A处的一艘走私船正以10海里/时的速度向岛屿北偏西22°方向行驶,问缉私艇朝何方向以多大速度行驶,恰好用小时能截住该走私船? 世纪金榜导学号【解析】如图,设缉私艇在C处截住走私船,D为岛A正南方向上一点,缉私艇的速度为每小时x 海里,则BC=0.5x海里,AC=5海里,由已知,∠BAC=180°-38°-22°=120°,由余弦定理得BC2=AB2+AC2-2AB·ACcos 120°,所以BC2=49,BC=0.5x=7,解得x=14.又由正弦定理得sin∠ABC===,所以∠ABC=38°,又∠BAD=38°,所以BC∥AD,所以缉私艇以每小时14海里的速度向正北方向行驶,恰好用0.5小时截住该走私船.5.(10分)已知在东西方向上有M,N两座小山,山顶各有一个发射塔A,B,塔顶A,B的海拔高度分别为AM=100m和BN=200m,一测量车在小山M的正南方向的点P处测得发射塔顶A的仰角为30°,该测量车向北偏西60°方向行驶了100m后到达点Q,在点Q处测得发射塔顶B处的仰角为θ,且∠BQA=θ,经测量tanθ=2,求两发射塔顶A,B之间的距离. 世纪金榜导学号【解析】在Rt△AMP中,∠APM=30°,AM=100 m,所以PM=100m.连接QM,在△PQM中,∠QPM=60°,又PQ=100m,所以△PQM为等边三角形,所以QM=100m.在Rt△AMQ中,由AQ 2=AM 2+QM 2得AQ=200 m.在Rt△BNQ中,tan θ=2,BN=200 m,所以BQ=100m,cos θ=.在△BQA中,BA2=BQ2+AQ2-2BQ·AQcos θ=(100)2,所以BA=100.所以两发射塔顶A,B之间的距离是100m.1.如图,某人在垂直于水平地面ABC的墙面前的点A处进行射击训练.已知点A到墙面的距离为AB,某目标点P沿墙面的射击线CM移动,此人为了准确瞄准目标点P,需计算由点A观察点P 的仰角θ的大小(仰角θ为直线AP与平面ABC所成的角).若AB=15m,AC=25m,∠BCM=30°,则tanθ的最大值是( )世纪金榜导学号A. B. C. D.【解析】选D.由已知,在Rt△ABC中,sin ∠ACB===,则cos ∠ACB=.作PH⊥BC,垂足为H,连接AH,如图所示.设PH=x m,则CH=x m,在△ACH中,由余弦定理得AH==,tan ∠PAH==,当=时,tan θ取得最大值,最大值为.2.线段AB外有一点C,∠ABC=60°,AB=200km,汽车以80km/h的速度由A向B行驶,同时摩托车以50km/h的速度由B向C行驶,则运动开始________h后,两车的距离最小. 世纪金榜导学号【解析】如图所示,设过x h后两车距离为y km,则BD=200-80x,BE=50x,所以y2=(200-80x)2+(50x)2-2×(200-80x)·50x·cos 60°,整理得y2=12 900x2-42 000x+40 000(0≤x≤2.5),所以当x=时,y2最小.答案:。
2024届高考一轮复习数学教案(新人教B版):正弦定理、余弦定理
§4.8正弦定理、余弦定理考试要求1.掌握正弦定理、余弦定理及其变形.2.理解三角形的面积公式并能应用.3.能利用正弦定理、余弦定理解决一些简单的三角形度量问题.知识梳理1.正弦定理、余弦定理在△ABC 中,若角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,R 为△ABC 外接圆半径,则定理正弦定理余弦定理内容a sin A =bsinB =c sinC =2R a 2=b 2+c 2-2bc cos A ;b 2=c 2+a 2-2ca cos B ;c 2=a 2+b 2-2ab cos C变形(1)a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C ;(2)sin A =a 2R,sin B =b 2R ,sin C =c 2R;(3)a ∶b ∶c=sin A ∶sin B ∶sin Ccos A =b 2+c 2-a 22bc ;cos B =c 2+a 2-b 22ac ;cos C =a 2+b 2-c 22ab2.三角形解的判断A 为锐角A 为钝角或直角图形关系式a =b sin A b sin A <a <b a ≥b a >b 解的个数一解两解一解一解3.三角形中常用的面积公式(1)S =12ah a (h a 表示边a 上的高);(2)S =12ab sin C =12ac sin B =12bc sin A ;(3)S =12r (a +b +c )(r 为三角形的内切圆半径).常用结论在△ABC 中,常有以下结论:(1)∠A +∠B +∠C =π.(2)任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.(3)a >b ⇔A >B ⇔sin A >sin B ,cos A <cos B .(4)sin(A +B )=sin C ;cos(A +B )=-cos C ;tan(A +B )=-tan C ;sin A +B 2=cos C2;cos A +B 2=sin C 2.(5)三角形中的射影定理在△ABC 中,a =b cos C +c cos B ;b =a cos C +c cos A ;c =b cos A +a cos B .(6)三角形中的面积S =12(a +b +思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)三角形中三边之比等于相应的三个内角之比.(×)(2)在△ABC 中,若sin A >sin B ,则A >B .(√)(3)在△ABC 的六个元素中,已知任意三个元素可求其他元素.(×)(4)当b 2+c 2-a 2>0时,△ABC 为锐角三角形.(×)教材改编题1.在△ABC 中,AB =5,AC =3,BC =7,则∠BAC 等于()A.π6B.π3C.2π3D.5π6答案C解析在△ABC 中,设AB =c =5,AC =b =3,BC =a =7,由余弦定理得cos ∠BAC =b 2+c 2-a 22bc =9+25-4930=-12,因为∠BAC 为△ABC 的内角,所以∠BAC =2π3.2.记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若△ABC 的面积为4,a =2,B =30°,则c 等于()A .8B .4C .833D .433答案A解析由S △ABC =12ac sin B =12×2c ×12=4,得c =8.3.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知B =30°,b =2,c =2,则C =.答案45°或135°解析由正弦定理得sin C =c sin B b =2sin 30°2=22,因为c >b ,B =30°,所以C =45°或C =135°.题型一利用正弦定理、余弦定理解三角形例1(12分)(2022·新高考全国Ⅰ)记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos A1+sin A=sin 2B1+cos 2B.(1)若C =2π3,求B ;[切入点:二倍角公式化简](2)求a 2+b 2c2的最小值.[关键点:找到角B 与角C ,A 的关系]思维升华解三角形时,如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;如果式子中含有角的正弦或边的一次式,则考虑用正弦定理,以上特征都不明显时,则要考虑两个定理都有可能用到.跟踪训练1(2022·全国乙卷)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin C sin(A -B)=sin B sin(C-A).(1)证明:2a2=b2+c2;(2)若a=5,cos A=2531,求△ABC的周长.(1)证明方法一由sin C sin(A-B)=sin B sin(C-A),可得sin C sin A cos B-sin C cos A sin B=sin B sin C cos A-sin B cos C sin A,结合正弦定理asin A=bsin B=csin C可得ac cos B-bc cos A=bc cos A-ab cos C,即ac cos B+ab cos C=2bc cos A(*).由余弦定理可得ac cos B=a2+c2-b2,2ab cos C=a2+b2-c2,22bc cos A=b2+c2-a2,将上述三式代入(*)式整理,得2a2=b2+c2.方法二因为A+B+C=π,所以sin C sin(A-B)=sin(A+B)sin(A-B)=sin2A cos2B-cos2A sin2B=sin2A(1-sin2B)-(1-sin2A)sin2B=sin2A-sin2B,同理有sin B sin(C-A)=sin(C+A)sin(C-A)=sin2C-sin2A.又sin C sin(A-B)=sin B sin(C-A),所以sin2A-sin2B=sin2C-sin2A,即2sin2A=sin2B+sin2C,故由正弦定理可得2a2=b2+c2.(2)解由(1)及a2=b2+c2-2bc cos A得,a2=2bc cos A,所以2bc=31.因为b2+c2=2a2=50,所以(b+c)2=b2+c2+2bc=81,得b+c=9,所以△ABC的周长l=a+b+c=14.题型二正弦定理、余弦定理的简单应用命题点1三角形的形状判断例2(1)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若c-a cos B=(2a-b)cos A,则△ABC的形状为()A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形答案D解析因为c-a cos B=(2a-b)cos A,C=π-(A+B),所以由正弦定理得sin C -sin A cos B =2sin A cos A -sin B cos A ,所以sin A cos B +cos A sin B -sin A cos B =2sin A cos A -sin B cos A ,所以cos A (sin B -sin A )=0,所以cos A =0或sin B =sin A ,所以A =π2或B =A 或B =π-A (舍去),所以△ABC 为等腰三角形或直角三角形.(2)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,c -a 2c =sin 2B2,则△ABC 的形状为()A .直角三角形B .等边三角形C .等腰三角形或直角三角形D .等腰直角三角形答案A解析由cos B =1-2sin 2B2,得sin 2B 2=1-cos B2,所以c -a 2c =1-cos B 2,即cos B =a c .方法一由余弦定理得a 2+c 2-b 22ac=ac ,即a 2+c 2-b 2=2a 2,所以a 2+b 2=c 2.所以△ABC 为直角三角形,但无法判断两直角边是否相等.方法二由正弦定理得cos B =sin A sin C,又sin A =sin(B +C )=sin B cos C +cos B sin C ,所以cos B sin C =sin B cos C +cos B sin C ,即sin B cos C =0,又sin B ≠0,所以cos C =0,又角C 为△ABC 的内角,所以C =π2,所以△ABC 为直角三角形,但无法判断两直角边是否相等.延伸探究将本例(2)中的条件“c -a 2c=sin 2B 2”改为“sin A sin B =ac ,(b +c +a )(b +c -a )=3bc ”,试判断△ABC 的形状.解因为sin A sin B =a c ,所以由正弦定理得a b =ac,所以b =c .又(b +c +a )(b +c -a )=3bc ,所以b 2+c 2-a 2=bc ,所以由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12.因为A ∈(0,π),所以A =π3,所以△ABC 是等边三角形.思维升华判断三角形形状的两种思路(1)化边:通过因式分解、配方等得出边的相应关系,从而判断三角形的形状.(2)化角:通过三角恒等变换,得出内角的关系,从而判断三角形的形状.此时要注意应用A +B +C =π这个结论.命题点2三角形的面积例3(2022·浙江)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知4a =5c ,cos C =35.(1)求sin A 的值;(2)若b =11,求△ABC 的面积.解(1)由正弦定理a sin A =c sin C,得sin A =a ·sin Cc.因为cos C =35,所以sin C =45,又a c =54,所以sin A =5sin C 4=55(2)由(1)知sin A =55,因为a =5c 4<c ,所以0<A <π2,所以cos A =255,所以sin B =sin(A +C )=sin A cos C +sin C cos A =55×35+45×255=11525.因为b sin B =csin C,即1111525=c 45,所以c =45,所以S △ABC =12bc sin A =12×11×45×55=22.思维升华三角形面积公式的应用原则(1)对于面积公式S =12ab sin C =12ac sin B =12bc sin A ,一般是已知哪一个角就使用哪一个公式.(2)与面积有关的问题,一般要用到正弦定理或余弦定理进行边和角的转化.命题点3与平面几何有关的问题例4(2023·厦门模拟)如图,已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,b (1+cos C )=3c sin ∠ABC 且△ABC 的外接圆面积为49π3.(1)求边c 的长;(2)若a =5,延长CB 至M ,使得cos ∠AMC =217,求BM .解(1)设△ABC 的外接圆半径为R ,由题意πR 2=49π3,解得R =733.由题意及正弦定理可得sin ∠ABC (1+cos C )=3sin C sin ∠ABC ,因为sin ∠ABC ≠0,所以1+cos C =3sin C ,即1,因为0<C <π,所以C -π6∈-π6,C -π6=π6,即C =π3.故c =2R sin C =2×733×32=7.(2)因为a =5,c =7,C =π3,故cos C =12=25+b 2-492×5×b ,得b 2-5b -24=0,解得b =8(b =-3舍去).在△ABC 中,由余弦定理可得cos ∠ABC =52+72-822×5×7=17,所以sin ∠ABC =437.由cos ∠AMC =217得sin ∠AMC =277.故sin∠BAM=sin(∠ABC-∠AMC)=sin∠ABC cos∠AMC-cos∠ABC sin∠AMC=107 49,在△ABM中,由正弦定理可得BMsin∠BAM=ABsin∠AMB,则BM=7277×10749=5.思维升华在平面几何图形中研究或求与角有关的长度、角度、面积的最值、优化设计等问题时,通常是转化到三角形中,利用正、余弦定理通过运算的方法加以解决.在解决某些具体问题时,常先引入变量,如边长、角度等,然后把要解三角形的边或角用所设变量表示出来,再利用正、余弦定理列出方程,再解方程即可.若研究最值,常使用函数思想.跟踪训练2(1)(多选)(2023·合肥模拟)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,下列四个命题中正确的是()A.若a cos A=b cos B,则△ABC一定是等腰三角形B.若b cos C+c cos B=b,则△ABC是等腰三角形C.若acos A=bcos B=ccos C,则△ABC一定是等边三角形D.若B=60°,b2=ac,则△ABC是直角三角形答案BC解析对于A,若a cos A=b cos B,则由正弦定理得sin A cos A=sin B cos B,∴sin2A=sin2B,则2A=2B或2A+2B=180°,即A=B或A+B=90°,则△ABC为等腰三角形或直角三角形,故A错误;对于B,若b cos C+c cos B=b,则由正弦定理得sin B cos C+sin C cos B=sin(B+C)=sin A=sin B,即A=B,则△ABC是等腰三角形,故B正确;对于C,若acos A=bcos B=ccos C,则由正弦定理得sin Acos A=sin Bcos B=sin Ccos C,则tan A=tan B=tan C,即A=B=C,即△ABC是等边三角形,故C正确;对于D,由于B=60°,b2=ac,由余弦定理可得b2=ac=a2+c2-ac,可得(a-c)2=0,解得a=c,可得A=C=B,故△ABC是等边三角形,故D错误.(2)在①b2+2ac=a2+c2;②cos B=b cos A;③sin B+cos B=2这三个条件中任选一个填在下面的横线中,并解决该问题.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,A=π3,b=2,求△ABC的面积.解若选①,则由b2+2ac=a2+c2,得2ac=a2+c2-b2.由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac =2ac 2ac =22.因为B ∈(0,π),所以B =π4.由正弦定理得a sin A =b sin B,即asin π3=2sin π4,解得a = 3.因为C =π-A -B =π-π3-π4=5π12,所以sin C =sin 5π12==sin π6cos π4+cos π6sin π4=6+24,所以S △ABC =12ab sin C =12×3×2×6+24=3+34.若选②,因为cos B =b cos A ,A =π3,b =2,所以cos B =b cos A =2cos π3=22.因为B ∈(0,π),所以B =π4.由正弦定理得a sin A =b sin B,即asin π3=2sin π4,解得a = 3.因为C =π-A -B =π-π3-π4=5π12,所以sin C =sin 5π12==sin π6cos π4+cos π6sin π4=6+24,所以S △ABC =12ab sin C =12×3×2×6+24=3+34.若选③,则由sin B +cos B =2,得2sin =2,所以 1.因为B ∈(0,π),所以B +π4∈所以B +π4=π2,所以B =π4.由正弦定理得a sin A =bsin B,即asin π3=2sin π4,解得a = 3.因为C =π-A -B =π-π3-π4=5π12,所以sin C =sin 5π12==sin π6cos π4+cos π6sin π4=6+24,所以S △ABC =12ab sin C =12×3×2×6+24=3+34.(3)(2022·重庆八中模拟)已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,在①c (sin A -sin C )=(a -b )(sin A +sin B );②2b cos A +a =2c ;③233ac sin B =a 2+c 2-b 2三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答.①若,求角B 的大小;②求sin A +sin C 的取值范围;③如图所示,当sin A +sin C 取得最大值时,若在△ABC 所在平面内取一点D (D 与B 在AC 两侧),使得线段DC =2,DA =1,求△BCD 面积的最大值.解①若选①,因为c (sin A -sin C )=(a -b )(sin A +sin B ),由正弦定理得c (a -c )=(a -b )(a +b ),整理得a 2+c 2-b 2=ac ,所以cos B =a 2+c 2-b 22ac =ac 2ac =12,又0<B <π,所以B =π3.若选②,因为2b cos A +a =2c ,由余弦定理得2b ·b 2+c 2-a 22bc +a =2c ,化简得,a 2+c 2-b 2=ac ,所以cos B =a 2+c 2-b 22ac =ac 2ac =12,又0<B <π,所以B =π3.若选③,因为233ac sin B =a 2+c 2-b 2,由余弦定理得233ac sin B =2ac cos B ,化简得tan B =3,又0<B <π,所以B =π3.②由①得,A +C =2π3,则0<A <2π3,sin A +sin C =sin A +=32sin A +32cos A =3sin 又π6<A +π6<5π6,所以12<sin 1,则sin A +sin C ,3.③当sin A +sin C 取得最大值时,A +π6=π2,解得A =π3,又B =π3,所以△ABC 为等边三角形,令∠ACD =θ,∠ADC =α,AB =AC =BC =a ,则由正弦定理可得a sin α=1sin θ,所以sin α=a sin θ.又由余弦定理得,a 2=22+12-2×2×1×cos α,所以a 2cos 2θ=a 2-a 2sin 2θ=cos 2α-4cos α+4,所以a cos θ=2-cos α.S △BCD =12×a ×=32a cos θ+12a sin θ=32(2-cos α)+12sin α=3+≤3+1,当且仅当α=∠ADC =5π6时等号成立,所以△BCD 面积的最大值为3+1.课时精练1.在△ABC 中,C =60°,a +2b =8,sin A =6sin B ,则c 等于()A.35B.31C .6D .5答案B解析因为sin A =6sin B ,则由正弦定理得a =6b ,又a +2b =8,所以a =6,b =1,因为C =60°,所以由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,即c 2=62+12-2×6×1×12,解得c =31.2.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若(a +b )(sin A -sin B )=(b +c )sin C ,a =7,则△ABC 外接圆的直径为()A .14B .7C.733D.1433答案D 解析已知(a +b )(sin A -sin B )=(b +c )sin C ,由正弦定理可得(a +b )(a -b )=(b +c )c ,化简得b 2+c 2-a 2=-bc ,所以cos A =b 2+c 2-a 22bc =-bc 2bc=-12,又因为A ∈(0,π),所以A =2π3,所以sin A =sin2π3=32,设△ABC 外接圆的半径为R ,由正弦定理可得2R =asin A =732=1433,所以△ABC 外接圆的直径为1433.3.(2022·北京模拟)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,若3a sin B =b cos A ,且b =23,c =2,则a 的值为()A .27B .2C .23-2D .1答案B解析由已知及正弦定理得,3sin A sin B =sin B cos A 且sin B ≠0,可得tan A =33,又0<A <π,所以A =π6,又b =23,c =2,所以由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A =16-12=4,解得a =2.4.(2023·枣庄模拟)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,A =60°,b =1,S △ABC =3,则a +b +csin A +sin B +sin C等于()A.2393B.2633C.833D .23答案A解析由三角形的面积公式可得S △ABC =12bc sin A =34c =3,解得c =4,由余弦定理可得a =b 2+c 2-2bc cos A =13,设△ABC 的外接圆半径为r ,由正弦定理得a sin A =b sin B =csin C=2r ,所以a +b +c sin A +sin B +sin C =2r (sin A +sin B +sin C )sin A +sin B +sin C=2r =asin A =1332=2393.5.(2023·马鞍山模拟)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,设(sin B +sin C )2=sin 2A +(2-2)sin B sin C ,2sin A -2sin B =0,则sin C 等于()A.12B.32C.6-24 D.6+24答案C解析在△ABC 中,由(sin B +sin C )2=sin 2A +(2-2)sin B sin C 及正弦定理得(b +c )2=a 2+(2-2)bc ,即b 2+c 2-a 2=-2bc ,由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc=-22,而0°<A <180°,解得A =135°,由2sin A -2sin B =0得sin B =22sin A =12,显然0°<B <90°,则B =30°,C =15°,所以sin C =sin(60°-45°)=sin 60°cos 45°-cos 60°sin 45°=6-24.6.(2023·衡阳模拟)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知2cos B (a cos C +c cos A )=b ,lg sin C =12lg 3-lg 2,则△ABC 的形状为()A .等腰三角形B .直角三角形C .等边三角形D .等腰直角三角形答案C解析∵2cos B (a cos C +c cos A )=b ,∴根据正弦定理得,2cos B (sin A cos C +cos A sin C )=sin B ,∴2cos B sin(A +C )=sin B ,∴2cos B sin(π-B )=sin B ,即2cos B sin B =sin B ,∵B ∈(0,π),∴sin B ≠0,∴cos B =12,∴B =π3.∵lg sin C =12lg 3-lg 2,∴lg sin C =lg32,∴sin C =32,∵C ∈(0,π),∴C =π3或2π3,∵B =π3,∴C ≠2π3,∴C =π3,∴A =B =C =π3,即△ABC 为等边三角形.7.(2022·全国甲卷)已知△ABC 中,点D 在边BC 上,∠ADB =120°,AD =2,CD =2BD .当ACAB取得最小值时,BD =.答案3-1解析设BD =k (k >0),则CD =2k .根据题意作出大致图形,如图.在△ABD 中,由余弦定理得AB 2=AD 2+BD 2-2AD ·BD cos ∠ADB =22+k 2-2×2k k 2+2k +4.在△ACD 中,由余弦定理得AC 2=AD 2+CD 2-2AD ·CD cos ∠ADC =22+(2k )2-2×2×2k ·12=4k 2-4k +4,则AC 2AB 2=4k 2-4k +4k 2+2k +4=4(k 2+2k +4)-12k -12k 2+2k +4=4-12(k +1)k 2+2k +4=4-12(k +1)(k +1)2+3=4-12k +1+3k +1.∵k +1+3k +1≥23(当且仅当k +1=3k +1,即k =3-1时等号成立),∴AC 2AB 2≥4-1223=4-23=(3-1)2,∴当ACAB取得最小值3-1时,BD =k =3-1.8.(2023·宜春模拟)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知b sin C +c sin B =4a sin B sin C ,b 2+c 2-a 2=8,则△ABC 的面积为.答案233解析∵b sin C +c sin B =4a sin B sin C ,sin B sin C >0,结合正弦定理可得sin B sin C +sin C sin B =4sin A sin B sin C ,∴sin A =12,∵b 2+c 2-a 2=8,结合余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,可得2bc cos A =8,∴A 为锐角,且cos A =32,从而求得bc =833,∴△ABC 的面积为S =12bc sin A =12×833×12=233.9.已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且b cos C =(2a -c )cos B .(1)求B ;(2)若b =3,sin C =2sin A ,求△ABC 的面积.解(1)由正弦定理,得sin B cos C =2sin A cos B -cos B sin C ,即sin B cos C +cos B sin C =2sin A cos B ,∴sin(B +C )=2sin A cos B ,∴sin A =2sin A cos B ,又∵sin A ≠0,∴cos B =12,∵B 为三角形内角,∴B =π3.(2)∵sin C =2sin A ,∴由正弦定理得c =2a ,∴由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+4a 2-2a 2=9,即3a 2=9,∴a =3,c =23,∴△ABC 的面积为S =12ac sin B =12×3×23×32=332.10.(2023·湖州模拟)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,已知3b a sin B .(1)求角A 的大小;(2)若b ,a ,c 成等比数列,判断△ABC 的形状.解(1)∵3b a sin B ,由诱导公式得3b cos A =a sin B ,由正弦定理得3sin B cos A =sin A sin B ,∵sin B ≠0,∴3cos A =sin A ,即tan A =3,∵A ∈(0,π),∴A =π3.(2)∵b ,a ,c 成等比数列,∴a 2=bc ,由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =b 2+c 2-bc 2bc=12,即b 2+c 2-bc =bc ,∴(b -c )2=0,∴b =c ,又由(1)知A =π3,∴△ABC 为等边三角形.11.(多选)对于△ABC ,有如下判断,其中正确的是()A .若cos A =cosB ,则△ABC 为等腰三角形B .若A >B ,则sin A >sin BC .若a =8,c =10,B =60°,则符合条件的△ABC 有两个D .若sin 2A +sin 2B <sin 2C ,则△ABC 是钝角三角形答案ABD解析对于A ,若cos A =cos B ,则A =B ,所以△ABC 为等腰三角形,故A 正确;对于B ,若A >B ,则a >b ,由正弦定理a sin A =b sin B=2R ,得2R sin A >2R sin B ,即sin A >sin B 成立,故B 正确;对于C ,由余弦定理可得b =82+102-2×8×10×12=84,只有一解,故C 错误;对于D ,若sin 2A +sin 2B <sin 2C ,则根据正弦定理得a 2+b 2<c 2,cos C =a 2+b 2-c 22ab <0,所以C为钝角,所以△ABC 是钝角三角形,故D 正确.12.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,sin A sin B sin C =18,△ABC 的面积为2,则下列选项错误的是()A .abc =162B .若a =2,则A =π3C .△ABC 外接圆的半径R =22D ≥32sin C 答案B解析由题可得12ab sin C =2,则sin C =4ab,代入sin A sin B sin C =18,得4sin A sin B ab =18,即R 2=8,即R =22,C 正确;abc =8R 3sin A sin B sin C =1282×18=162,A 正确;若a =2,则sin A =a 2R =242=14,此时A ≠π3,B 错误;因为sin A >0,sin B >0,所以(sin A +sin B )2≥4sin A sin B ,所以(sin A +sin B )2(sin A sin B )2≥4sin A sin B ,由sin A sin B sin C =18,得4sin A sin B=32sin C ,所以(sin A +sin B )2(sin A sin B )2≥32sin C ,即≥32sin C ,D 正确.13.(2023·嘉兴模拟)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知c sin A =3a cos C ,c =23,ab =8,则a +b 的值是.答案6解析∵c sin A =3a cos C ,根据正弦定理得sin C sin A =3sin A cos C ,∵sin A ≠0,故tan C =3,∵C ∈(0,π),∴C =π3,再由余弦定理得cos C =a 2+b 2-c 22ab =(a +b )2-2ab -c 22ab =12,代入c =23,ab =8,得a +b =6.14.在△ABC 中,已知AB =4,AC =7,BC 边的中线AD =72,那么BC =.答案9解析在△ABD 中,结合余弦定理得cos ∠ADB =BD 2+AD 2-AB 22BD ·AD,在△ACD 中,结合余弦定理得cos ∠ADC =CD 2+AD 2-AC 22CD ·AD,由题意知BD =CD ,∠ADB +∠ADC =π,所以cos ∠ADB +cos ∠ADC =0,所以BD 2+AD 2-AB 22BD ·AD +CD 2+AD 2-AC 22CD ·AD =0,2×72CD 2×72CD 0,解得CD =92,所以BC =9.15.(多选)(2023·珠海模拟)已知△ABC 满足sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶7,且△ABC 的面积S △ABC =332,则下列命题正确的是()A .△ABC 的周长为5+7B .△ABC 的三个内角A ,B ,C 满足关系A +B =2C C .△ABC 的外接圆半径为2213D .△ABC 的中线CD 的长为192答案ABD解析因为△ABC 满足sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶7,所以a ∶b ∶c =2∶3∶7,设a =2t ,b =3t ,c =7t ,t >0,利用余弦定理cos C =a 2+b 2-c 22ab =4t 2+9t 2-7t 212t 2=12,由于C ∈(0,π),所以C =π3.对于A ,因为S △ABC =332,所以12ab sin C =12·2t ·3t ·32=332,解得t =1.所以a =2,b =3,c =7,所以△ABC 的周长为5+7,故A 正确;对于B ,因为C =π3,所以A +B =2π3,故A +B =2C ,故B 正确;对于C ,利用正弦定理c sin C =732=2213=2R ,解得R =213,所以△ABC 的外接圆半径为213,故C 错误;对于D ,如图所示,在△ABC 中,利用正弦定理732=2sin A ,解得sin A =217,又a <c ,所以cos A =277,在△ACD 中,利用余弦定理CD 2=AC 2+AD 2-2AC ·AD ·cos A =9+74-2×3×72×277=194,解得CD =192,故D 正确.16.如图,△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c .已知a 2+c 2=b 2+ac ,则B =.若线段AC 的垂直平分线交AC 于点D ,交AB 于点E ,且BC =4,DE = 6.则△BCE 的面积为.答案π323解析在△ABC 中,由余弦定理知cos B =a 2+c 2-b 22ac,而a 2+c 2=b 2+ac ,∴cos B =12,又0<B <π,则B =π3,在△BCE 中,设∠CEB =θ,则CE sin π3=BC sin θ,可得CE =23sin θ,又AC 的垂直平分线交AC 于点D ,交AB 于点E ,则∠ECA =∠EAC =θ2,∴sin θ2=DE CE =2sin θ2,可得cos θ2=22,而0<θ<π,故θ2=π4,即θ=π2.∴CE =23,BE =2,故△BCE 的面积为12·CE ·BE =23.。
高三数学一轮复习课时作业 23正弦定理和余弦定理A 文 B 试题
课时作业(二十三)A [第23讲 正弦定理和余弦定理][时间是:35分钟 分值:80分]根底热身1.在△ABC 中,A =45°,B =60°,a =10,那么b =( ) A .5 2 B .10 2 C.1063D .5 62.在△ABC 中,假设sin 2A =sin 2B +sin 2C ,那么△ABC 的形状是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形D .不能确定3.在△ABC 中,a =6,B =30°,C =120°,那么△ABC 的面积是( ) A .9 B .18 C .9 3 D .18 34.在△ABC 中,cos A =513,sin B =35,那么cos C 的值是( )A.1665 B .-1665 C.5665 D .-5665才能提升5.判断以下说法,其中正确的选项是( ) A .a =7,b =14,A =30°有两解 B .a =30,b =25,A =150°只有一解 C .a =6,b =9,A =45°有两解 D .b =9,c =10,B =60°无解6.[2021·卷] 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .假设a cos A =b sin B ,那么sin A cos A +cos 2B =( )A .-12 B.12C .-1D .17.[2021·卷] 假设△ABC 的内角A 、B 、C 所对的边a 、b 、c 满足(a +b )2-c 2=4,且C =60°,那么ab 的值是( )A.43 B .8-4 3 C .1 D.238.假设sin A a =cos B b =cos Cc,那么△ABC 是( )A .等边三角形B .直角三角形,且有一个角是30°C .等腰直角三角形D .等腰三角形,且有一个角是30°9.在平面直角坐标系xOy 中,△ABC 的顶点A (-4,0)和C (4,0),顶点B 在椭圆x 225+y 29=1上,那么sin A +sin Csin B=________.10.在△ABC 中,假设S △ABC =14(a 2+b 2-c 2),那么角C =________.11.[2021·东北三校一模] 在△ABC 中,A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,假设A ∶B =1∶2,且a ∶b =1∶3,那么cos2B 的值是________.12.(13分)[2021·卷] 在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,3a cos A =c cos B +b cos C .(1)求cos A 的值;(2)假设a =1,cos B +cos C =233,求边c 的值.难点打破13.(12分)[2021·卷] 在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .cos A -2cos Ccos B =2c -a b.(1)求sin C sin A的值;(2)假设cos B =14,△ABC 的周长为5,求b 的长.课时作业(二十三)A【根底热身】1.D [解析] 由a sin A =b sin B 得,b =a sin B sin A =10sin60°sin45°=5 6.2.B [解析] 用正弦定理可以将条件:sin 2A =sin 2B +sin 2C 化为a 2=b 2+c 2. 3.C [解析] 由条件易得A =B =30°,所以b =a =6,S =12ab sin C =12×6×6×32=9 3.4.A [解析] 由可得sin A =1213,sin A >sin B ,由于在△ABC 中,由sin A >sin B ⇔A >B 知角B 为锐角,故cos B =45,所以cos(A +B )=cos A cos B -sin A sin B =2065-3665=-1665,故cos C=1665. 【才能提升】5.B [解析] A 中,由正弦定理得sin B =b sin Aa =14×127=1,所以B =90°,故只有一解,A 错误;B 中,由正弦定理得sin B =b sin Aa =25×1230<1,又A 为钝角,故只有一解,B 正确;C 中,由正弦定理得sin B =b sin Aa =9×226>1,所以角B 不存在,故无解,C 错误;D 中,由正弦定理得sin C =c sin Bb =10×329<1,因为b <c ,B =60°,且0°<C <180°,所以角C有两解,D 错误.应选B.6.D [解析] ∵a cos A =b sin B ,∴sin A cos A =sin 2B , ∴sin A cos A +cos 2B =sin 2B +cos 2B =1.7.A [解析] 由(a +b )2-c 2=4,得a 2+b 2-c 2+2ab =4.①由余弦定理得a 2+b 2-c 2=2ab cos C =2ab cos60°=ab ,② 将②代入①得ab +2ab =4,即ab =43.应选A.8.C [解析] 在△ABC 中,由正弦定理:a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C ,代入sin Aa=cos Bb=cos Cc得:sin A 2R sin A =cos B2R sin B=cos C 2R sin C ,∴sin B cos B =sin Ccos C=1. ∴tan B =tan C =1,∴B =C =45°.∴△ABC 是等腰直角三角形.9.54 [解析] 由正弦定理知,原式=BC +BA AC ,又由椭圆定义知BC +BA =10,AC =8,∴原式=54.10.π4 [解析] 根据三角形面积公式得,S =12ab sin C =14(a 2+b 2-c 2),∴sin C =a 2+b 2-c 22ab .又由余弦定理:cos C =a 2+b 2-c 22ab,∴sin C =cos C ,∴C =π4.11.-12 [解析] 因为a ∶b =1∶3,所以sin A ∶sin B =1∶3,又A ∶B =1∶2,那么B =2A ,所以sin A ∶sin B =sin A ∶sin2A =1∶3,即cos A =32,∴A =30°,∴B =60°.cos2B =cos120°=-12.12.[解答] (1)由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,c 2=a 2+b 2-2ab cos C , 有c cos B +b cos C =a ,代入条件得3a cos A =a ,即cos A =13.(2)由cos A =13得sin A =223,那么cos B =-cos(A +C )=-13cos C +223sin C ,代入cos B +cos C =233,得cos C +2sin C =3,从而得sin(C +φ)=1,其中sin φ=33,cos φ=63,0<φ<π2. 那么C +φ=π2,于是sin C =63,由正弦定理得c =a sin C sin A =32. 【难点打破】13.[解答] (1)由正弦定理,设a sin A =b sin B =csin C =k .那么2c -a b =2k sin C -k sin A k sin B =2sin C -sin A sin B .所以原等式可化为cos A -2cos C cos B =2sin C -sin A sin B .即(cos A -2cos C )sin B =(2sin C -sin A )cos B , 化简可得sin(A +B )=2sin(B +C ), 又因为A +B +C =π,所以原等式可化为sin C =2sin A , 因此sin Csin A=2.(2)由正弦定理及sin Csin A =2得c =2a ,由余弦定理及cos B =14得b 2=a 2+c 2-2ac cos B=a 2+4a 2-4a 2×14=4a 2. 所以b =2a .又a+b+c=5.从而a=1,因此b=2.励志赠言经典语录精选句;挥动**,放飞梦想。
高三数学一轮复习课时作业 23正弦定理和余弦定理B 文 B 试题
课时作业(二十三)B [第23讲 正弦定理和余弦定理][时间是:35分钟 分值:80分]根底热身1.锐角△ABC 的面积为33,BC =4,CA =3,那么角C 的大小为( ) A .75° B.60° B.45° D.30°2.在△ABC 中,假设2sin A sin B <cos(B -A ),那么△ABC 的形状是( ) A .锐角三角形 B .钝角三角形 C .直角三角形 D .等腰三角形3.在△ABC 中,以下关系式①a sin B =b sin A ;②a =b cos C +c cos B ;③a 2+b 2-c 2=2ab cos C ;④b =c sin A +a sin C .一定成立的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个4.[2021·六校联考] a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边,假设a =1,b =3,且B 是A 与C 的等差中项,那么sin A =________.才能提升5.在△ABC 中,a =3+1,b =3-1,c =10,那么C =( ) A .150° B.120° C .60° D.30°6.在△ABC 中,B =π3,三边长a ,b ,c 成等差数列,且ac =6,那么b 的值是( )A. 2B. 3C. 5D. 67.在锐角△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,假设(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,那么角B 的值是( )A.π12 B.π6 C.π4 D.π38.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,假设(3b -c )cos A =a cos C ,那么cos A =( )A.32 B.12 C.33 D.139.△ABC 三边长分别为a ,b ,c 且a 2+b 2-c 2=ab ,那么C =________.10.a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边,假设a =1,b =3,A +C =2B ,那么sin A =________.11.△ABC 的三内角A ,B ,C 所对边长分别是a ,b ,c ,设向量m =(a +b ,sin C ),n =(3a +c ,sin B -sin A ),假设m ∥n ,那么角B 的大小为________.12.(13分)[2021·卷] 设△ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,a =1,b =2,cos C =14.(1)求△ABC 的周长; (2)求cos(A -C )的值.难点打破13.(12分)[2021·卷] 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足c sin A =a cos C .(1)求角C 的大小;(2)求3sin A -cos ⎝⎛⎭⎪⎫B +π4的最大值,并求获得最大值时角A ,B 的大小.课时作业(二十三)B【根底热身】1.B [解析] S =12BC ·CA ·sin C ⇒33=12×4×3×si n C ⇒sin C =32,注意到其是锐角三角形,故C =60°.2.B [解析] 依题意,sin A sin B <cos A cos B ,所以cos(A +B )>0,0<A +B <π2,△ABC 的形状是钝角三角形.3.C [解析] 由正、余弦定理知①③一定成立,对于②,由正弦定理知sin A =sin B cos C +sin C cos B =sin(B +C ),显然成立.对于④,由正弦定理得sin B =sin C cos A +sin A cos C ,那么b =c sin A +a sin C 不一定成立.4.12 [解析] 由得B =60°,由正弦定理得sin A =a sin B b =32×3=12. 【才能提升】5.B [解析] 用余弦定理,cos C =a 2+b 2-c 22ab=3+12+3-12-10223+13-1=-12. ∴C =120°.应选B.6.D [解析] a +c =2b ,根据余弦定理cos B =a 2+c 2-b 22ac =a +c 2-2ac -b 22ac ,即12=3b 2-1212,解得b = 6. 7.D [解析] ∵(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,∴a 2+c 2-b 22ac ·tan B =32,即cos B ·tan B=sin B =32. ∴在锐角△ABC 中,角B 的值是π3.8.C [解析] 将正弦定理代入等式,得 (3sin B -sin C )cos A =sin A cos C , ∴3sin B cos A =sin A cos C +cos A sin C=sin(A +C )=sin B ,∵B 为三角形内角,∴sin B ≠0,∴cos A =33.应选C. 9.π3[解析] 由条件得c 2=a 2+b 2-ab ,又c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴c 2=a 2+b 2-2ab cos C =a 2+b 2-ab ,∴cos C =12,C =π3.10.12 [解析] 由于A +B +C =2B +B =π,即B =π3, 由正弦定理知:a sin A =1sin A =b sin B =332,得sin A =12.11.150° [解析] 由m ∥n ,∴(a +b )(sin B -sin A )-sin C (3a +c )=0,由正弦定理有(a +b )(b -a )=c (3a +c ),即a 2+c 2-b 2=-3ac ,再由余弦定理得cos B =-32, ∴B =150°.12.[解答] (1)∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C =1+4-4×14=4,∴c =2,∴△ABC 的周长为a +b +c =1+2+2=5. (2)∵cos C =14,∴sin C =1-cos 2C =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫142=154,∴sin A =a sin C c =1542=158.∵a <c ,∴A <C ,故A 为锐角,∴cos A =1-sin 2A =1-⎝⎛⎭⎪⎫1582=78. ∴cos(A -C )=cos A cos C +sin A sin C =78×14+158×154=1116.【难点打破】13.[解答] (1)由正弦定理得sin C sin A =sin A cos C . 因为0<A <π,所以sin A >0. 从而sin C =cos C .又cos C ≠0,所以tan C =1,那么C =π4.(2)由(1)知,B =3π4-A ,于是3sin A -cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B +π4=3sin A -cos(π-A )=3sin A +cos A =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π6.因为0<A <3π4,所以π6<A +π6<11π12.从而当A +π6=π2,即A =π3时,2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫A +π6取最大值2.综上所述,3sin A -cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B +π4的最大值为2,此时A =π3,B =5π12.励志赠言经典语录精选句;挥动**,放飞梦想。
余弦定理、正弦定理课件-2025届高三数学一轮复习
(2,8) .
2 + 1 > 0,
1
[解析] ∵2 a +1, a ,2 a -1是三角形的三边,∴ > 0,
解得 a > .显然2 a
2
2 − 1 > 0,
+1是三角形的最大边,则要使2 a +1, a ,2 a -1构成三角形,需满足 a +2 a -1
>2 a +1,解得 a >2.设最大边对应的角为θ(钝角),则 cos θ=
3
3
(6)在斜△ ABC 中,tan A +tan B +tan C =tan A ·tan B ·tan C .
(7)在△ ABC 中, a = b cos C + c cos B ; b = a cos C + c cos A ; c = b cos A + a cos B
(射影定理).
二、基础题练习
c2=② a2+b2-2ab cos C
;
.
=
=
=③
sin sin sin
2R
.
定理
余弦定理
2
cos A=
+
变形 cos B=④
cos C=⑤
2 −2
2
2
正弦定理
(1)a=2R sin A,b=⑥ 2R sin B ,
c=⑦ 2R sin C ;
;
(2) sin
+
(3)任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.
(4)在△ ABC 中, sin ( A + B )= sin C ; cos ( A + B )=- cos C ;tan( A + B )=
-tan C ;
最新-2018届高三数学一轮复习课时作业 (23)正弦定理和
课时作业(二十三)B [第23讲 正弦定理和余弦定理][时间:35分钟 分值:80分]基础热身1.已知锐角△ABC 的面积为33,BC =4,CA =3,则角C 的大小为( ) A .75° B.60° B.45° D.30°2.在△ABC 中,若2sin A sin B <cos(B -A ),则△ABC 的形状是( ) A .锐角三角形 B .钝角三角形 C .直角三角形 D .等腰三角形3.在△ABC 中,下列关系式①a sin B =b sin A ;②a =b cos C +c cos B ;③a 2+b 2-c 2=2ab cos C ;④b =c sin A +a sin C .一定成立的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个4.[2018·广东六校联考] 已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,b =3,且B 是A 与C 的等差中项,则sin A =________.能力提升5.在△ABC 中,a =3+1,b =3-1,c =10,则C =( ) A .150° B.120° C .60° D.30°6.在△ABC 中,B =π3,三边长a ,b ,c 成等差数列,且ac =6,则b 的值是( )A. 2B. 3C. 5D. 67.在锐角△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则角B 的值为( )A.π12B.π6C.π4D.π3 8.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若(3b -c )cos A =a cos C ,则cos A =( )A.32B.12C.33 D.139.已知△ABC 三边长分别为a ,b ,c 且a 2+b 2-c 2=ab ,则C =________.10.已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,b =3,A +C =2B ,则sin A =________.11.△ABC 的三内角A ,B ,C 所对边长分别是a ,b ,c ,设向量m =(a +b ,sin C ),n =(3a +c ,sin B -sin A ),若m ∥n ,则角B 的大小为________.12.(13分)[2018·湖北卷] 设△ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,已知a=1,b =2,cos C =14.(1)求△ABC 的周长; (2)求cos(A -C )的值.难点突破13.(12分)[2018·湖南卷] 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足c sin A =a cos C .(1)求角C 的大小;(2)求3sin A -cos ⎝⎛⎭⎪⎫B +π4的最大值,并求取得最大值时角A ,B 的大小.课时作业(二十三)B【基础热身】1.B [解析] S =12BC ·CA ·sin C ⇒33=12×4×3×sin C ⇒sin C =32,注意到其是锐角三角形,故C =60°.2.B [解析] 依题意,sin A sin B <cos A cos B ,所以cos(A +B )>0,0<A +B <π2,△ABC 的形状是钝角三角形.3.C [解析] 由正、余弦定理知①③一定成立,对于②,由正弦定理知sin A =sin B cos C +sin C cos B =sin(B +C ),显然成立.对于④,由正弦定理得sin B =sin C cos A +sin A cos C ,则b =c sin A +a sin C 不一定成立.4.12 [解析] 由已知得B =60°,由正弦定理得sin A =a sin B b =32×3=12. 【能力提升】5.B [解析] 用余弦定理,cos C =a 2+b 2-c 22ab=3+2+3-2-1023+3-=-12. ∴C =120°.故选B.6.D [解析] a +c =2b ,根据余弦定理cos B =a 2+c 2-b 22ac =a +c 2-2ac -b 22ac ,即12=3b 2-1212,解得b = 6. 7.D [解析] ∵(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,∴a 2+c 2-b 22ac ·tan B =32,即cos B ·tan B=sin B =32. ∴在锐角△ABC 中,角B 的值为π3.8.C [解析] 将正弦定理代入已知等式,得 (3sin B -sin C )cos A =sin A cos C , ∴3sin B cos A =sin A cos C +cos A sin C =sin(A +C )=sin B ,∵B 为三角形内角,∴sin B ≠0,∴cos A =33.故选C.9.π3[解析] 由条件得c 2=a 2+b 2-ab ,又c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴c 2=a 2+b 2-2ab cos C =a 2+b 2-ab ,∴cos C =12,C =π3.10.12 [解析] 由于A +B +C =2B +B =π,即B =π3, 由正弦定理知:a sin A =1sin A =b sin B =332,得sin A =12.11.150° [解析] 由m ∥n ,∴(a +b )(sin B -sin A )-sin C (3a +c )=0,由正弦定理有(a +b )(b -a )=c (3a +c ),即a 2+c 2-b 2=-3ac ,再由余弦定理得cos B =-32,∴B =150°.12.[解答] (1)∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C =1+4-4×14=4,∴c =2,∴△ABC 的周长为a +b +c =1+2+2=5.(2)∵cos C =14,∴sin C =1-cos 2C =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫142=154,∴sin A =a sin C c =1542=158.∵a <c ,∴A <C ,故A 为锐角, ∴cos A =1-sin 2A =1-⎝⎛⎭⎪⎫1582=78. ∴cos(A -C )=cos A cos C +sin A sin C =78×14+158×154=1116.【难点突破】13.[解答] (1)由正弦定理得sin C sin A =sin A cos C . 因为0<A <π,所以sin A >0. 从而sin C =cos C .又cos C ≠0,所以tan C =1,则C =π4.(2)由(1)知,B =3π4-A ,于是3sin A -cos ⎝⎛⎭⎪⎫B +π4=3sin A -cos(π-A )=3sin A +cos A =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π6.因为0<A <3π4,所以π6<A +π6<11π12.从而当A +π6=π2,即A =π3时,2sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π6取最大值2.综上所述,3sin A -cos ⎝⎛⎭⎪⎫B +π4的最大值为2,此时A =π3,B =5π12.。
正弦定理和余弦定理课件-2025届高三数学一轮复习
三角形面积问题的常见类型
(1)求三角形面积,一般要先利用正弦定理、余弦定理以及两角和与差
的三角函数公式等,求出角与边,再求面积;
(2)已知三角形面积解三角形,常选用已知邻边求出其夹角,或利用已
知角求出角的两边之间的关系;
(3)已知与三角形面积有关的关系式,常选用关系式中的角作为面积公
式中的角,化为三角形的边角关系,再解三角形.
(1)求∠;
【解】由题意及余弦定理得,
= + − ⋅ ⋅ ∠ = + − × × �� ×
−
= ,解得 = (负值已舍去).
方法一:由正弦定理,得
∠
=
,即∠
∠
以 =
, = ,所以
△ = ∠ =
− =
−
×
=
− ,所以
+
,所以
= ,即 + − = ,又 = ,所
× ×
=
.
1.已知在△ 中,角,,的对边分别为,,, = , = , = ∘ ,
则此三角形的解的情况是(
)
A.有一解
B.有两解
C.无解
√
解析:选C.由正弦定理得
D.有解但解的个数不确定
=
,所以
所以不存在,即满足条件的三角形不存在.
=
2025届高考数学一轮复习讲义
2019-2020年高考数学一轮总复习 3.7正弦定理与余弦定理课时作业 文(含解析)新人教版
2019-2020年高考数学一轮总复习 3.7正弦定理与余弦定理课时作业 文(含解析)新人教版一、选择题1.(xx·昆明一模)已知△ABC 中,内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若A =π3,b =2a cos B ,c =1,则△ABC 的面积等于( )A.32 B.34 C.36D.38解析:由正弦定理得sin B =2sin A cos B ,故tan B =2sin A =2sin π3=3,又B ∈⎝⎛⎭⎫0,2π3,所以B =π3,则△ABC 是正三角形,所以S △ABC =12bc sin A =34.答案:B2.(xx·广州综合测试)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若C =2B ,则cb为( ) A .2sin C B .2cos B C .2sin BD .2cos C解析:由于C =2B ,故sin C =sin2B =2sin B cos B ,所以sin C sin B =2cos B ,由正弦定理可得cb =sin Csin B=2cos B ,故选B. 答案:B3.(xx·东北三省二模)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且c -bc -a=sin Asin C +sin B,则B =( )A.π6B.π4C.π3D.3π4解析:由sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c 2R ,代入整理得:c -b c -a =ac +b ⇒c 2-b 2=ac -a 2,所以a 2+c 2-b 2=ac ,即cos B =12,所以B =π3.答案:C4.(xx·烟台期末)在△ABC 中,若lg(a +c )+lg(a -c )=lg b -lg 1b +c,则A =( ) A .90° B .60° C .120°D .150°解析:由题意可知lg(a +c )(a -c )=lg b (b +c ), ∴(a +c )(a -c )=b (b +c ), ∴b 2+c 2-a 2=-bc , ∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =-12.又A ∈(0,π),∴A =120°,选C. 答案:C5.(xx·江西卷)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .若3a =2b ,则2sin 2B -sin 2Asin 2A 的值为( )A .-19B.13 C .1D.72解析:由正弦定理可得2sin 2B -sin 2A sin 2A =2⎝⎛⎭⎫sin B sin A 2-1=2⎝⎛⎭⎫b a 2-1,因为3a =2b ,所以b a =32, 所以2sin 2B -sin 2A sin 2A =2×⎝⎛⎭⎫322-1=72. 答案:D6.(xx·石家庄一模)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,且满足c sin A =3a cos C ,则sin A +sin B 的最大值是( )A .1 B.2 C. 3D .3解析:由c sin A =3a cos C ,所以sin C sin A =3sin A cos C ,即sin C =3cos C ,所以tan C =3,C =π3,A =2π3-B ,所以sin A +sin B =sin ⎝⎛⎭⎫2π3-B +sin B =3sin ⎝⎛⎭⎫B +π6, ∵0<B <2π3,∴π6<B +π6<5π6,∴当B +π6=π2,即B =π3时,sin A +sin B 的最大值为 3.故选C.答案:C二、填空题7.(xx·福建卷)在△ABC 中,A =60°,AC =2,BC =3,则AB 等于__________. 解析:在△ABC 中,根据正弦定理,得AC sin B =BC sin A ,所以2sin B =3sin60°,解得sin B =1,因为B ∈(0°,180°),所以B =90°,所以AB =22-32=1.答案:18.(xx·湖北卷)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知A =π6,a =1,b=3,则B =__________.解析:由正弦定理a sin A =b sin B 得sin B =b sin A a =32,又B ∈⎝⎛⎭⎫π6,5π6,所以B =π3或2π3. 答案:π3或2π39.(xx·北京卷)在△ABC 中,a =1,b =2,cos C =14,则c =__________;sin A =__________.解析:根据余弦定理,c 2=a 2+b 2-2ab cos C =12+22-2×1×2×14=4,故c =2,因为cos C=14,于是sin C =1-⎝⎛⎭⎫142=154,于是,由正弦定理,sin A =a sin C c =1×1542=158(或:由a =1,b =2,c =2,得cos A =22+22-122×2×2=78,于是,sin A =1-⎝⎛⎭⎫782=158). 答案:2158三、解答题10.(xx·新课标全国卷Ⅱ)四边形ABCD 的内角A 与C 互补,AB =1,BC =3,CD =DA =2.(1)求C 和BD ;(2)求四边形ABCD 的面积. 解析:(1)由题设及余弦定理得 BD 2=BC 2+CD 2-2BC ·CD cos C =13-12cos C , ①BD 2=AB 2+DA 2-2AB ·DA cos A =5+4cos C . ②由①,②得cos C =12,故C =60°,BD =7.(2)四边形ABCD 的面积 S =12AB ·DA sin A +12BC ·CD sin C =⎝⎛⎭⎫12×1×2+12×3×2sin60° =2 3.11.(xx·天津卷)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知a -c =66b ,sin B =6sin C .(1)求cos A 的值; (2)求cos ⎝⎛⎭⎫2A -π6的值. 解析:(1)在△ABC 中,由b sin B =c sin C ,及sin B =6sin C ,可得b =6c .又由a -c =66b ,有a =2c .所以,cos A =b 2+c 2-a 22bc =6c 2+c 2-4c 226c 2=64.(2)在△ABC 中,由cos A =64,可得sin A =104. 于是,cos2A =2cos 2A -1=-14,sin2A =2sin A ·cos A =154.所以,cos ⎝⎛⎭⎫2A -π6=cos2A ·cos π6+sin2A ·sin π6=15-38. 12.(xx·重庆卷)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a +b +c =8. (1)若a =2,b =52,求cos C 的值;(2)若sin A cos 2B 2+sin B cos 2A 2=2sin C ,且△ABC 的面积S =92sin C ,求a 和b 的值.解析:(1)由题意可知:c =8-(a +b )=72.由余弦定理得:cos C =a 2+b 2-c 22ab=22+⎝⎛⎭⎫522-⎝⎛⎭⎫7222×2×52=-15.(2)由sin A cos 2B 2+sin B cos 2A2=2sin C 可得:sin A ·1+cos B 2+sin B ·1+cos A 2=2sin C ,化简得sin A +sin A cos B +sin B +sin B cos A =4sin C . 因为sin A cos B +cos A sin B =sin(A +B )=sin C , 所以sin A +sin B =3sin C . 由正弦定理可知:a +b =3c . 又因a +b +c =8,故a +b =6.由于S =12ab sin C =92sin C ,所以ab =9,从而a 2-6a +9=0,解得a =3,b =3..。
高考数学复习课时作业23正弦定理和余弦定理理新人教A版 3101
课时作业(二十三)第23讲正弦定理和余弦定理时间/ 45分钟分值/ 100分基础热身1.[2018·江淮六校联考]已知在△ABC中,a=1,b=,A=,则B=()A.或B.C.D.2.[2018·东北师大附中月考]在△ABC中,a=1,A=,B=,则c=()A.B.C.D.3.已知在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,B=60°,a=4,且△ABC的面积S=20,则c=()A.15B.16C.20D.44.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a sin A=b cos C+c cos B,则△ABC的形状为()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不确定5.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b=2,c=3,B=2C,则S△ABC= .能力提升6.[2018·莆田九中月考]在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若b=2a,sin2B=2sinA sin C,则cos B=()A.B.C.D.17.在△ABC中,B=,AB=2,D为AB的中点,△BCD的面积为,则AC等于()A.2C.D.8.[2018·沈阳模拟]设△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,如果(a+b+c)(b+c-a)=3bc,且a=,那么△ABC的外接圆的半径为()A.1B.C.2D.49.[2018·烟台模拟]在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若b sin 2A+a sinB=0,b=c,则的值为()A.1B.C.D.10.[2018·丹东二模]已知△ABC的面积为S,三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若4S=a2-(b-c)2,bc=4,则S=()A.2B.4C.D.211.[2018·安徽示范高中联考]在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,若sin A∶sin B∶sin C=4∶5∶6,则= .12.[2018·上海浦东新区三模]已知△ABC的三边a,b,c所对的内角分别为A,B,C,且b2=ac,则sin B+cos B的取值范围是.13.[2018·黄石三模]在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知(a+b-c)(a+b+c)=3ab,且c=4,则△ABC面积的最大值为.14.(12分)[2018·天津河东区二模]在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cos 2A=-,c=,sin A=sin C,A为锐角.(1)求sin A与a的值;(2)求b的值及△ABC的面积.15.(13分)[2018·石家庄二中月考]已知锐角三角形ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,sin A=3sin C,且△ABC的面积为c2.(1)求B的值;(2)若D是BC边上的一点,且cos∠ADB=,求sin∠BAD及的值.难点突破16.(5分)[2018·漳州质检]在△ABC中,C=,BC=2AC=2,点D在边BC上,且sin∠BAD=,则CD=()A.B.C.D.17.(5分)[2018·成都七中三诊]在锐角三角形ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,B=,b=,则△ABC的面积的取值范围是.课时作业(二十三)1.A[解析] 由正弦定理=可得sin B===,∵B∈(0,π),∴B=或.2.A[解析] sin C=sin(π-A-B)=sin=,由正弦定理=,得c===.3.C[解析] 由三角形面积公式可得S△ABC=ac sin B=×4×c×sin 60°=20,所以c=20.4.A[解析] 由a sin A=b cos C+c cos B及正弦定理得sin2A=sin B cos C+sin C cos B,∴sin2A=sin(B+C)=sin A.又在△ABC中,sin A≠0,∴sin A=1,∴A=,∴△ABC为直角三角形.5. [解析] 由正弦定理=,得=,即=,解得cos C=.由余弦定理得cos C=,解得a=1或a=3(舍去),又sin C=,所以S△ABC=a·b·sin C=×1×2×=.6.B[解析] ∵sin2B=2sin A sin C,∴b2=2ac,又∵b=2a,∴4a2=2ac,∴c=2a.由余弦定理得cos B===.7.B[解析] 由题意可知在△BCD中,B=,BD=1,∴△BCD的面积S=×BC×BD×sin B=×BC×1×=,解得BC=3.在△ABC中,由余弦定理可得AC2=AB2+BC2-2AB·BC cos B=22+32-2×2×3×=7,∴AC=.8.A[解析] 设△ABC的外接圆的半径为R,因为(a+b+c)(b+c-a)=3bc,所以(b+c)2-a2=3bc, 即b2+c2-a2=bc,所以cos A==,又因为A∈(0,π),所以A=.由正弦定理可得2R===2,所以R=1,故选A.9.D[解析] 由正弦定理及b sin 2A+a sin B=0,可得sin B sin 2A+sin A sin B=0,即2sin B sin A cos A+sin A sin B=0,由于sin B sin A≠0,所以cos A=-.又b=c,由余弦定理可得a2=b2+c2-2bc cos A=3c2+c2+3c2=7c2,所以=.10.A[解析] 因为S=bc sin A,a2=b2+c2-2bc·cos A,4S=a2-(b-c)2,所以2bc sinA=2bc-2bc·cos A,化简得sin A+cos A=1,即sin=1,所以sin=,可得A+=,所以A=,所以S=bc sin A=2.11.1[解析] 由正弦定理得a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C=4∶5∶6,设a=4,b=5,c=6, 则由余弦定理知cos A===,∴=2××=1.12.(1,][解析] ∵b2=ac,∴ac=b2=a2+c2-2ac cos B≥2ac-2ac cos B,可得cos B≥,当且仅当a=c时等号成立.又∵0<B<π,∴B∈,∴B+∈,可得sin B+cos B=sin∈(1,].13.4[解析] 由(a+b-c)(a+b+c)=3ab,可得a2+b2-c2=ab, 根据余弦定理可得cos C==,∵0<C<π,∴C=.∵c=4,∴a2+b2-16=ab,即a2+b2=ab+16≥2ab,可得ab≤16,当且仅当a=b时取等号,∴△ABC的面积S=ab sin C≤×16×=4,则△ABC面积的最大值为4.14.解:(1)由正弦定理=,得=,解得a=3.因为cos 2A=2cos2A-1=-,A为锐角,所以cos A=,sin A=.(2)因为b2+c2-a2=2bc cos A,所以b2-2b-15=0,解得b=5或b=-3(舍去),所以S△ABC=bc sin A=×5××=.15.解:(1)由题意及正弦定理得a=3c,又S△ABC=ac sin B=×3c2sin B=c2,故sin B=,又0<B<,所以B=.(2)因为cos∠ADB=,0<∠ADB<π,所以sin∠ADB==,又∠BAD=π-(∠ABD+∠ADB),故sin∠BAD=sin(∠ABD+∠ADB)=×+×=.在△ABD中,由正弦定理得=,即BD=AB×=2AB=2c,又BC=3c,所以CD=c,所以=2.16.D[解析] ∵C=,BC=2AC=2,∴AB===3,∴cos B===,又∵B∈(0,π),∴B=,可得∠BAC=.∵sin∠BAD=,∠BAD∈,∴cos∠BAD==,∴sin∠DAC=cos∠BAD=.在△ABD中,由正弦定理可得,AD=,在△ADC中,由正弦定理可得,AD=,∴=,解得CD=,故选D.17. [解析] 由正弦定理得====2,∴a=2sin A,c=2sin C,∴S△ABC=ac sin B=ac=sin A sin C=sin A sin=sin A=sin A cos A+sin2A=sin 2A+·=sin 2A-cos 2A+=sin+.∵△ABC为锐角三角形,∴解得<A<,∴<2A-<,∴<sin≤1,∴<sin+≤,故△ABC的面积的取值范围是.。
高考数学总复习课时作业31正弦定理和余弦定理理新人教B版
A级1.在△ABC中,已知a=2,b= 2,B=45°,则角A= ()A.30°或 150°B.60°或 120°C.60°D.30°2.在△ABC中,a+b+ 10c=2(sin A+sin B+10sin C),A=60°,则 a=()A.3B. 23C. 4D.不确立3.(2012 ·聊城模拟 ) 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若 a2- b2=3 bc,sin C=23sin B,则 A=()A.30°B.60°C.120°D.150°4.(2012 ·山东威海一模 ) 在△ABC中,内角A,B,C对应的边分别是a, b, c.已知 c π3,则△ABC的周长为 ()=2,C=3, S =△ABCA. 6B. 5C. 4D. 4+2 35.(2012 ·青岛模拟 ) 在△中,=120°,= 1,面积为 3 ,则b- c- aABC A bsin B-sin C-sin A = ()23939A.3B.3C. 27D. 476.(2012 ·陕西卷 ) 在△中,角,,所对边的长分别为,,.若aπ=2,=,ABC A B C a b c B6c = 23,则= ________.b7.(2012 ·威海模拟 ) △ABC的内角A、B、C的对边分别为a, b, c,若sin A,sin B,sin C成等比数列,且c=2a,则cos B=________.8.在△中,=30°,= 2,= 1,则△的面积等于 ________.ABC A AB BC ABC9.△ABC的周长为20,面积为103,A=60°,则BC边的长为 ________.10.△的内角、、的对边分别为a ,,, sin+sin -2asin=sin.ABC A B C b c a A c C C b B(1)求 B;(2)若 A=75°, b=2,求 a, c.cos A-2cos C 11.(2011 ·山东卷 ) 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知cos B2c-a1sin C(1) 求sin A 的值;1(2) 若 cos B = ,△ ABC 的周长为 5,求 b 的长.4B 级1.(2012 ·辽宁大连四所要点中学联考) 已知△ ABC 的内角 A 、 B 、 C 所对的边分别为 a 、b 、c , a =80, b = 100, A =30°,则此三角形 ()A .必定是锐角三角形B .必定是直角三角形C .必定是钝角三角形D .可能是直角三角形,也可能是锐角三角形2.在△ ABC 中,已知 sin A ∶sin B =2∶1, c 2= b 2+ 2bc ,则三内角 A 、 B 、 C 的度数挨次是 ________.3.在△中,角, , C 的对边分别为, ,2c - b cos B,且知足=.ABCA Ba b ca cos A(1) 求角 A 的大小;(2) 若 a = 2 5,求△ ABC 面积的最大值.详解答案课时作业 ( 三十一 )A 级abB 得,sin a2 11. D 由正弦定理 sin A =sin A = b sin B = 2 sin 45°= 2,又由于 b >a ,故A =30°.a2. A 由已知及正弦定理得 sinA = 2, a =2sin A =2sin 60 °= 3,应选 A.bcC =2B ,得 c = 2 3 b ,3. A由sin B =sinC 及 sin3sinb 2+c 2-a 2- 3bc + 2 3bc 3∴ cos A = 2bc = 2bc= 2 .∵ A 为△ 的内角,∴=30°.ABC A4. A 由 S = 2ab sin3 =4 ab = 3,得 ab = 4.△ ABC1π 322π 2依据余弦定理知4= a + b -2ab cos 3 =( a + b ) - 3ab ,所以 a + b = 4. 故△ ABC 的周长为 a + b + c =6,选 A.3 1依据余弦定理可得,2=2+2- 2·cos= 21,BC AC A B AC AB A∴ BC=21.b- c-a BC依据正弦定理可知:sin B-sin C-sin A =sin A= 27 ,应选 C.6.分析:∵πc= 23,=2,=,a B6∴ =a 2c2accos=4+ 12-2×2× 23×3+-2= 2.b B2答案:27.分析:∵sin, sin, sinC 成等比数列,∴ sin 2= sin·sin,A B B A C 由正弦定理得, b2= ac,由余弦定理得a2+ c2- b2a2+ c2- ac cos B=2=2acac2+4 2-2a23=4.=4a2答案:3 48.分析:由余弦定理得2=2+2-2 ·cos 30 °,BC AB AC AB AC 23AC+ 3= 0,∴AC= 3.∴AC-2∴ S=11132AB·ACsin 30 °=2×2×3×2=2 .△ ABC答案:3 29.分析:设三角形三边长分别为a、 b、 c,1依题意知, a+b+ c=20,2bc sin A=103,所以 bc=40,依据余弦定理得a2= b2+ c2-2bc cos A=( b+ c)2-3bc=(20- a)2-120,解得 a=7.答案:710.分析:(1) 由正弦定理得a2+ c2-2ac=b2.由余弦定理得2=2+c 2- 2cos .b a ac B 故 cos=2,所以=45°.B2B( 2)sin A=sin(30°+45°) =sin 30 °cos 45 °+ cos 30 °sin 45 °=2+ 6. 4sin A2+ 6sin C sin 60 °故 a =b × sin B=2=1+ 3 ,c = b × sin B=2×sin 45 °= 6. 11.分析:(1) 由正弦定理,可设abcC = k ,sin A =sin B =sin2c -a 2k sin C - k sin A 2sin C - sin A则 b =k sin B = sin B, 所以 cos A - 2cos C 2sin C - sin Acos B = sin B ,即 (cos A - 2cos C )sin B = (2sinC - sin A )cos B ,化简可得 sin( A + B ) = 2sin( B + C ) .sin C又 A +B + C =π,所以 sin C = 2sinA .所以 sinA = 2.sin C (2) 由 sinA = 2,得 c = 2a .1 22222212由余弦定理及 cos B =4, 得 b = a + c -2ac cos B = a + 4a -4a × 4= 4a . 所以 b = 2a .又 a + + c = 5,所以 =1,所以 b = 2.baB级absin A100sin 30 °5 1 5 3B == 8, 2<8< 2,所以1. C 依题意得 sinA =sin B ,sina =8030°<B <60°, 或 120°<B <150°. 若 30°<B <60°,则 C =180°- ( B +30°)>9 0°,此时 △ABC 是钝角三角形;若 120°<B <150°,此时△ ABC 还是钝角三角形.所以,此三角形必定是钝角三角形,选C.2.分析:由题意知 a = 2 b , a 2= b 2+ c 2- 2bc cos A ,即 2b 2= b 2+ c 2- 2bc cos A ,又 c 2= b 2+2bc ,2 1∴ cos A = 2 , A =45°, sin B = 2, B =30°,∴ C =105°.答案: 45°, 30°, 105°2c -b cos B3.分析:(1) 由于a= cos A ,所以 (2 c - b ) · cos A = a ·cos B .由正弦定理,得 (2sin C - sin B ) ·cos A = sin A ·cos B ,整理得 2sinC ·cos A -sin B ·cos A = sin A ·cos B ,所以 2sin C ·cos A = sin( A + B ) = sin C .1π在△ ABC 中, sin C ≠0,所以 cos A = 2, A = 3 .b 2+c 2- a 2 1(2) 由余弦定理 cos A = 2bc = 2,又 a =2 5,所以 b 2+ c 2- 20= bc ≥2bc - 20.所以 bc≤20,当且仅当b= c 时取“=”.1所以△ ABC的面积 S=2bc sin A≤53.所以△ ABC面积的最大值为 5 3.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课时作业(二十三)B [第23讲 正弦定理和余弦定理]
[时间:35分钟 分值:80分]
基础热身
1.已知锐角△ABC 的面积为33,BC =4,CA =3,则角C 的大小为( )
A .75°
B .60° B .45° D .30°
2.在△ABC 中,若2sin A sin B <cos(B -A ),则△ABC 的形状是( )
A .锐角三角形
B .钝角三角形
C .直角三角形
D .等腰三角形
3.在△ABC 中,下列关系式①a sin B =b sin A ;②a =b cos C +c cos B ;③a 2+b 2-c 2=
2ab cos C ;④b =c sin A +a sin C .一定成立的有( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
4. 已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,b =3,且B 是A 与C 的等差中项,则sin A =________.
能力提升
5.在△ABC 中,a =3+1,b =3-1,c =10,则C =( )
A .150°
B .120°
C .60°
D .30°
6.在△ABC 中,B =π3
,三边长a ,b ,c 成等差数列,且ac =6,则b 的值是( ) A. 2 B. 3 C. 5 D. 6
7.在锐角△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,
则角B 的值为( )
A.π12
B.π6
C.π4
D.π3
8.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若(3b -c )cos A =a cos C ,则cos A =( ) A.32 B.12 C.33 D.13
9.已知△ABC 三边长分别为a ,b ,c 且a 2+b 2-c 2=ab ,则C =________.
10.已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,b =3,A +C =2B ,则sin A =________.
11.△ABC 的三内角A ,B ,C 所对边长分别是a ,b ,c ,设向量m =(a +b ,sin C ),n =(3a +c ,sin B -sin A ),若m ∥n ,则角B 的大小为________.
12.设△ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,已知a =1,b =2,cos C =14
. (1)求△ABC 的周长;
(2)求cos(A -C )的值.
难点突破
13. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足c sin A =a cos C .
(1)求角C 的大小; (2)求3sin A -cos ⎝
⎛⎭⎪⎫B +π4的最大值,并求取得最大值时角A ,B 的大小.
课时作业(二十三)B
【基础热身】
1.B [解析] S =12BC ·CA ·sin C ⇒33=12×4×3×sin C ⇒sin C =32
,注意到其是锐角三角形,故C =60°.
2.B [解析] 依题意,sin A sin B <cos A cos B ,所以cos(A +B )>0,0<A +B <π2
,△ABC 的形状是钝角三角形.
3.C [解析] 由正、余弦定理知①③一定成立,对于②,由正弦定理知sin A =sin B cos C +sin C cos B =sin(B +C ),显然成立.对于④,由正弦定理得sin B =sin C cos A +sin A cos C ,则b =c sin A +a sin C 不一定成立.
4.12 [解析] 由已知得B =60°,由正弦定理得sin A =a sin B b =32×3=12
. 【能力提升】
5.B [解析] 用余弦定理,cos C =a 2+b 2-c 22ab = 3+1 2+ 3-1 2- 10 2
2 3+1 3-1
=-12
. ∴C =120°.故选B.
6.D [解析] a +c =2b ,根据余弦定理cos B =a 2+c 2-b 22ac = a +c 2-2ac -b 22ac ,即12
=3b 2
-1212,解得b = 6. 7.D [解析] ∵(a 2+c 2-b 2
)tan B =3ac ,∴a 2+c 2-b 22ac ·tan B =32,即cos B ·tan B =sin B =32. ∴在锐角△ABC 中,角B 的值为π3
. 8.C [解析] 将正弦定理代入已知等式,得
(3sin B -sin C )cos A =sin A cos C ,
∴3sin B cos A =sin A cos C +cos A sin C
=sin(A +C )=sin B ,
∵B 为三角形内角,∴sin B ≠0,∴cos A =33
.故选C. 9.π3
[解析] 由条件得c 2=a 2+b 2-ab ,又c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴c 2=a 2+b 2-2ab cos C =a 2+b 2-ab ,
∴cos C =12,C =π3
. 10.12 [解析] 由于A +B +C =2B +B =π,即B =π3
, 由正弦定理知:a sin A =1sin A =b sin B =332
,得sin A =12. 11.150° [解析] 由m ∥n ,∴(a +b )(sin B -sin A )-sin C (3a +c )=0,由正弦定
理有(a +b )(b -a )=c (3a +c ),即a 2+c 2-b 2=-3ac ,再由余弦定理得cos B =-32
,
∴B =150°.
12.[解答] (1)∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C =1+4-4×14
=4, ∴c =2,
∴△ABC 的周长为a +b +c =1+2+2=5.
(2)∵cos C =14,∴sin C =1-cos 2C =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫142=154, ∴sin A =a sin C c =15
42=158
. ∵a <c ,∴A <C ,故A 为锐角,
∴cos A =1-sin 2A =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1582=78
. ∴cos(A -C )=cos A cos C +sin A sin C =78×14+158×154=1116
. 【难点突破】
13.[解答] (1)由正弦定理得sin C sin A =sin A cos C .
因为0<A <π,所以sin A >0.
从而sin C =cos C . 又cos C ≠0,所以tan C =1,则C =π4
. (2)由(1)知,B =3π4
-A ,于是 3sin A -cos ⎝
⎛⎭⎪⎫B +π4=3sin A -cos(π-A ) =3sin A +cos A =2sin ⎝
⎛⎭⎪⎫A +π6. 因为0<A <3π4,所以π6<A +π6<11π12.从而当A +π6=π2,即A =π3时,2sin ⎝
⎛⎭⎪⎫A +π6取最大值2.
综上所述,3sin A -cos ⎝
⎛⎭⎪⎫B +π4的最大值为2,此时A =π3,B =5π12.。