解三角形试题精选
三角函数及解三角形测试题(含答案)
三角函数及解三角形测试题(含答案)三角函数及解三角形1.在锐角三角形ABC中,角A的对边为a,角B的对边为b,角C的对边为c。
根据正弦定理,$\frac{a}{\sinA}=\frac{b}{\sin B}=\frac{c}{\sin C}=2R$,其中R为三角形外接圆的半径。
根据余弦定理,$c^2=a^2+b^2-2ab\cos C$。
根据正切的定义,$\tan A=\frac{a}{b}$。
根据余切的定义,$\cotA=\frac{b}{a}$。
根据正割的定义,$\sec A=\frac{c}{a}$。
根据余割的定义,$\csc A=\frac{c}{b}$。
2.选择题:1.设$\alpha$是锐角,$\tan(\frac{\pi}{4}+\alpha)=3+\sqrt{22}$,则$\cos\alpha=\frac{2\sqrt{22}}{36}$。
2.一艘船向XXX,看见正西方向有相距10海里的两个灯塔恰好与它在一条直线上,继续航行半小时后,看见一灯塔在船的南偏西60°,另一灯塔在船的南偏西75°,则这艘船的速度是每小时5海里。
4.已知函数$f(x)=3\sin\omega x+\cos\omega x$,$y=f(x)$的图象与直线$y=2$的两个相邻交点的距离等于$\pi$,则$f(x)$的单调递增区间是$(\frac{k\pi}{2}-\frac{\pi}{12},\frac{k\pi}{2}+\frac{5\pi}{12})$,其中$k\in Z$。
5.圆的半径为4,$a,b,c$为该圆的内接三角形的三边,若$abc=162$,则三角形的面积为$22$。
6.已知$\cos\alpha=-\frac{4}{\pi}$,且$\alpha\in(\frac{\pi}{4},\frac{\pi}{2})$,则$\tan(\alpha+\frac{\pi}{4})=-\frac{7}{7}$。
解三角形练习题及答案
解三角形练习题及答案一、解三角形练习题1. 已知三角形ABC,AB=5cm,AC=8cm,BC=7cm,求角A的大小。
2. 已知三角形DEF,DE=6cm,EF=9cm,DF=12cm,求角D的大小。
3. 已知三角形GHI,GH=5cm,HI=5cm,GI=7cm,求角G的大小。
4. 已知三角形JKL,JK=8cm,KL=10cm,JL=12cm,求角K的大小。
5. 已知三角形MNO,MN=4cm,NO=6cm,MO=8cm,求角M的大小。
二、解三角形练习题答案1. 解题过程:根据已知条件,我们可以使用余弦定理来求解角A的大小。
余弦定理公式为:cos(A) = (b^2 + c^2 - a^2) / (2b*c)其中,a、b、c分别表示三角形对应边的长度。
代入已知条件可得: cos(A) = (7^2 + 8^2 - 5^2) / (2*7*8)= (49 + 64 - 25) / 112= 88 / 112≈ 0.786通过查表或计算器的反余弦函数,可以得到角A的近似值为38°。
2. 解题过程:同样利用余弦定理,我们可以求解角D的大小。
代入已知条件可得:cos(D) = (9^2 + 12^2 - 6^2) / (2*9*12)= (81 + 144 - 36) / 216= 189 / 216≈ 0.875通过反余弦函数,可以得到角D的近似值为 30°。
3. 解题过程:同理,利用余弦定理求解角G的大小。
代入已知条件可得:cos(G) = (5^2 + 7^2 - 5^2) / (2*5*7)= (25 + 49 - 25) / 70= 49 / 70≈ 0.7通过反余弦函数,可以得到角G的近似值为 45°。
4. 解题过程:利用余弦定理求解角K的大小。
代入已知条件可得:cos(K) = (10^2 + 12^2 - 8^2) / (2*10*12)= (100 + 144 - 64) / 240= 180 / 240= 3 / 4= 0.75通过反余弦函数,可以得到角K的近似值为 41.4°。
数学-解三角形大题解析版
解三角形大题(1)证明:sinsin BD ABDC ACαβ⋅=⋅;(2)若D为靠近B的三等分点,在ABC 中,由余弦定理得:2222b a c =+-a b c h AE +=+≥ ,即(c h +41123h c ∴<+≤1413tan2C ∴<≤,3tan 42C ∴≤222sincos 2tan22sin sin cos 1tan 22C C C C C ==++设tan2C t =,3,14t ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,1t t +1252,12t t ⎛⎤∴+∈ ⎥⎝⎦,即1tan tan 2C +24sin 125C ∴≤<9.在ABC 中,3,AB AC ==(1)若3BC =,求CD 与AD ;因为AD 平分BAC ∠,所以因此32BD CD =,又3BC =,所以在ABC 中,3,AB BC AC ==在ACD 中,由余弦定理可得(2)如下图所示:因为AD 平分BAC ∠,DAC ∠所以60,120B C θθ=︒-=︒-()()sin 120sin 60AB ACθθ=︒-︒-展开并整理得333cos sin 22θ-10.ABC 中,,D E 是边BC (1)若3BC =,求ABC 面积的最大值;则()()0,0,3,0B C ,设(),A x y ,则2222(3)3x y x y -+=⨯+,整理得到:即点A 的轨迹是以3,02⎛⎫- ⎪⎝⎭圆心,故ABC 的BC 边上的高的最大值为在APC △中,由正弦定理可得故133cos 22α⎛- ⎝因为α为锐角,故故P 存在且sin ABP ∠法二:如图,设∠同理30PCA ∠=︒-而3sin sin CPAPC α=∠在PBC 中,由余弦定理可得:整理得到:4cos =所以24cos 4sin α+整理得到:38tan =但α为锐角,故tan 故P 存在且sin ABP ∠11.在ABC 中,内角(1)求sin C 的值;(2)在边BC 上取一点D ,使得cos ∠【答案】(1)5sin 5C =;(2)tan DAC ∠【分析】(1)方法一:利用余弦定理求得(2)[方法一]:两角和的正弦公式法由于4cos 5ADC ∠=-,,2ADC ππ⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,所以由于,2ADC ππ⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,所以0,2C π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以所以()sin sin DAC DAC π∠=-∠(sin ADC =∠在(1)的方法二中可得1,2,AE CE AC ==由4cos 5ADC ∠=-,可得4cos ,sin 5ADE ∠=∠在Rt ADE △中,5,sin 3AE AD DE ADE ===∠由(1)知5sin 5C =,所以在Rt CDG △中,11515AG AC CG =-=.[方法4]:坐标法以D 为坐标原点,DC 为设BDC α∠=,则(5cos B 从而2(05cos )AB α=-+cos sin 1cos ADB α∠==-(2)[方法1]:【通性通法】余弦定理在BCD △,由(1)得,225(22)2522=+-⨯⨯[方法2]:【最优解】利用平面几何知识作BF DC ⊥,垂足为F ,易求,【整体点评】(1)方法一:根据题目条件已知两边和一边对角,利用正弦定理和平方关系解三角形,属于通性通法;方法二:根据题目条件已知两边和一边对角,利用余弦定理解三角形,也属于通性通法;方法三:根据题意利用几何知识,解直角三角形,简单易算.方法四:建立坐标系,通过两点间的距离公式,将几何问题转化为代数问题,这是解析思想的体现.(2)方法一:已知两边及夹角,利用余弦定理解三角形,是通性通法.方法二:利用几何知识,解直角三角形,简单易算.19.在锐角△ABC 中,角(I )求角B 的大小;(II )求cos A +cos B +cos C 【答案】(I )3B π=;(II )【分析】(I )方法二:首先利用正弦定理边化角,然后结合特殊角的三角函数值即可确定角(1)求cos C及线段BC的长;(2)求ADEV的面积.【答案】(1)1cos4C=,BC(2)3158【分析】(1)利用二倍角正弦公式结合正弦定理推出(2)求出15sin4C=,即可求出【详解】(1)由题意在ABC【整体点评】(1)方法一:正弦定理是解三角形的核心定理,与三角形内角和相结合是常用的方法;方法二:方程思想是解题的关键,解三角形的问题可以利用余弦值确定角度值;方法三:由正弦定理结合角度关系可得内角的比例关系,从而确定角的大小(2)方法一:由题意结合角度的范围求解面积的范围是常规的做法;方法二:将面积问题转化为边长的问题,然后求解边长的范围可得面积的范围;方法三:极限思想和数形结合体现了思维的灵活性,要求学生对几何有深刻的认识和灵活的应用25.ABC中,sin2A-sin(1)求A;(2)若BC=3,求ABC【答案】(1)23π;(2)3【分析】(1)利用正弦定理角化边,配凑出(2)方法一:利用余弦定理可得到而2b ac =,即sin sin ADB ∠=故有ADB ABC ∠=∠,从而∠由2b ac =,即b c a b =,即CA CB 故AD AB AB AC =,即23b c c b=,又2b ac =,所以23c a =,则2227cos c a b ABC +-==∠由2AD DC =,得,3c DE EC =在BED 中,2(3cos BED =∠在ABC 中2cos 2a BC c A +=∠因为cos cos ABC BED ∠=-∠所以22222()(332223a c a c b a ac ++-=-⋅由(1)知,3BD b AC ===设()(),33B x y x -<<,则2x 由2b ac =知,BA BC AC ⋅=即222(2)(1)x y x y ++⋅-+联立⑤⑥解得74x =-或72x =代入⑥式得36||,2a BC c ==由余弦定理得cos a ABC ∠=则11sin 122ADC S AD DC ADC =⋅∠=⨯ 在ABD △中,2π3ADB ∠=,由余弦定理得35.记ABC 的内角,,A B C (1)求bc ;(2)若cos cos 1cos cos a B b A b a B b A c--=+,求【答案】(1)1(2)34【分析】(1)根据余弦定理即可解出;(2)由(1)可知,只需求出【详解】(1)因为22a b =+37.如图,在锐角ABC 中,角(1)求ABC 面积的最大值;(2)若AB 边上的点D 满足2AD DB =,求线段【答案】(1)934(2)3+1【分析】(1)利用余弦定理结合基本不等式求出(2)根据2AD DB =得到13CD CA = 求出222222442||1⎛⎫+ ⎪++⎝⎭==+-⎛⎫+ ⎪⎝⎭b a b ab a CD a b ab b a 角形,得到311,32⎛⎫=+=+∈ ⎪⎝⎭b m t a ,从而利用基本不等式,求出线段【详解】(1)由余弦定理得:cos 60︒所以222212992+-⋅=⇒=+a b ab a b ∴9ab ≤,当且仅当3a b ==时取“=”∴1393sin 244==≤△ABC S ab C ab ,∴ABC 面积的最大值为934.(2)由2AD DB =,可得:23AD AB =(1)求角A ;(2)若D 为线段BC 延长线上一点,且∠【答案】(1)3A π=(2)963--【分析】(1)运用正弦定理以及诱导公式求解;(2)根据条件运用正弦定理求解.【详解】(1)由条件及正弦定理可得:()sin sin cos sin cos sin cos B C A A B A C +--即sin cos cos sin sin cos cos B A B A C A -+-故()()sin sin 0B A C A -+-=,则有sin 又()(),,,B A C A ππππ-∈--∈-,故有。
解直角三角形 试题及答案
向东航行 30 分钟后到达 C处,发现灯塔 B在它的南偏东 15°方向,则此时货轮与灯塔 B的距离为
km.
图 K23-8
10、 如图 K23-9,在一笔直的沿湖道路上有 A,B两个游船码头,观光岛屿 C在码头 A北偏东 60°的方向,在码头 B北偏 西
45°的方向,AC=4 km.游客小张准备从观光岛屿 C乘船沿 CA回到码头 A或沿 CB回到码头 B,设开往码头 A,B的游船
∵∠CNP=46°,∴∠PNA=44°,
∴PA=PN·sin∠PNA=60×0.6947≈41.68(海里).
6【答案】25
如图,过点 B作 BE⊥AE于点 E,
∵坡度 i=1∶ 3,
∴tanA=1∶ 3= 3,∴3∠A=30°,
∵AB=50 m,∴BE=1AB=25(m)
.
2
∴他升高了 25 m.
∴BD=CD·tan37°≈27.2×0.75=20.4(海里).
�� 3
答:还需航行的距离 BD的长为 20.4 海里.
12【答案】解:如图,过点 C作 CD⊥AB于点 D,
设 BD为 x海里,
在 Rt△ACD中,∠DAC=45°,
∴AD=DC=(x+5)海里,
4
在 Rt△BCD中,由 tan53°=����
126
米.
5【答案】B
如图,过点 P作 PA⊥MN于点 A,
MN=30×2=60(海里),
∵∠MNC=90°,∠CNP=46°,
∴∠MNP=∠MNC+∠CNP=136°,
∵∠BMP=68°,
∴∠PMN=90°-∠BMP=22°,
∴∠MPN=180°-∠PMN-∠PNM=22°,
解三角形(含答案)
解三角形一、单选题(共9道,每道11分)1.由下列条件解△ABC,其中有两解的是( )A.b=20,A=45°,C=80°B.a=30,c=28,B=60°C.a=12,c=15,A=120°D.a=5,,A=30°答案:D解题思路:试题难度:三颗星知识点:解三角形2.在△ABC中,已知下列条件解三角形,其中有唯一解的是( )A.A=30°,a=6,b=10B.A=30°,a=1,b=2C.A=133°,a=22,b=25D.A=90°,a=5,c=10答案:B解题思路:试题难度:三颗星知识点:解三角形3.在△ABC中,,则角B的解的个数是( )A.0B.1C.2D.不确定答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:解三角形4.在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若,,则B=( )A.45°或135°B.135°C.45°D.不确定答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:解三角形5.在△ABC中,已知,则C=( )A.30°B.60°C.120°D.30°或150°答案:A解题思路:试题难度:三颗星知识点:解三角形6.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,B=45°,则角A=( )A.30°B.30°或105°C.60°D.60°或120°答案:D解题思路:试题难度:三颗星知识点:解三角形7.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,如果满足的三角形恰有一个,则a的取值范围是( )A. B.C. D.答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:解三角形8.若满足的△ABC有两个,那么a的取值范围是( )A. B.C. D.答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:解三角形9.如果满足∠ABC=60°,AC=12,BC=a的△ABC恰有一个,那么a的取值为( )A. B.C. D.答案:D解题思路:试题难度:三颗星知识点:解三角形。
数学-2023年解三角形高频题型精选
解三角形高频题型精选1.(2023·全国·高一专题练习)△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,则下列说法不正确的是( )A .若A >B ,则sin A >sin BB .若A =30∘,b =4,a =3,则△ABC 有两解C .若△ABC 为钝角三角形,则a 2+b 2>c 2D .若三角形ABC 为斜三角形,则tan A +tan B +tan C =tan A tan B tan C2.(2019春·安徽芜湖·高一芜湖一中校考期中)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,a =2,b =3,B =π3,那么A =( )A .3π4B .π4C .3π4或π4D .π33.(2020秋·陕西西安·高二西安建筑科技大学附属中学校联考期中)在△ABC 中,若∠A =60°,b =1,S △ABC =3,则a +b +c sin A +sin B +sin C的值为( )A .2633B .2393C .393D .13334.(2021春·河北·高三统考学业考试)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .若a =1,c =17,sin A =1717,则cos B =( )A .178B .14C .34D .17175.(2023·江西赣州·统考一模)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a ,b ,c 成等差数列,C =2A +B ,则b a =( )A .75B .32C .53D .746.(2020秋·广东清远·高二校考期中)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 .3∶1B .3∶2C .1∶3D .4∶37.(2023·河南郑州·统考一模)记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知角C =π4,b sin π4+A -a sin π4+B =c ,则角B =( )A .π8B .π6C .5π8D .π38.(2023·河北·高三学业考试)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,若a 2-b 2=3bc ,sin C =23sin B ,则A 等于( )A .5π6B .2π3C .π3D .π69.(2023春·江西赣州·高三统考阶段练习)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知a =1,且b cos A -cos B =1,则3sin B +2sin 2A 的取值范围是( )A .0,3+1B .2,3+1C .1,3D .2,3 10.(2022秋·江西吉安·高二江西省吉水县第二中学校考开学考试)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,且c =2a cos B ,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11.(2023秋·浙江宁波·高三期末)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对应边分别为a ,b ,c ,已知b sin (B +C )=a sinA +C 2,且△ABC 的面积为23,则△ABC 周长的最小值为( )A .22B .23C .62D .6+2312.(2023·陕西榆林·统考一模)△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a sin A +b +λa sin B =c sin C ,则λ的取值范围为( )A .-2,2B .0,2C .-2,2D .0,213.(2022·北京·统考模拟预测)已知△ABC 的三个内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且3a cos B =b sin A ,则B =( )A .π6B .π4C .π3D .π214.(2023秋·陕西西安·高二统考期末)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边为a ,b ,c ,若a =4,b =43,A =30°,则B =( )A .30°B .30°或150°C .60°D .60°或120°15.(2023·全国·高三专题练习)“奔驰定理”是平面向量中一个非常优美的结论,因为这个定理对应的图形与“奔驰”轿车(Mercedesbenz )的log o 很相似,故形象地称其为“奔驰定理”.奔驰定理:已知O 是△ABC 内的一点,△BOC ,△AOC ,△AOB 的面积分别为S A ,S B ,S C ,则有S A ⋅OA +S B ⋅OB +S C ⋅OC =0 .设O 是锐角△ABC 内的一点,∠BAC ,∠ABC ,∠ACB 分别是△ABC 的三个内角,以下命题不正确的有( )A .若OA +OB +OC =0 ,则O 为△ABC 的重心B .若OA +2OB +3OC =0 ,则S A :S B :S C =1:2:3C .若OA =OB =2,∠AOB =5π6,2OA +3OB +4OC =0 ,则S △ABC =92D .若O 为△ABC 的垂心,则tan ∠BAC ⋅OA +tan ∠ABC ⋅OB +tan ∠ACB ⋅OC =016.(2023·全国·高一专题练习)不解三角形,判断下列三角形解的个数.(1)a =5,b =4,A =120°;(2)a =9,b =10,A =60°;(3)b =72,c =50,C =135°.17.(山西省部分学校2023届高三下学期质量检测试题)已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,c 1+cos B =3b sin C .(1)求角B 的大小;(2)若b =2,a +c =4,求△ABC 的面积.18.(河北省石家庄市2023届高三质量检测(一)数学试题)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边长分别为a ,b ,c ,设a +bc -b =sin C +sin B sin A (1)求C ;(2)若3+1 a +2b =6c ,求sin A .19.(2023·湖南·模拟预测)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若b sin A =a cos B -π6 .(1)求角B 的大小;(2)若b =13.且a +c =5,求△ABC 的面积.20.(2023·福建福州·统考二模)记ΔABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知b 2-a 2=2c 2.(1)求tan B tan A的值:(2)求C 的最大值.21.(2023·云南昆明·高三昆明一中校考阶段练习)已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,且sin A =3a 2+c 2-b 2 2bc .(1)求B 的大小;(2)若△ABC 为钝角三角形,且b =3,求△ABC 的周长的取值范围.22.(2023·湖北·统考模拟预测)记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2b cos C =2a +c .(1)求B ;(2)设b =9,若点M 是边AC 上一点,2AM =MC ,且∠MAB =∠MB A ,求△BMC 的面积.23.(2023春·四川资阳·高三四川省乐至中学校考开学考试)在△ABC 中,内角A 、B 、C 满足sin 2A =sin 2B +sin 2C -2sin B sin C .(1)求A ;(2)若AB 边上的高等于13AB ,求cos C .24.(2023春·浙江温州·高三统考开学考试)记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知b cos C +3b sin C a +c=1.(1)求B ;(2)若a +c =43,△ABC 内切圆的面积为π,求△ABC 的面积.25.(2023·全国·高三专题练习)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,b =3,a <c ,且sin π3-Acos π6+A =14.(1)求A 的大小;(2)若a sin A +c sin C =43sin B ,求△ABC 的面积.26.(2023·山东临沂·统考一模)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知a cos B +b cos A =2c cos C .(1)求C ;(2)若c =1,求△ABC 面积的取值范围.27.(2023春·湖南长沙·高三雅礼中学校考阶段练习)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin C -sin B =tan A cos B .(1)求A ;(2)若a =2,求2c -b 的取值范围.28.(2023·河南·高三信阳高中校联考阶段练习)已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若2a sin C =ctan A .(1)求角A 的大小;(2)若a =2,D 为BC 的中点,求线段AD 长度的最大值.29.(2023春·湖北武汉·高三华中师大一附中校考阶段练习)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,满足c 2=b b +a .(1)求证:C =2B ;(2)求1tan B -1tan C+3sin C 的取值范围.30.(2021春·四川成都·高一四川省成都市盐道街中学校考阶段练习)在△ABC 中,三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,b =2sin B ,tan A +tan C =2sin B cos A.(1)求角C 和边c 的大小.(2)求△ABC 周长的范围.31.(2023秋·浙江绍兴·高三期末)记锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,△ABC 外接圆的半径为R ,已知a cos B -b cos A =R .(1)若B =π4,求A 的值;(2)求R -c b 的取值范围.32.(2023春·湖北·高三统考阶段练习)已知a ,b ,c 分别为锐角△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,且m =a ,2b -c ,n =cos A ,cos C ,且m ⎳n.(1)求角A 的大小;(2)求b c的取值范围.33.(2023春·河北石家庄·高三石家庄二中校考阶段练习)已知△ABC 内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,面积为23,且3b 2+c 2-a 2 =2ac sin B ,求:(1)求角A 的大小;(2)求BC 边中线AD 长的最小值.34.(2020春·陕西西安·高二交大附中分校校考阶段练习)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足ctan C =3a cos B +b cos A .(1)求角C 的大小.(2)若c =43,求△ABC 面积的最大值.35.(2022秋·云南昆明·高二昆明市第三中学校考阶段练习)在△ABC中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c,且2c-a=2b cos A.(1)求角B的大小;(2)若b=2,求△ABC周长l的取值范围.36.(2023·全国·校联考一模)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,c2+ ac=b2.(1)证明:B=2C;(2)求a+bc的取值范围.37.(2019春·安徽芜湖·高一芜湖一中校考期中)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=b tan A,且B为钝角.(1)证明:B-A=π2;(2)求sin A+sin C的取值范围.38.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f(x)=cos2(ωx)+3sin(ωx)cos(ωx)-12,其中ω>0,且函数f(x)的两个相邻零点间的距离为π2,(1)求ω的值及函数f(x)的对称轴方程;(2)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若f(A)=-1,a=3,求△ABC 周长的取值范围.39.(2023秋·陕西汉中·高二统考期末)在①a sin C-sin Asin C+sin B=c-b;②sin2A+sin2C-sin2B=sin A sin C;③2a-cb=cos Ccos B.这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中并作答.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,__________.(1)求B;(2)若b=4,求△ABC的周长的取值范围.40.(2023·辽宁沈阳·统考一模)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c.已知sin A+3cos A=0.(1)求角A的大小;(2)给出以下三个条件:①a=43,b=4;②b2-a2+c2+10b=0;③S△ABC= 153.若这三个条件中仅有两个正确,请选出正确的条件并回答下面问题:(i)求sin B的值;(ii)∠BAC的角平分线交BC于点D,求AD的长.参考答案:1.C【分析】根据正弦定理、余弦定理、三角恒等变换的知识对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】对于A 选项,若A >B ,则a >b ,由正弦定理可得2R sin A >2R sin B ,所以,sin A >sin B ,故A 选项正确;对于B 选项,b sin A =4sin30∘=2,则b sin A <a <b ,如图:所以△ABC 有两解,B 选项正确;对于C 选项,若△ABC 为钝角三角形且C 为钝角,则cos C =a 2+b 2-c 22ab<0,可得a 2+b 2<c 2,C 选项错误;对于D ,因为tan (B +C )=tan B +tan C 1-tan B tan C,所以tan B +tan C =tan (B +C )(1-tan B tan C )因为tan B +C =tan π-A =-tan A ,所以tan B +tan C =tan (B +C )(1-tan B tan C )=tan A tan B tan C -tan A ,所以tan A +tan B +tan C =tan A tan B tan C ,所以D 正确.故选:C2.B【分析】利用正弦定理可求出sin A ,再结合大边对大角即可得解.【详解】因为a =2,b =3,B =π3,由正弦定理a sin A=b sin B ,可得sin A =a sin B b =2sin π33=22,又因为a <b ,所以A <B ,故0<A <π3,所以A =π4.故选:B .3.B 【分析】根据三角形面积公式可得c =4,再由余弦定理计算可得a =13,根据正弦定理可知a +b +c sin A +sin B +sin C =a sin A,代入计算即可得出结果.【详解】根据三角形面积公式可得S △ABC =12bc sin A =12×32c =3,即c =4;由余弦定理可知a 2=b 2+c 2-2bc cos A =1+16-2×1×4×12=13,可得a =13;由正弦定理可得a +b +c sin A +sin B +sin C =a sin A =1332=2393.答案第1页,共2页4.D【分析】利用正弦定理求得sin C ,再利用诱导公式求解即可.【详解】由正弦定理可得a sin A=csin C ,即11717=17sin C ,解得sin C =1,因为△ABC 中C ∈0,π ,所以C =π2,所以B =π2-A ,cos B =cos π2-A=sin A =1717,故选:D 5.C【分析】根据题意和等差数列等差中项的应用可得C =2π3、2b =a +c ,利用余弦定理化简计算即可求解.【详解】由C =2A +B ,A +B +C =π,得C =2π3,由a ,b ,c 成等差数列,得2b =a +c ,由余弦定理,得cos C =a 2+b 2-c 22ab,即-12=a 2+b 2-(2b -a )22ab ,整理,得5ab -3b 2=0,由b ≠0得5a -3b =0,由a ≠0得ba =53.故选:C .6.A【分析】利用正弦定理及三角恒等变换即可求解.【详解】由正弦定理得3sin B cos C =sin C (1-3cos B ),即3sin B cos C +3sin C cos B =sin C ,3sin B +C =sin C ,∵A +B +C =π,∴3sin π-A =sin C ,即3sin A =sin C ,sin Csin A=3,故选:A .7.C【分析】先由正弦定理把边转化为角,再展开化简求得B 与A 的关系,进一步计算得出结果.【详解】已知角C =π4,b sin π4+A -a sin π4+B =c ,由正弦定理可得sin B sin π4+A -sin A sin π4+B =sin C ,整理得22sin B cos A -sin A cos B =22,即sin B -A =1,因为A ,B ∈0,3π4 ,所以B -A ∈-3π4,3π4 ,所以B -A =π2.又B +A =3π4,所以B =5π8.8.D【分析】根据正弦定理把sin C=23sin B化为c=23b,再结合余弦定理求角即可【详解】∵sin C=23sin B,∴c=23b,结合a2-b2=3bc即可求得a=7b.由余弦定理可得cos A=b2+c2-a22bc=b2+12b2-7b22×b×23b=32.又∵A∈0,π,∴A=π6.故选:D 9.B【分析】由正弦定理边化角可得B=2A,由△ABC为锐角三角形可得π6<A<π4,运用降次公式及辅助角公式将问题转化为求三角函数y=2sin2A-π6+1在π6,π4上的值域.【详解】∵b cos A-cos B=1,即:b cos A=cos B+1,a=1,∴b cos A=(cos B+1)a,∴由正弦定理得:sin B cos A=(cos B+1)sin A,即:sin B cos A=sin A cos B+sin A,∴sin(B-A)=sin A,∴B-A=A或B-A+A=π,解得:B=2A或B=π(舍),又∵△ABC为锐角三角形,则C=π-A-B=π-3A,∴0<A<π20<B<π20<C<π2⇒0<A<π20<2A<π20<π-3A<π2,解得:π6<A<π4,∴3sin B+2sin2A=3sin2A+1-cos2A=2sin2A-π6+1,又∵π6<A<π4,∴π6<2A-π6<π3,∴12<sin2A-π6<32,∴2<2sin2A-π6+1<3+1,即3sin B+2sin2A的取值范围(2,3+1).故选:B.10.A【分析】已知条件用正弦定理边化角,由sin C=sin A+B展开后化简得tan A=tan B,可得出等腰三角形的结论.【详解】c=2a cos B,由正弦定理,得sin C=sin A+B=2sin A cos B,即sin A cos B+cos A sin B=2sin A cos B,∴sin A cos B=cos A sin B,可得tan A=tan B,又0<A<π,0<B<π,∴A=B,则△ABC的形状为等腰三角形.故选:A.11.C【分析】首先利用正弦定理及诱导公式,二倍角公式对原式化简得sin B2=12,即求出B的大小,再利用三角形面积公式得ac=8,从而求出a+c的最小值,最后得到C△ABC=(a+c) +(a+c)2-24,利用函数单调性即可求出其最小值.【详解】因为b sin A=a sin π-B 2,根据正弦定理及诱导公式得sin B⋅sin A=sin A⋅cos B 2,∵A∈0,π,∴sin A≠0,∴sin B=cos B 2,即2sin B2cosB2=cosB2,∵B∈0,π,则B2∈0,π2,则cos B2≠0解得sin B2=12,所以B2=π6⇒B=π3,所以S=12ac sin B=3ac4=23,所以ac=8,a+c≥2ac=42,当且仅当a=c=22时等号成立,根据余弦定理得b=a2+c2-2ac cos B,即b=a2+c2-ac,设△ABC的周长为C,所以C△ABC=a+c+(a+c)2-3ac=(a+c)+(a+c)2-24,设a+c=t,t≥42,则f t =t+t2-24,根据复合函数单调性及增函数加增函数为增函数的结论得:f t 在42,+∞上为单调增函数,故f t min=f42=62,故C△ABCmin=62,当且仅当a=b=c=22时取等.故选:C.12.A【分析】根据正弦、余弦定理可得λ=-2cos C,结合C∈0,π即可求解.【详解】因为a sin A+b+λasin B=c sin C,由正弦定理得c2=a2+b2+λab.又c2= a2+b2-2ab cos C,所以λ=-2cos C.因为C∈0,π,所以cos C∈-1,1,故λ∈-2,2.故选:A.13.C【分析】由正弦定理化简得出tan B的值,结合角B的取值范围可求得角B的值.【详解】因为3a cos B=b sin A,由正弦定理可得3sin A cos B=sin B sin A,∵A、B∈0,π,则sin A>0,所以,3cos B=sin B>0,所以,tan B =3,故B =π3.故选:C .14.D【分析】根据a =4,b =43,A =30°,利用正弦定理求解.【详解】解:在△ABC 中,a =4,b =43,A =30°,由正弦定理得a sin A=bsin B ,所以sin B =b ⋅sin A a =43⋅sin30∘4=32,所以B =60°或120°,故选:D 15.C【分析】对于A ,假设D 为AB 的中点,连接OD ,由已知得O 在中线CD 上,同理可得O 在其它中线上,即可判断;对于选项B ,利用奔驰定理可直接得出B 正确;对于C ,根据奔驰定理可得S A :S B :S C =2:3:4,再利用三角形面积公式可求得S C =1,即可计算出S △ABC =94,可得C 错误;选项D ,由垂心的性质、向量数量积的运算律OB ∙AC =OB ∙OC -OB ∙OA=0,得到OA :OB :OC=cos ∠BAC :cos ∠ABC :cos ∠BCA ,结合三角形面积公式及角的互补关系得结论.【详解】对于A :如下图所示,假设D 为AB 的中点,连接OD ,则OA +OB =2OD =CO,故C ,O ,D 共线,即O 在中线CD 上,同理可得O 在另外两边BC ,AC 的中线上,故O 为△ABC 的重心,即A 正确;对于B :由奔驰定理O 是△ABC 内的一点,△BOC ,△AOC ,△AOB 的面积分别为S A ,S B ,S C ,则有S A ⋅OA +S B ⋅OB +S C ⋅OC=0可知,若OA +2OB +3OC =0,可得S A :S B :S C =1:2:3,即B 正确;对于C :由|OA |=|OB|=2,∠AOB =5π6可知,S C =12×2×2×sin 5π6=1,又2OA +3OB +4OC =0 ,所以S A :S B :S C =2:3:4由S C =1可得,S A =12,S B =34;所以S △ABC =S A +S B +S C =12+34+1=94,即C 错误;对于D :由四边形内角和可知,∠BOC +∠BAC =π,则OB ∙OC=OB OCcos ∠BOC =-OB OC cos ∠BAC ,同理,OB ∙OA =OB OA cos ∠BOA =-OB OAcos ∠BCA ,因为O 为△ABC 的垂心,则OB ∙AC =OB ∙(OC -OA )=OB ∙OC -OB ∙OA=0,所以OC cos ∠BAC =OA cos ∠BCA ,同理得OC cos ∠ABC =OB cos ∠BCA ,OA cos ∠ABC =OB cos ∠BAC ,则OA :OB :OC=cos ∠BAC :cos ∠ABC :cos ∠BCA ,令OA =m cos ∠BAC ,OB =m cos ∠ABC ,OC=m cos ∠BCA ,由S A =12OB OCsin ∠BOC ,则S A =12OB OC sin ∠BAC =m 22cos ∠ABC cos ∠BCA sin ∠BAC ,同理:S B =12OAOC sin ∠ABC =m 22cos ∠BAC cos ∠BCA sin ∠ABC ,S C =12OA OB sin ∠BCA =m 22cos ∠BAC cos ∠ABC sin ∠BCA ,综上,S A :S B :S C =sin ∠BAC cos ∠BAC :sin ∠ABC cos ∠ABC :sin ∠BCAcos ∠BCA=tan ∠BAC :tan ∠ABC :tan ∠BCA ,根据奔驰定理得tan ∠BAC ⋅OA +tan ∠ABC ⋅OB +tan ∠ACB ⋅OC =0,即D 正确.故选:C【点睛】关键点点睛:利用向量数量积定义、运算律和垂心性质得到向量模的比例,结合三角形面积公式和奔驰定理判断结论即可.16.(1)一解(2)两解(3)无解【分析】使用正弦定理、正弦函数的性质及三角形内角和、大边对大角等知识进行判断即可.【详解】(1)由正弦定理a sin A=bsin B ,∴sin B =b a sin A =45×32<32,∵A =120°,∴B =180°-A +C =60°-C <60°,∴B 只有一解,三角形解的个数为一解.(2)由正弦定理a sin A=bsin B ,∴sin B =b a sin A =109×32=539,∴32<sin B <1,∵A =60°,a <b ,∴60°<B <120°,∴B 有两解,三角形解的个数为两解.(3)∵b >c ,∴B >C =135°,∴B +C >270°,∴B 无解,三角形无解.17.(1)B =π3(2)3【分析】(1)利用正弦定理化边为角,再结合辅助角公式即可得解;(2)利用余弦定理求得ac ,再根据三角形的面积公式即可得解.【详解】(1)因为c 1+cos B =3b sin C ,所以sin C 1+cos B =3sin B sin C ,因为C ∈0,π ,所以sin C ≠0,所以1+cos B =3sin B ,得2sin B -π6 =1,即sin B -π6 =12,因为B ∈0,π ,所以B -π6∈-π6,5π6,所以B -π6=π6,所以B =π3;(2)由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a +c 2-3ac =16-3ac ,即22=16-3ac ,解得ac =4,所以S △ABC =12ac sin B =12×4×32=3.18.(1)2π3(2)sin A =6-24【分析】(1)利用正弦定理边角互化结合余弦定理求解即可;(2)利用正弦定理边角互化结合三角恒等变换求解即可.【详解】(1)根据题意,由正弦定理可得a +bc -b=c +b a ,即c 2=a 2+b 2+ab ,所以根据余弦定理cos C =a 2+b 2-c 22ab=-12及△ABC 中C ∈0,π 可得C =2π3.(2)根据题意,由正弦定理可得3+1 sin A +2sin B =6sin C ,所以3+1 sin A +2sin A +2π3 =3+1 sin A +2-12sin A +32cos A =3sin A +cos A =322,解得sin A +cos A =62①,因为sin 2A +cos 2A =1②,①②联立可解得sin A =6+24或6-24,又因为C =2π3,则A <π3,sin 2A <34,6+242=2+34>34(舍去),所以sin A=6-2 4.19.(1)B=π3(2)S△ABC=3【分析】(1)由正弦定理和两角差的余弦公式,化简已知等式,求得tan B,可求角B的大小;(2)由已知条件利用余弦定理求得ac,根据三角形面积公式求△ABC的面积.【详解】(1)在△ABC中,由正弦定理asin A=bsin B,可得b sin A=a sin B,又由b sin A=a cos B-π6,得a sin B=a cos B-π6即sin B=cos B-π6,由sin B=cos B-π6=32cos B+12sin B,有32cos B=12sin B可得tan B=3,又因为B∈(0,π),所以B=π3.(2)b=13.且a+c=5,B=π3,由余弦定理:b2=a2+c2-2ac cos B=a+c2-2ac-2ac cos B,有13=25-2ac-ac,解得ac=4,∴S△ABC=12ac sin B=12×4×32=3.20.(1)tan Btan A=-3(2)π6【分析】(1)通过余弦定理、正弦定理将条件中的边转化为角即可求出结果;(2)由余弦定理表示出cos C,借助条件消去边c,利用基本不等式求出cos C的范围,进而求出C的最大值.【详解】(1)由余弦定理可得b2=c2+a2-2ac cos B,代入b2-a2=2c2,得到c2+a2-2ac cos B-a2=2c2,化简得c2+2ac cos B=0,即c+2a cos B=0.由正弦定理可得sin C+2sin A cos B=0,即sin A+B+2sin A cos B=0,展开得sin A cos B+cos A sin B+2sin A cos B= 0,即3sin A cos B=-cos A sin B,所以tan Btan A=-3.(2)由b2-a2=2c2得c2=b2-a2 2,故cos C=a2+b2-c22ab=a2+b2-b2-a222ab=3a2+b24ab=3a4b+b4a≥2316=32,当且仅当b2=3a2,即b=3a时等号成立.因为C ∈0,π ,所以C ≤π6,所以C 的最大值为π6.21.(1)π3(2)23,3+3【分析】(1)根据正余弦定理,将条件变形,求角B 的大小;(2)根据正弦定理,将周长表示为三角函数,根据函数的定义域,求周长的取值范围.【详解】(1)根据余弦定理可知,a 2+c 2-b 22ac=cos B ,所以sin A =3⋅2ac cos B 2bc ,即sin A =3a cos Bb⇔sin A =3sin A cos Bsin B,则tan B =3,B ∈0,π ,所以B =π3;(2)设∠A ∈π2,2π3,根据正弦定理可知a sin A =c sin C =b sin B =3sinπ3=2,所以a =2sin A ,c =2sin C =2sin 2π3-A ,所以周长a +b +c =2sin A +2sin 2π3-A +3=2sin A +232cos A +12sin A+3=3sin A +3cos A +3=23sin A +π6 +3,因为A ∈π2,2π3 ,A +π6∈2π3,5π6 ,所以sin A +π6 ∈12,32 ,所以23<23sin A +π6 +3<3+3,所以△ABC 的周长为23,3+3 .22.(1)B =2π3(2)932【详解】(1)依题意,由2b cos C =2a +c 及正弦定理得2sin B cos C =2sin A +sin C ,即2sin B cos C =2sin B +C +sin C =2sin B cos C +2cos B sin C +sin C ,所以2cos B sin C =-sin C .因为C ∈0,π ,所以sin C ≠0,所以cos B =-12,又B ∈0,π ,所以B =2π3.(2)如图所示:因为2AM =MC,所以AM =3,MC =6.又∠MAB =∠MB A ,所以BM =AM =3.在△ABC 中,由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,即a 2+c 2+ac =81.①又2AM =MC ,所以BM=23BA +13BC,两边平方得BM 2=49BA 2+19BC 2+49BA ⋅BC,即9=49c 2+19a 2+49ac cos B ,所以a 2+4c 2-2ac =81.②②-①得3c 2=3ac ,所以a =c ,代入①得a =c =33,在△BMC 中,BM 2+BC 2=32+33 2=36=MC 2,所以△BMC 是以∠MB C 为直角的三角形,所以△BMC 的面积为12×3×33=932.23.(1)A =π4(2)-1010【分析】(1)利用正弦定理及余弦定理可求得cos A 的值,结合角A 的取值范围可求得角A 的值;(2)由三角形的面积公式可得出c 2=3ab sin C ,利用正弦定理以及两角和的正弦公式可得出sin C =-3cos C ,由同角三角函数的平方关系以及sin C >0可求得cos C 的值.【详解】(1)解:因为sin 2A =sin 2B +sin 2C -2sin B sin C ,令△ABC 的三内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,所以由正弦定理可得a 2=b 2+c 2-2bc ,所以由余弦定理可得cos A =b 2+c 2-a 22bc =2bc 2bc=22,因为A ∈0,π ,所以A =π4.(2)由三角形的面积公式可得S △ABC =12ab sin C =12×13c 2,则c 2=3ab sin C ,由正弦定理可得sin 2C =3sin A sin B sin C ,因为C ∈0,π ,则sin C >0,所以,sin C =3sin A sin B ,即sin C =322sin B ,即sin C =322sin C +π4 =32sin C +32cos C ,整理可得sin C =-3cos C ,所以,sin C =-3cos Csin 2C +cos 2C =0sin C >0,解得cos C =-1010.24.(1)π3(2)33【分析】(1)利用正弦定理边化角结合三角恒等变换求解;(2)利用等面积法可得12ac sin B =12(a +b +c )r ,从而得32ac =43+b ,再根据余弦定理,联立方程组求出b =23,从而可求三角形的面积.【详解】(1)因为b cos C +3b sin Ca +c=1,所以b cos C +3b sin C -a -c =0,所以sin B cos C +3sin B sin C -sin A -sin C =0因为A +B +C =π,所以sin B cos C +3sin B sin C -sin (B +C )-sin C =0.所以3sin B sin C -cos B sin C -sin C =0,又因为C ∈0,π ,sin C >0,所以3sin B -cos B =1,所以sin B -π6 =12,因为B ∈0,π ,所以B -π6∈-π6,5π6 ,所以B -π6=π6,所以B =π3.(2)因为△ABC 内切圆的面积为π,所以内切圆半径r =1.由于S △ABC =12ac sin B =12(a +b +c )r ,所以32ac =43+b ,①由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B 得,b 2=a +c 2-3ac ,即b 2=48-3ac ,②联立①②可得b 2=48-38+233b,即b 2+23b -24=0,解得b =23或b =-43(舍去),所以S △ABC =12(a +b +c )×r =33.25.(1)A =π6(2)334【分析】(1)已知等式利用诱导公式和倍角公式化简,可求A 的大小;(2)条件中的等式,利用正弦定理角化边,再用余弦定理求得c 边,用面积公式计算面积.【详解】(1)sin π3-Acos π6+A =cos π2-π3-A cos π6+A =cos 2π6+A =cos π3+2A +12=14,∴cos π3+2A =-12,因为0<A <π,得π3<π3+2A <7π3,所以π3+2A =2π3或π3+2A =4π3,解得A =π6或A =π2,因为a <c ,得A <π2,∴A =π6.(2)由(1)知,A =π6,a sin A +c sin C =43sin B ,由正弦定理,得a 2+c 2=43b =12,由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc ⋅cos A ,即12-c 2=3+c 2-23c ⋅32,整理,得2c 2-3c -9=0,由c >0得c =3,所以S △ABC =12bc sin A =12×3×3×12=334.26.(1)C =π3;(2)0,34.【分析】(1)利用正弦定理边化角,再利用和角的正弦化简作答.(2)由(1)的结论,利用余弦定理结合均值不等式求出三角形面积范围作答.【详解】(1)在△ABC 中,由已知及正弦定理得:sin A cos B +sin B cos A =2sin C cos C ,即有sin A +B =2sin C cos C ,即sin C =2sin C cos C ,而0<C <π,sin C >0,则cos C =12,所以C =π3.(2)在△ABC 中,由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C 得:1=a 2+b 2-ab ,因此1≥2ab -ab ,即0<ab ≤1,当且仅当a =b 时取等号,又S △ABC =12ab sin C =12×32ab =34ab ∈0,34 ,所以△ABC 面积的取值范围是0,34.27.(1)A =π3(2)-2,4 【分析】(1)利用同角三角函数的商数关系及两角和的正弦公式的逆用,结合三角形的内角和定理及三角函数的特殊值对应特殊角注意角的范围即可;(2)利用同角三角函数的商数关系及正弦定理的边化角,根据(1)的结论得出角B 的范围及余弦函数的性质即可求解.【详解】(1)由题意知,2sin C -sin B =sin A cos A×cos B ,所以2cos A sin C -cos A sin B =sin A cos B ,则2cos A sin C =sin A cos B +cos A sin B =sin A +B =sin C ,又C ∈0,π ,所以sin C ≠0,所以cos A =12,又A ∈0,π ,所以A =π3.(2)由(1)得2sin C -sin B =sin A cos A ×cos B ,由正弦定理得2c -b =a cos B cos A ,又a =2,A =π3,所以2c -b =4cos B .因为B ∈0,2π3,所以cos B ∈-12,1 ,所以4cos B ∈-2,4 ,故2c -b ∈-2,4 ,即2c -b 的取值范围为-2,4 .28.(1)A =π4(2)2+1【分析】(1)利用正弦定理求得正确答案.(2)利用圆的几何性质求得AD 的最大值.【详解】(1)依题意,2a sin C =ctan A ,由正弦定理得2sin A sin C =sin C ⋅sin A cos A,由于A ,C 是三角形的内角,所以sin A >0,sin C >0,所以cos A =22,则A 为锐角,所以A =π4.(2)设三角形ABC 外接圆的半径为r ,圆心为O ,则2r =2sin π4=22,r =2,由于A =π4,所以A 在三角形ABC 外接圆上运动,且只在优弧BC (不包括端点)上运动,如图所示,则∠BOC =π2,OD =2 2-12=1,当A ,O ,D 三点共线时,AD 最大,所以AD 长度的最大值是2+1.29.(1)证明见解析(2)1336,4【分析】(1)利用正余弦定理化简得sin A =sin B 2cos c +1 ,再利用两角和差的正弦公式及三角形的性质得sin C -B =sin B ,得证;(2)弦切互化转化为正弦复合函数,先求角C 的范围,然后换元,利用函数单调性求范围.【详解】(1)由c 2=b 2+ab 及余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C得a =b 2cos C +1 ,由正弦定理得:sin A =sin B 2cos C +1 ,又A +B +C =π,∴sin A =sin B +C =sin B cos C +cos B ⋅sin C =2sin B cos C +sin B ,∴cos B sin C -sin B cos C =sin B ,∴sin C -B =sin B ,∵A ,B ,C 都是锐角,∴C -B =B ,即C =2B .(2)令y =1tan B -1tan C +3sin C =cos B sin B -cos C sin C+3sin C =sin C cos B -cos C ⋅sin B sin B ⋅sin C +3sin C =sin C -B sin B ⋅sin C +3sin C ,由(1)C =2B 得y =1sin C +3sin C ,在锐角三角形ABC 中,0<A <π20<B <π20<C <π2 ,即0<π-B +C <π20<B =C 2<π20<C <π2,解得π3<C <π2,∴sin C ∈32,1,令t =sin C ∈32,1 ,∴y =f t =1t +3t ,t ∈32,1,又函数y =f t =1t +3t 在32,1上单调递增,∴y =f t ∈1336,4 ,故1tan B -1tan C+3sin C 的取值范围是1336,4 .30.(1)c =62,C =π3(2)6,362【分析】(1)由三角恒等变换化简等式tan A +tan C =2sin B cos A ,结合角的范围可得C ,再由正弦定理及b =2sin B 求得c ;(2)结合正弦定理有a +b +c =2sin A +sin B +62,结合角的关系及三角恒等变换化简求范围即可.【详解】(1)2sin B cos A=tan A +tan C =sin A cos A +sin C cos C =sin A cos C +cos A sin C cos A cos C =sin A +C cos A cos C =sin π-B cos A cos C =sin B cos A cos C ,∵A 、B 、C ∈0,π ,sin B cos A≠0,∴cos C =12,∴C =π3.由b =2sin B 及正弦定理得2=b sin B =c sin C ⇒c =2sin C =62;(2)由正弦定理得a sin A =b sin B =2⇒a =2sin A ,∴a +b =2sin A +sin B =2sin 2π3-B +sin B=232cos B +32sin B =612cos B +32sin B =6sin B +π6.∵B ∈0,2π3 ,∴B +π6∈π6,5π6 ,∴a +b =6sin B +π6∈62,6 .∴△ABC 周长a +b +c ∈6,362.31.(1)A =5π12(2)(-1,0)【分析】(1)已知等式由正弦定理边化角解得A -B =π6,又B =π4,可求A 的值;(2)锐角△ABC 且A -B =π6,可求角B 的范围,利用正弦定理边化角得R -c b =2sin B -π3 ,可求取值范围.【详解】(1)根据正弦定理a sin A=b sin B =c sin C =2R ,有a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C ,由a cos B -b cos A =R ,有2R sin A cos B -2R sin B cos A =R ,得sin (A -B )=12,因为A ,B ∈0,π2 ,所以A -B ∈-π2,π2 ,所以A -B =π6,由B =π4,解得A =5π12.(2)因为A =π6+B ,所以C =π-(A +B )=5π6-2B ,因为0<A <π20<B <π20<C <π2 ,即0<π6+B <π20<B <π20<5π6-2B <π2 ,所以B ∈π6,π3 ,则R -c b=R -2R sin C 2R sin B =1-2sin C 2sin B =1-2sin 5π6-2B 2sin B =1-cos2B -3sin2B 2sin B=2sin 2B -23sin B cos B 2sin B =sin B -3cos B =2sin B -π3 ,B ∈π6,π3 ,有B -π3∈-π6,0 ,所以2sin B -π3 ∈(-1,0),所以R -c b 的取值范围为(-1,0).32.(1)A =π3(2)12,2 【分析】(1)根据向量平行和正弦定理得cos A =12,则得到A 的大小;(2)首先根据锐角三角形求出C 的范围,再利用正弦定理进行边换角得b c =32tan C +12,根据tan C 的范围即可得到答案.【详解】(1)由m ⎳n得a cos C =2b -c cos A ,∴a cos C +c cos A =2b cos A ,根据正弦定理得sin A cos C +sin C cos A =2sin B cos A ,所以sin A +C =2sin B cos A ,又A +C =π-B ,所以sin B =2sin B cos A .又sin B ≠0,∴cos A =12,又A ∈0,π ,∴A =π3;(2)由(1)得A =π3,B +C =2π3,∵B ,C 为锐角,所以0<C <π20<2π3-C <π2,∴C ∈π6,π2 ,根据正弦定理得b c =sin B sin C =sin 2π3-C sin C =32cos C +12sin C sin C =32tan C +12,其中tan C ∈33,+∞ ,∴32tan C ∈0,32 ,即32tan C+12∈12,2 ,综上可知,b c 的取值范围是12,2 .33.(1)π3(2)6【分析】(1)先使用余弦定理,再用正弦定理进行角变边即求得结果;(2)由平面向量可知AD =12AB +AC ,两边平方,用三角形的边及角表示并结合基本不等式得出结果.【详解】(1)∵3b 2+c 2-a 2 =2ac sin B ,由余弦定理可得23bc cos A =2ac sin B ,即3b cos A =a sin B ,由正弦定理可得3sin B cos A =sin A sin B ,∵B ∈0,π ,∴sin B ≠0.∴3cos A =sin A ,即tan A =3,又A ∈0,π ,所以A =π3.(2)由(1)知,A =π3,△ABC 的面积为23,所以12bc sin π3=23,解得bc =8.由平面向量可知AD =12AB +AC ,所以AD 2=14(AB +AC )2=14AB 2+AC 2+2AB ⋅AC=14b 2+c 2+2bc cos π3 =14b 2+c 2+bc ≥142bc +bc =34bc =6,当且仅当b =c =22时取等号,故BC 边中线AD 的最小值为6.34.(1)π3(2)123【分析】(1)根据正弦定理边角互化,结合两角和的正弦的公式求解即可;(2)利用余弦定理和基本不等式得到ab ≤48,再利用三角形的面积公式求解即可.【详解】(1)根据题意,由正弦定理,可得sin C tan C =3sin A cos B +sin B cos A =3sin A +B ,又因为△ABC 中A +B =π-C ,且C ∈0,π ,所以sin C tan C =3sin C ,即tan C =3,所以C =π3.(2)由余弦定理,可得c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,即48=a 2+b 2-ab所以48+ab =a 2+b 2≥2ab ,当且仅当a =b 时等号成立,所以ab ≤48,所以S △ABC =12ab sin C ≤12×48×32=123,所以△ABC 面积的最大值为123.35.(1)π3(2)4,6 【分析】(1)根据正弦定理边化角结合三角形内角和与诱导公式得出2sin A cos B =sin A ,根据三角形内角范围可知sin A ≠0,即可得出cos B =12,再根据角围得出答案;(2)根据已知结合余弦定理即可得出a 、c 关系,再根据基本不等式得出a +c 范围,即可得出答案.【详解】(1)由正弦定理,得2sin C -sin A =2sin B cos A ,因为A +B +C =π,所以sin C =sin A +B ,所以2sin (A +B )-sin A =2sin B cos A ,即2sin A cos B +2cos A sin B -sin A =2sin B cos A ,所以2sin A cos B =sin A ,因为0<A <π,所以sin A ≠0,所以cos B =12,又0<B <π,所以B =π3;(2)由(1)可得B =π3,若b =2,则由余弦定理,得4=a 2+c 2-ac =a +c 2-3ac ,所以3ac =a +c 2-4≤3×a +c 2 2,即14a +c 2≤4,所以a +c ≤4,当且仅当a =c 时等号成立,又a +c >b =2,所以2<a +c ≤4,即4<a +b +c ≤6,所以△ABC 周长的取值范围为4,6 .36.(1)证明见解析.(2)(1,5).【分析】(1)运用余弦定理得2c ⋅cos B =a -c ,再运用正弦定理边化角化简计算即可.(2)运用三角形内角范围求得角C 的范围,进而求得cos C 范围,运用边化角将问题转化为求关于cos C 的二次函数在区间上的值域.【详解】(1)∵c 2+ac =b 2,∴c 2-b 2=-ac ,∴由余弦定理得:cos B =a 2+c 2-b 22ac =a 2-ac 2ac =a -c 2c,即:2c ⋅cos B =a -c ,由正弦定理得:2sin C ⋅cos B =sin A -sin C ,∴2sin C ⋅cos B =sin (B +C )-sin C =sin B cos C +sin C cos B -sin C ,整理得:sin B cos C -sin C cos B -sin C =0,即:sin (B -C )=sin C ,又∵B 、C ∈(0,π),∴B -C =C ,即:B =2C .(2)∵B =2C ,∴A =π-3C ,又∵sin2C =2sin C ⋅cos C ,sin3C =sin (C +2C )=sin C ⋅cos2C +cos C ⋅sin2C =sin C ⋅cos2C +2sin C ⋅cos 2C ,sin C ≠0,∴由正弦定理得:a +b c =sin A +sin B sin C =sin (π-3C )+sin2C sin C =sin3C +sin2C sin C=sin C⋅cos2C+2sin C⋅cos2C+2sin C⋅cos Csin C=cos2C+2cos2C+2cos C =2cos2C-1+2cos2C+2cos C=4cos2C+2cos C-1,又∵0<A<π0<B<π0<C<π⇒0<π-3C<π0<2C<π0<C<π⇒0<C<π3,∴12<cos C<1,令t=cos C,则a+bc=4t2+2t-1,12<t<1,∵y=4t2+2t-1对称轴为t=-1 4,∴y=4t2+2t-1在12,1上单调递增,当t=12时,y=4×14+2×12-1=1;当t=1时,y=4+2-1=5,∴1<a+bc<5,即:a+bc的范围为(1,5).37.(1)证明见解析(2)2 2,98【分析】(1)利用同角的商数关系与正弦定理的边角变换化简得到sin B=cos A,再由条件和诱导公式求得B=π2+A,由此得证;(2)先由(1)求出A的范围,再由诱导公式和二倍角的余弦公式变形化简得到sin A+sin C =-2sin2A+sin A+1,从而利用换元法和二次函数的性质即可求出式子的范围.【详解】(1)因为a=b tan A,所以ab=tan A=sin Acos A,由正弦定理可得sin Acos A=ab=sin Asin B,又0<A<π,所以sin A>0,故sin B=cos A,则sin B=sinπ2+A ,又B为钝角,则0<A<π2,因此B∈π2,π,π2+A∈π2,π,所以B=π2+A,即B-A=π2;(2)由(1)知,C=π-(A+B)=π-2A+π2=π2-2A>0,所以A<π4,又0<A<π2,所以0<A<π4,则0<sin A<22,所以sin A+sin C=sin A+sinπ2-2A=sin A+cos2A=-2sin2A+sin A+1=-2sin A-142+98,令t=sin A,则0<t<22,sin A+sin C=-2t-142+98,对于y=-2t-1 42+98=-2t2+t+1,其开口向下,对称轴为t=14,所以y=-2t-1 42+98在0,14上单调递增,在14,22上单调递减,故当t=14时,y=-2t-142+98取得最大值为98,又当t=0时,y=1,当t=22时,y=22,所以y=-2t-1 42+98的值域为22,98,故22<-2sin A-142+98≤98,即22<sin A+sin C≤98,所以sin A+sin C的取值范围是22,98 .38.(1)ω=1,对称轴方程为:x=kπ2+π6k∈Z;(2)(23,2+3].【分析】(1)根据降幂公式、辅助角公式,结合正弦型函数的零点性质、周期公式、对称轴方程进行求解即可;(2)根据正弦定理、辅助角公式、正弦型函数的单调性进行求解即可.【详解】(1)f(x)=cos2(ωx)+3sin(ωx)cos(ωx)-12=1+cos(2ωx)2+3sin(2ωx)2-1 2,f x =sin2ωx+π6,因为函数f(x)的两个相邻零点间的距离为π2,所以函数f(x)的最小正周期为2×π2=π,因为ω>0,所以2π2ω=π⇒ω=1,即f x =sin2x+π6,令2x+π6=kπ+π2k∈Z⇒x=kπ2+π6k∈Z,所以对称轴为x=kπ2+π6k∈Z;(2)由f(A)=-1⇒sin2A+π6=-1,因为A∈(0,π),所以2A+π6∈π6,13π6⇒2A+π6=3π2⇒A=2π3,因为a=3,所以由正弦定理可知:asin A=bsin B=csin C=332=2⇒b=2sin B,c=2sin C,所以三角形的周长为3+2sin B+2sin C=3+2sin B+2sinπ3-B ,=3+2sin B +232cos B -12sin B=3cos B +sin B +3=2sin B +π3 +3,因为B ∈0,π3 ,所以B +π3∈π3,2π3 ,因此sin B +π3∈32,1 ⇒2sin B +π3 +3∈(23,2+3],所以△ABC 周长的取值范围为(23,2+3].39.(1)π3(2)8,12 【分析】(1)选①或②:由正弦定理得到a 2+c 2-b 2=ac ,再由余弦定理得到cos B =12,结合B ∈0,π ,求出B =π3;选③:由正弦定理化简得到2sin A cos B -sin C cos B =sin B cos C ,进而得到2sin A cos B =sin A ,cos B =12,求出B =π3;(2)由余弦定理结合基本不等式可得出a +c ≤8,从而可求得△ABC 的周长的取值范围.【详解】(1)选①,∵a sin C -sin A sin C +sin B=c -b ,∴sin A sin C -sin A sin C +sin B=sin C -sin B ∴sin A sin C -sin 2A =sin 2C -sin 2B∴sin A sin C =sin 2A +sin 2C -sin 2B∴ac =a 2+c 2-b 2,又∵a 2+c 2-b 2=2ac cos B∴cos B =12,又∵0<B <π,∴B =π3.选②,∵sin 2A +sin 2C -sin 2B =sin A sin C ∴a 2+c 2-b 2=ac ,又∵a 2+c 2-b 2=2ac cos B∴cos B =12,又∵0<B <π,∴B =π3.选③,∵2a -c b=cos C cos B ,∴2sin A -sin C sin B =cos C cos B ∴2sin A cos B -sin C cos B =sin B cos C∴2sin A cos B =sin C cos B +sin B cos C =sin (B +C )=sin A∵sin A ≠0,∴cos B =12,又∵0<B <π,∴B =π3.(2)由余弦定理得:b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,∴16=a 2+c 2-ac =(a +c )2-3ac ≥a +c 2-3a +c 24=a +c 24,当且仅当a =c =4时,取等号.∴a +c 2≤64,∴a +c ≤8,又∵a +c >4,∴4<a +c ≤8,∴8<a +c +b ≤12。
专题 三角形六大重难题型(期末真题精选)(解析版)
专题01 三角形六大重难题型一.中线分周长(分类讨论)1.如图,已知BD是△ABC的中线,AB=5,BC=3,且△ABD的周长为12,则△BCD的周长是10.试题分析:先根据三角形的中线、线段中点的定义可得AD=CD,再根据三角形的周长公式即可求出结果.答案详解:解:∵BD是△ABC的中线,即点D是线段AC的中点,∴AD=CD.∵AB=5,△ABD的周长为12,∴AB+BD+AD=12,即5+BD+AD=12.解得BD+AD=7.∴BD+CD=7.则△BCD的周长是BC+BD+CD=3+7=10.所以答案是:10.2.已知AD是△ABC的中线,若△ABD与△ACD的周长分别是17和15,△ABC的周长是22,则AD的长为5.试题分析:根据三角形的周长公式列式计算即可得解.答案详解:解:∵△ABD与△ACD的周长分别是17和15,∴AB+BC+AC+2AD=17+15=32,∵△ABC的周长是22,∴AB+BC+AC=22,∴2AD=32﹣22=10,∴AD=5.所以答案是:5.3.如图所示,AD是△ABC的中线.若AB=7cm,AC=5cm,则△ABD和△ADC的周长的差为2 cm.试题分析:根据三角形中线的定义得到BD=CD,求得△ABD和△ACD的周长差=(AB+AD+BD)﹣(AC+AD+CD)=AB﹣AC,于是得到结论.答案详解:解:∵AD是BC边上的中线,∴BD=CD,∴△ABD和△ACD的周长差=(AB+AD+BD)﹣(AC+AD+CD)=AB﹣AC,∵AB=7cm,AC=5cm,∴△ABD和△ACD的周长差=7﹣5=2cm.所以答案是:2.二.中线之等分面积4.如图,已知△ABC中,点D、E分别是边BC、AB的中点.若△ABC的面积等于8,则△BDE的面积等于()A.2B.3C.4D.5试题分析:根据三角形的面积公式即可得到结论.答案详解:解:∵点D是边BC的中点,△ABC的面积等于8,∴S△ABD=12S△ABC=4,∵E是AB的中点,∴S△BDE=12S△ABD=12×4=2,所以选:A.5.已知:如图所示,在△ABC中,点D,E,F分别为BC,AD,CE的中点,且S△ABC=4cm2,则阴影部分的面积为1cm2.试题分析:易得△ABD,△ACD为△ABC面积的一半,同理可得△BEC的面积等于△ABC面积的一半,那么阴影部分的面积等于△BEC的面积的一半.答案详解:解:∵D为BC中点,根据同底等高的三角形面积相等,∴S△ABD=S△ACD=12S△ABC=12×4=2(cm2),同理S△BDE=S△CDE=12S△BCE=12×2=1(cm2),∴S△BCE=2(cm2),∵F为EC中点,∴S△BEF=12S△BCE=12×2=1(cm2).所以答案是1.三.三角形的高的辨别6.如图,△ABC中,AD⊥BC于D,点E在CD上,则图中以AD为高的三角形有6个.试题分析:由于AD⊥BC于D,图中共有6个三角形,它们都有一边在直线CB上,由此即可确定以AD为高的三角形的个数.答案详解:解:∵AD⊥BC于D,而图中有一边在直线CB上,且以A为顶点的三角形有6个,∴以AD为高的三角形有6个.所以答案是:6.7.如图,△ABC中,BC边所在直线上的高是线段AD.试题分析:根据三角形的高的概念解答即可.答案详解:解:△ABC中,BC边所在直线上的高是线段AD,所以答案是:AD四.多边形的内角和与外角和8.若一个多边形的内角和是540°,则这个多边形是五边形.试题分析:根据多边形的内角和公式求出边数即可.答案详解:解:设多边形的边数是n,则(n﹣2)•180°=540°,解得n=5,所以答案是:五.9.如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的值是()A.240°B.360°C.540°D.720°试题分析:根据四边形的内角和及三角形的外角定理即可求解.答案详解:解:如图,AC、DF与BE分别相交于点M、N,在四边形NMCD中,∠MND+∠CMN+∠C+∠D=360°,∵∠CMN=∠A+∠E,∠MND=∠B+∠F,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°,所以选:B.10.一个多边形的内角和等于1260°,从它的一个顶点出发,可以作对角线的条数是()A.4B.6C.7D.9试题分析:设这个多边形的边数为n,根据多边形的内角和定理得到(n﹣2)×180°=1260°,然后解方程即可.答案详解:解:设这个多边形的边数为n,∴(n﹣2)×180°=1260°,解得n=9,∴这个多边形为九边形;从这个多边形的一个顶点出发共有:9﹣3=6(条).所以选:B.五.三角形的内角和11.如图,在△ABC中,D是AC上一点,E是AB上一点,BD,CE相交于点F,∠A=60°,∠ABD=20°,∠ACE=35°,则∠EFD的度数是()A.115°B.120°C.135°D.105°试题分析:由△ABD的内角和为180°,可以求∠ADB,由△AEC内角和为180°,可以求∠AEC,再根据四边形AEFD内角和为360°,可求∠EFD.答案详解:解:在△AEC中,∠A+∠ACE+∠AEC=180°,∴∠AEC=180°﹣∠A﹣∠ACE=180°﹣60°﹣35°=85°,在△ABD中,∠A+∠ABD+∠ADB=180°,∴∠ADB=180°﹣∠A﹣∠ABD=180°﹣60°﹣20°=100°,在四边形AEFD中,∠A+∠AEC+∠ADB+2∠EFD=360°,∴∠EFD=360°﹣∠A﹣∠AEC﹣∠ADB=360°﹣60°﹣85°﹣100°=115°,所以选:A.12.如图,△ABC中,∠BAC>∠B,∠C=70°,将△ABC折叠,使得点B与点A重合,折痕PD 分别交AB、BC于点D、P,当△APC中有两个角相等时,∠B的度数为()A.35°或20°B.20°或27.5°C.35°或25°或32.5°D.35°或20°或27.5°试题分析:分三种情况,利用三角形的内角和定理、等腰三角形的性质先求出∠APC的度数,再利用折叠的性质和三角形的内角和定理求出∠B.答案详解:解:由折叠的性质知:∠BPD=∠APD=12∠BP A,∠BDP=∠ADP=90°.当AP=AC时,∠APC=∠C=70°,∵∠BPD=12(180°﹣∠APC)=55°,∴∠B=90°﹣55°=35°;当AP=PC时,∠P AC=∠C=70°,则∠APC=40°.∵∠BPD=12(180°﹣∠APC)=70°,∴∠B=90°﹣70°=20°;当PC=AC时,∠APC=∠P AC,则∠APC=55°.∵∠BPD=12(180°﹣∠APC)=62.5°,∴∠B=90°﹣62.5°=27.5°.所以选:D.13.如图,∠ABD,∠ACD的角平分线交于点P,若∠A=48°,∠D=10°,则∠P的度数为()A.19°B.20°C.22°D.25°试题分析:延长PC交BD于E,根据角平分线的定义可得∠1=∠2,∠3=∠4,再根据三角形的内角和定理可得∠A+∠1=∠P+∠3,然后根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和表示出∠5,整理可得∠P=12(∠A﹣∠D),然后代入数据计算即可得解.答案详解:解:如图,延长PC交BD于E,∵∠ABD,∠ACD的角平分线交于点P,∴∠1=∠2,∠3=∠4,由三角形的内角和定理得,∠A+∠1=∠P+∠3①,在△PBE中,∠5=∠2+∠P,在△DCE中,∠5=∠4﹣∠D,∴∠2+∠P=∠4﹣∠D②,①﹣②得,∠A﹣∠P=∠P+∠D,∴∠P=12(∠A﹣∠D),∵∠A=48°,∠D=10°,∴∠P=12(48°﹣10°)=19°.所以选:A.14.如图,在△ABC中,∠B=28°,将△ABC沿直线m翻折,点B落在点D的位置,则∠1﹣∠2的度数是()A.42°B.46°C.52°D.56°试题分析:根据折叠得出∠D=∠B=28°,根据三角形的外角性质得出∠1=∠B+∠BEF,∠BEF =∠2+∠D,求出∠1=∠B+∠2+∠D即可.答案详解:解:∵∠B=28°,将△ABC沿直线m翻折,点B落在点D的位置,∴∠D=∠B=28°,∵∠1=∠B+∠BEF,∠BEF=∠2+∠D,∴∠1=∠B+∠2+∠D,∴∠1﹣∠2=∠B+∠D=28°+28°=56°,所以选:D.15.如图,将△ABC沿DE、HG、EF翻折,三个顶点均落在点O处,若∠1=131°,则∠2的度数为()A.49°B.50°C.51°D.52°试题分析:先根据折叠性质得:∠HOG=∠B,∠DOE=∠A,∠EOF=∠C,根据三角形内角和为180°和周角360°求出结论.答案详解:解:由折叠得:∠HOG=∠B,∠DOE=∠A,∠EOF=∠C,∵∠A+∠B+∠C=180°,∴∠HOG+∠DOE+∠EOF=180°,∵∠1+∠2+∠HOG+∠DOE+∠EOF=360°,∴∠1+∠2=180°,∵∠1=131°,∴∠2=180°﹣131°=49°,所以选:A.16.如图,在△ABC中,∠1=100°,∠C=80°,∠2=12∠3,BE平分∠ABC交AD于E,求∠4的度数.试题分析:首先根据三角形的外角的性质求得∠3,再根据已知条件求得∠2,进而根据三角形的内角和定理求得∠ABD,再根据角平分线的定义求得∠ABE,最后根据三角形的外角的性质求得∠4.答案详解:解:∵∠1=∠3+∠C,∠1=100°,∠C=80°,∴∠3=20°,∵∠2=12∠3,∴∠2=10°,∴∠ABC=180°﹣100°﹣10°=70°,∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=35°,∵∠4=∠2+∠ABE,∴∠4=45°.17.如果在直角三角形中,一个锐角是另一个锐角的3倍,那么这个三角形中最小的一个角等于22.5度.试题分析:在直角三角形中,设最小的锐角的度数为x,则另一个锐角的度数则为3x.由“直角三角形的两个锐角互余”的性质知,x+3x=90°.通过解方程即可求得x的值.答案详解:解:在直角三角形中,设最小的锐角的度数为x,则另一个锐角的度数则为3x.则x+3x=90°,即4x=90°,解得,x=22.5°,即这个直角三角形中最小的一个角等于22.5°.所以答案是:22.5.六.新定义类18.新定义:在△ABC中,若存在最大内角是最小内角度数的n倍(n为大于1的正整数),则称△ABC为“n倍角三角形”.例如,在△ABC中,若∠A=90°,∠B=60°,则∠C=30°,因为∠A最大,∠C最小,且∠A=3∠C,所以△ABC为“3倍角三角形”.(1)在△DEF中,若∠E=40°,∠F=60°,则△DEF为“2倍角三角形”.(2)如图,在△ABC中,∠C=36°,∠BAC、∠ABC的角平分线相交于点D,若△ABD为“6倍角三角形”,请求出∠ABD的度数.试题分析:(1)根据三角形内角和定理求出∠D,根据n倍角三角形的定义判断;(2)根据角平分线的定义、三角形内角和定理求出∠ADB,n倍角三角形的定义分情况讨论计算,得到答案.答案详解:解:(1)在△DEF中,∠E=40°,∠F=60°,则∠D=180°﹣∠E﹣∠F=80°,∴∠D=2∠E,∴△DEF为“2倍角三角形”,所以答案是:2;(2)∵∠C=36°,∴∠BAC+∠ABC=180°﹣36°=144°,∵∠BAC、∠ABC的角平分线相交于点D,∴∠DAB=12∠BAC,∠DBA=12∠ABC,∴∠DAB+∠DBA=12×144°=72°,∴∠ADB=180°﹣72°=108°,∵△ABD为“6倍角三角形”,∴∠ADB=6∠ABD或∠ADB=6∠BAD,当∠ADB=6∠ABD时,∠ABD=18°,当∠ADB=6∠BAD时,∠BAD=18°,则∠ABD=180°﹣108°﹣18°=54°,综上所述,∠ABD的度数为18°或54°.19.在△ABC中,若存在一个内角角度是另外一个内角角度的n倍(n为大于1的正整数),则称△ABC为n倍角三角形.例如,在△ABC中,∠A=80°,∠B=75°,∠C=25°,可知∠B=3∠C,所以△ABC为3倍角三角形.(1)在△ABC中,∠A=80°,∠B=60°,则△ABC为2倍角三角形;(2)若锐角三角形MNP是3倍角三角形,且最小内角为α,请直接写出α的取值范围为22.5°<α<30°.(3)如图,直线MN与直线PQ垂直相交于点O,点A在射线OP上运动(点A不与点O重合),点B在射线OM上运动(点B不与点O重合).延长BA至G,已知∠BAO、∠OAG的角平分线与∠BOQ的角平分线所在的直线分别相交于E、F,若△AEF为4倍角三角形,求∠ABO的度数.试题分析:(1)由∠A=80°,∠B=60°,可求∠C的度数,发现内角之间的倍数关系,得出答案,(2)△DEF是3倍角三角形,必定有一个内角是另一个内角的3倍,然后根据这两个角之间的关系,分情况进行解答,(3)首先证明∠EAF=90°,分两种情形分别求出即可.答案详解:解:(1)∵∠A=80°,∠B=60°,∴∠C=180°﹣∠A﹣∠B=40°,∴∠A=2∠C,∴△ABC为2倍角三角形,所以答案是:2;(2)∵最小内角为α,∴3倍角为3α,由题意可得:3α<90°,且180°﹣4α<90°,∴最小内角的取值范围是22.5°<α<30°.所以答案是22.5°<α<30°.(3)∵AE 平分∠BAO ,AF 平分∠AOG ,∴∠EAB =∠EAO ,∠OAF =∠F AG ,∴∠EAF =∠EAO +∠OAF =12(∠BAO +∠OAG )=90°,∵△EAF 是4倍角三角形,∠F 显然大于∠E ,∴∠E =14×90°或15×90°, ∵AE 平分∠BAO ,OE 平分∠BOQ ,∴∠E =12∠ABO ,∴∠ABO =2∠E ,∴∠ABO =45°或36°.20.在△ABC 中,若存在一个内角角度,是另外一个内角角度的n 倍(n 为大于1的正整数),则称△ABC 为n 倍角三角形.例如,在△ABC 中,∠A =80°,∠B =75°,∠C =25°,可知∠B =3∠C ,所以△ABC 为3倍角三角形.(1)在△ABC 中,∠A =55°,∠B =25°,则△ABC 为 4 倍角三角形;(2)若△DEF 是3倍角三角形,且其中一个内角的度数是另外一个内角的余角的度数的13,求△DEF 的最小内角;(3)若△MNP 是2倍角三角形,且∠M <∠N <∠P <90°,请直接写出△MNP 的最小内角的取值范围.试题分析:(1)由∠A =55°,∠B =25°,可求∠C 的度数,发现内角之间的倍数关系,得出答案,(2)△DEF 是3倍角三角形,必定有一个内角是另一个内角的3倍,然后根据这两个角之间的关系,分情况进行解答,(3)可设未知数表示2倍角三角形的各个内角,然后列不等式组确定最小内角的取值范围. 答案详解:解:(1)∵∠A =55°,∠B =25°,∴∠C =180°﹣∠A ﹣∠B =100°,∴∠C =4∠B ,所以答案是:4(2)设最小的内角为x °,则3倍角为3x °①当最小的内角的度数是3倍内角的余角的度数的13时, 即:x =13(90°﹣3x ),解得:x =15°②3倍内角的度数是最小内角的余角的度数的13时, 即:3x =13(90°﹣x ),解得:x =9°,因此,△DEF 的最小内角是9°或15°.(3)设∠M 的度数为x ,则其它的两个角分别为2x ,(180°﹣3x ),由∠M <∠N <∠P <90°可得:2x <90°且180°﹣3x <90°且2x ≠180°﹣3x∴30°<x <45°且x ≠36°.答:△MNP 的最小内角的取值范围是30°<x <45°且x ≠36°.21.若△ABC 中刚好有∠B =2∠C ,则称此三角形为“可爱三角形”,并且∠A 称作“可爱角”.现有一个“可爱且等腰的三角形”,那么聪明的同学们知道这个三角形的“可爱角”应该是( )A .45°或36°B .72°或36°C .45°或72°D .45°或36°或72° 试题分析:分设三角形底角为α,顶角为2α或设三角形的底角为2α,顶角为α,根据三角形的内角和为180°,得出答案.答案详解:解:①设三角形底角为α,顶角为2α,则α+α+2α=180°,解得:α=45°,②设三角形的底角为2α,顶角为α,则2α+2α+α=180°,解得:α=36°,∴2α=72°,∴三角形的“可爱角”应该是45°或72°,所以选:C.22.若三角形满足一个角α是另一个角β的3倍,则称这个三角形为“智慧三角形”,其中α称为“智慧角”.在有一个角为60°的“智慧三角形”中,“智慧角”是60或90度.试题分析:根据“智慧三角形”及“智慧角”的意义,列方程求解即可.答案详解:解:在有一个角为60°的三角形中,①当另两个角分别是100°、20°时,“智慧角”是60°;②α+β=120°且α=3β,∴α=90°.,即“智慧角”是90°.所以答案是:60或90.。
三角函数与解三角形_测试题(有解析、答案)
三角函数与解三角形 测试题(有解析、答案)(时间120分钟,满分150分) 第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的)1.已知α∈(π2,π),sin α=35,则tan(α+π4)等于 ( )A.17 B .7 C .-17 D .-7 解析:由α∈(π2,π),sin α=35,得tan α=-34,tan(α+π4)=1+tan α1-tan α=17.答案:A2.sin45°·cos15°+cos225°·sin15°的值为 ( )A .-32 B .-12 C.12 D.32解析:sin45°cos15°+cos225°sin15°=sin45°cos15°-cos45°sin15°=sin(45°-15°)=sin30° =12. 答案:C3.要得到y =sin(2x -π3)的图像,只要将y =sin2x 的图像 ( )A .向左平移π3个单位B .向右平移π3个单位C .向左平移π6个单位D .向右平移π6个单位解析:∵y =sin(2x -π3)=sin2(x -π6),∴只要将y =sin2x 的图像向右平移π6个单位便得到y =sin(2x -π3)的图像.答案:D4.在△ABC 中,若sin 2A +sin 2B -sin A sin B =sin 2C ,且满足ab =4,则该三角形的面积为( )A .1B .2 C. 2 D. 3 解析:∵sin 2A +sin 2B -sin A sin B =sin 2C , ∴a 2+b 2-ab =c 2,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =12,∴C =60°,∴S △ABC =12ab sin C =12×4×32= 3.答案:D5.有一种波,其波形为函数y =sin(π2x )的图像,若在区间[0,t ]上至少有2个波峰(图像的最高点),则正整数t 的最小值是 ( ) A .3 B .4 C .5 D .6 解析:由T =2πω=2ππ2=4,可知此波形的函数周期为4,显然当0≤x ≤1时函数单调递增, x =0时y =0,x =1时y =1,因此自0开始向右的第一个波峰所对的x 值为1,第二个 波峰对应的x 值为5,所以要区间[0,t ]上至少两个波峰,则t 至少为5. 答案:C6.若函数f (x )=(1+3tan x )cos x,0≤x <π2,则f (x )的最大值为 ( )A .1B .2 C.3+1 D.3+2 解析:f (x )=(1+3tan x )cos x =cos x +3sin x =2sin(x +π6),∵0≤x <π2,∴f (x )max =2.答案:B7.使奇函数f (x )=sin(2x +θ)+3cos(2x +θ)在[-π4,0]上为减函数的θ 值为 ( )A .-π3B .-π6 C.5π6 D.2π3解析:由已知得:f (x )=2sin(2x +θ+π3),由于函数为奇函数,故有θ+π3=kπ⇒θ=kπ-π3(k ∈Z),可淘汰BC 选项,然后分别将A和D 选项代入检验,易知当θ=2π3时,f (x )=-2sin2x 其在区间[-π4,0]上递减. 答案:D8.若向量a =(sin(α+π6),1),b =(4,4cos α-3),若a ⊥b ,则sin(α+4π3)等于 ( )A .-34 B.34 C .-14 D.14解析:∵a ⊥b ,∴a ·b =0, ∴4sin(α+π6)+4cos α-3=0,∴sin αcos π6+cos αsin π6+cos α=34,∴12sin α+32cos α=14,∴sin(α+π3)=14,∴sin(α+4π3)=-sin(α+π3)=-14.答案:C9.函数y =sin(ωx +φ)(x ∈R ,ω>0,0≤φ<2π)的部分图像如图,则 ( )A .ω=π2,φ=π4B .ω=π3,φ=π6C .ω=π4,φ=π4D .ω=π2,φ=5π4解析:T 4=3-1=2,∴T =8,ω=2πT =π4令π4×1+φ=π2,得φ=π4. 答案:C10.设函数f (x )=A sin(ωx +φ),(A ≠0,ω>0,-π2<φ<π2)的图像关于直线x =2π3对称,它的周期是π,则 ( ) A .f (x )的图像过点(0,12)B .f (x )的图像在[5π12,2π3]上递减C .f (x )的最大值为AD .f (x )的一个对称中心是点(5π12,0)解析:T =π,∴ω=2.∵图像关于直线x =2π3对称,∴sin(2π3ω+φ)=±1即2π3×2+φ=π2+kπ,k ∈Z 又∵-π2<φ<π2∴φ=π6∴f (x )=A sin(2x +π6).再用检验法.答案:D第Ⅱ卷(非选择题,共100分)二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确答案填在题中横线上)11.已知α是第二象限角,sin α=12,则sin2a 等于________解析:由已知得cos α=-32,则sin2α=2sin αcos α=2×12×(-32)=-32.答案:-3212.已知函数f (x )=2sin(ωx +φ)的图像如下图所示,则f (7π12)=________.解析:由图像知,函数的周期为32×T =π,∴T =2π3.∵f (π4)=0,∴f (7π12)=f (π4+π3)=f (π4+T 2)=-f (π4)=0.答案:013.计算:cos10°+3sin10°1-cos80°=________.解析:cos10°+3sin10°1-cos80°=2cos(10°-60°)2sin 240°=2cos50°2sin40°= 2. 答案: 214.设函数y =2sin(2x +π3)的图像关于点P (x 0,0)成中心对称,若x 0∈[-π2,0],则x 0=________.解析:因为图像的对称中心是与x 轴的交点,所以由y =2sin(2x +π3)=0,x 0∈[-π2,0]得x 0=-π6.答案:-π615.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c 且a cos B -b cos A =35c .则tan A tan B的值为________.解析:由a cos B -b cos A =35c 及正弦定理可得sin A cos B -sin B cos A =35sin C ,即sin A cos B-sin B cos A =35sin(A +B ),即5(sin A cos B -sin B cos A )=3(sin A cos B +sin B cos A ),即sin A cos B =4sin B cos A ,因此tan A =4tan B ,所以tan Atan B=4. 答案:4三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(本小题满分12分)已知:0<α<π2<β<π,cos(β-π4)=13,sin(α+β)=45.(1)求sin2β的值;(2)设函数f (x )=cos x -sin x ,试求f (α)的值.解:(1)∵cos(β-π4)=13,∴cos(2β-π2)=2cos 2(β-π4)-1=2×19-1=-79,即sin2β=-79.(2)∵0<α<π2<β<π,∴π4<β-π4<3π4,π2<α+β<3π2,∴sin(β-π4)>0,cos(α+β)<0,∴sin(β-π4)=223,cos(α+β)=-35.∴f (α)=cos α-sin α=2cos(α+π4) =2cos[(α+β)-(β-π4)]=2[cos(α+β)cos(β-π4)+sin(α+β)sin(β-π4)]=2(-35×13+45×223)=16-3215.17.(本小题满分12分)如图,点A ,B 是单位圆上的两点,A ,B点分别在第一、二象限,点C 是圆与x 轴正半轴的交点,△AOB 是正三角形,若点A 的坐标为(35,45),记∠COA =α.(1)求1+sin2α1+cos2α的值;(2)求|BC |2的值.解:(1)∵A 的坐标为(35,45),根据三角函数的定义可知,sin α=45,cos α=35,∴1+sin2α1+cos2α=1+2sin αcos α2cos 2α=4918.(2)∵△AOB 为正三角形,∴∠AOB =60°.∴cos ∠COB =cos(α+60°)=cos αcos60°-sin αsin60°=35×12-45×32=3-4310, ∴|BC |2=|OC |2+|OB |2-2|OC |·|OB |cos ∠COB =1+1-2×3-4310=7+435. 18.(本题满分13分)(2010·黄冈模拟)△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且lg a-lg b =lgcos B -lgcos A ≠0. (1)判断△ABC 的形状;(2)设向量m =(2a ,b ),n =(a ,-3b ),且m ⊥n ,(m +n )·(-m +n )=14,求a ,b ,c . 解:由题lg a +lgcos A =lg b +lgcos B ,故a cos A =b cos B . 由正弦定理sin A cos A =sin B cos B ,即sin2A =sin2B . 又cos A >0,cos B >0,故A ,B ∈(0,π2),2A,2B ∈(0,π)因a ≠b ⇒A ≠B ,故2A =π-2B . 即A +B =π2,故△ABC 为直角三角形.(2)由于m ⊥n ,所以2a 2-3b 2=0 ① 且(m +n )·(-m +n )=n 2-m 2=14,即8b 2-3a 2=14 ② 联立①②解得a 2=6,b 2=4,故在直角△ABC 中,a =6,b =2,c =10.19.(本小题满分12分)已知a =(sin x ,32),b =(cos x ,-1).(1)当a 与b 共线时,求2cos 2x -sin2x 的值; (2)求f (x )=(a +b )·b 在[-π2,0]上的值域.解:(1)∵a 与b 共线, ∴32cos x +sin x =0.∴tan x =-32. 故2cos 2x -sin2x =2cos 2x -2sin x cos x sin 2x +cos 2x=2-2tan x 1+tan 2x =2013. (2)∵a +b =(sin x +cos x ,12),∴f (x )=(a +b )·b =(sin x +cos x ,12)·(cos x ,-1).∴sin x cos x +cos 2x -12=12(sin2x +cos2x )=22sin(2x +π4). ∵-π2≤x ≤0,∴-3π4≤2x +π4≤π4, ∴-1≤sin(2x +π4)≤22,∴f (x )的值域为[-22,12]. 20.(本小题满分13分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0)的一系列对应值如下表:(1)根据表格提供的数据求函数f (x )的一个解析式; (2)根据(1)的结果,若函数y =f (kx )(k >0)周期为2π3,当x ∈[0,π3]时,方程f (kx )=m 恰 有两个不同的解,求实数m 的取值范围. 解:(1)设f (x )的最小正周期为T ,得 T =11π6 -(-π6)=2π, 由T =2πω,得ω=1.又⎩⎪⎨⎪⎧ B +A =3B -A =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧A =2B =1. 令ω·5π6+φ=π2,即5π6+φ=π2,解得φ=-π3,∴f (x )=2sin(x -π3)+1.(2)∵函数y =f (kx )=2sin(kx -π3)+1的周期为2π3,又k >0,∴k =3. 令t =3x -π3,∵x ∈[0,π3],∴t ∈[-π3,2π3]如图sin t =s 在[-π3,2π3]上有两个不同的解的充要条件是s ∈[32,1),∴方程f (kx )=m 在x ∈[0,π3]时恰好有两个不同的解的充要条件是m ∈[3+1,3),即实数m 的取值范围是[3+1,3). 21.(本小题满分13分)已知函数y =|cos x +sin x |.(1)画出函数在x ∈[-π4,7π4]上的简图;(2)写出函数的最小正周期和在[-π4,3π4]上的单调递增区间;试问:当x 在R 上取何值时,函数有最大值?最大值是多少?(3)若x 是△ABC 的一个内角,且y 2=1,试判断△ABC 的形状. 解:(1)∵y =|cos x +sin x |=2|sin(x +π4)|,∴当x ∈[-π4,7π4]时,其图像如图所示.(2)函数的最小正周期是π,在[-π4,3π4]上的单调递增区间是[-π4,π4];由图像可以看出,当x =kπ+π4(k ∈Z)时,该函数有最大值,最大值是 2.(3)若x 是△ABC 的一个内角,则有0<x <π, ∴0<2x <2π.由y 2=1,得|cos x +sin x |2=1⇒1+sin2x =1. ∴sin2x =0,∴2x =π,x =π2,故△ABC 为直角三角形.。
(典型题)高中数学必修五第二章《解三角形》测试题(含答案解析)
一、选择题1.在△ABC 中,若b =2,A =120°,三角形的面积S =AB .C .2D .42.已知ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且2cos 2b C a c ⋅=+,若3b =,则ABC ∆的外接圆面积为( )A .48π B .12πC .12πD .3π3.在ABC 中,a ,b ,c 分别是内角A ,B ,C 的对边,若2224ABCa b c S +-=(其中ABCS表示ABC 的面积),且角A 的平分线交BC 于E ,满足0AE BC ⋅=,则ABC 的形状是( )A .有一个角是30°的等腰三角形B .等边三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形4.在ABC 中,,,a b c 分别为三个内角,,A B C 的对边,若cos cos a A b B =,则ABC 一定是( )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5.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .已知3a =,(b ∈,且223cos cos a b B b A =+,则cos A 的取值范围为( ).A .133,244⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .133,244⎛⎫⎪⎝⎭ C .13,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .13,24⎛⎫⎪⎝⎭6.在ABC 中,角A 、B 、C 对边分别为a 、b 、c ,若b =cos 20B B +-=,且sin 2sin C A =,则ABC 的周长是( )A .12+B .C .D .6+7.海洋蓝洞是地球罕见的自然地理现象,被喻为“地球留给人类保留宇宙秘密的最后遗产”我国拥有世界上最深的海洋蓝洞,现要测量如图所示的蓝洞的口径A ,B 两点间的距离,在珊瑚群岛上取两点C ,D ,测得80CD =,135ADB ∠=︒,15BDC DCA ∠=∠=︒,120ACB ∠=︒,则A 、B 两点间的距离为( )A .80B .803C .160D .8058.已知△ABC 中,2cos =c b A ,则△ABC 一定是A .等边三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形9.ABC 中角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知a ,b ,c 成等差数列,且2C A =,若AC 边上的中线792BD =,则△ABC 的周长为( ) A .15B .14C .16D .1210.在ABC ∆中,角A B C ,,的对边分别是a b c ,,,若sin 3cos 0b A a B -=,且三边a b c ,,成等比数列,则2a cb+的值为( ) A .24B .22C .1D .211.如图,测量河对岸的塔高AB 时,选与塔底B 在同一水平面内的两个测点C 与D .现测得15BCD ∠=︒,45BDC ∠=︒,302CD m =,并在点C 测得塔顶A 的仰角为30,则塔高AB 为( )A .302mB .203mC .60mD .20m12.如图,在离地面高400m 的热气球上,观测到山顶C 处的仰角为15,山脚A 处的俯角为45,已知60BAC ∠=,则山的高度BC 为( )A .700mB .640mC .600mD .560m二、填空题13.在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,()226b a c =+-,23B π=,则ABC 的面积是______________. 14.如图,点A 是半径为1的半圆O 的直径延长线上的一点,3OA =,B 为半圆上任意一点,以AB 为一边作等边ABC ,则四边形OACB 的面积的最大值为___________.15.锐角ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且()12cos c a B =+,则ba的取值范围是______. 16.在ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,若8cos 3ABC bc A S =△,则22cos sin 122sin cos B CA A A++-=-________. 17.已知ABC 中,2,2BC AB AC ==,则ABC 面积的最大值为_____ 18.在锐角ABC ∆中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 所对的边,且满足cos 2b aC a-=,则tan A 的取值范围是__. 19.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观测点,C D ,测得15BCD ︒∠=,30CBD ︒∠=,152m CD =,并在C 处测得塔顶A 的仰角为45︒,则塔高AB =______m .20.对于ABC ,有如下命题:①若sin2A =sin2B ,则ABC 为等腰三角形; ②若sin A =cos B ,则ABC 为直角三角形; ③若sin 2A +sin 2B +cos 2C <1,则ABC 为钝角三角形; ④若满足C =6π,c =4,a =x 的三角形有两个,则实数x 的取值范围为(4,8). 其中正确说法的序号是_____.三、解答题21.在①tan 2tan B C =,②22312b a -=,③cos 2cos b C c B =三个条件中任选一个,补充在下面问题中的横线上,并解决该问题.问题:已知ABC ∆的内角,,A B C 及其对边,,a b c ,若2c =,且满足___________.求ABC ∆的面积的最大值(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)22.ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .已知222sin sin sin sin sin B A C A C --=.(1)求B ;(2)若3b =,当ABC 的周长最大时,求它的面积. 23.已知ABC 中,51tan 43A π⎫⎛-=⎪⎝⎭. (1)求2sin cos2A A +的值;(2)若ABC 的面积为4,4AB =,求BC 的值. 24.在①π2=+A C ,②5415cos -=c a A ,③ABC 的面积3S =这三个条件中任选两个,补充在下面问题中,然后解答补充完整的题目.在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知3b =,且______,______,求c .注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.25.已知ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且cos cos 2cos b C c B a A +=.(1)求角A ;(2)若3a =ABC 的面积为23b c +的值.26.在①()cos cos 3cos 0C A A B +-=,②()cos23cos 1B A C -+=,③cos sin 3b C B a +=这三个条件中任选一个,补充在下面问题中. 问题:在ABC 中,角A 、B 、C 对应的边分别为a 、b 、c ,若1a c +=,___________,求角B 的值和b 的最小值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】12sin1202S c ==⨯︒ ,解得c =2.∴a 2=22+22−2×2×2×cos 120°=12,解得a =,∴24sin 2a R A === , 解得R =2.本题选择C 选项. 2.D解析:D 【分析】 先化简得23B π=,再利用正弦定理求出外接圆的半径,即得ABC ∆的外接圆面积. 【详解】由题得222222a b c b a c ab+-⋅=+,所以22222a b c a ac +-=+, 所以222a b c ac -+=-, 所以12cos ,cosB 2ac B ac =-∴=-, 所以23B π=.,R R∴=所以ABC∆的外接圆面积为=3ππ.故选D【点睛】本题主要考查正弦定理余弦定理解三角形,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.3.D解析:D【分析】根据角A的平分线交BC于E,满足0AE BC⋅=,得到ABC是等腰三角形,再由2221sin24+-==ABCa b cS ab C,结合余弦定理求解.【详解】因为0AE BC⋅=,所以AE BC⊥,又因为AE是角A的平分线,所以ABC是等腰三角形,又2221sin24+-==ABCa b cS ab C,所以2221sin cos22a b cab C Cab+-==,因为()0,Cπ∈,所以4Cπ,所以ABC是等腰直角三角形,故选:D【点睛】本题主要考查余弦定理,面积公式以及平面向量的数量积,属于中档题.4.D解析:D【分析】根据cos cosa Ab B=,利用正弦定理将边转化为角得到sin cos sin cosA AB B=,然后再利用二倍角的正弦公式化简求解.【详解】因为cos cosa Ab B=,由正弦定理得:sin cos sin cos A A B B =, 所以sin 2sin 2A B =, 所以22A B =或22A B π=-, 即A B =或2A B π+=所以ABC 一定是等腰三角形或直角三角形, 故选:D 【点睛】本题主要正弦定理,二倍角公式的应用,属于中档题.5.B解析:B 【分析】由正弦定理进行边角互化可得9c b=,由余弦定理可得22819cos 18b b A +-=,进而可求出cos A 的范围【详解】因为3a =,223cos cos a b B b A =+,所以22cos cos a ab B b A =+, 所以()22sin sin sin cos sin cos sin sin sin sin A A B B B A B A B B C =+=+=,即29a bc ==,所以9c b=,则22222819cos 218b bc a b A bc +-+-==.因为(b ∈,所以()212,18b ∈,81y x x=+在()12,18上递增, 所以22817545,42b b ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,则133cos ,244A ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. 故选:B 【点睛】本题考查了正弦定理,考查了余弦定理.解答本题的关键是用b 表示cos A .6.D解析:D 【分析】由已知条件求出角B 的值,利用余弦定理求出a 、c 的值,由此可计算出ABC 的周长. 【详解】cos 2sin 26B B B π⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭,sin 16B π⎛⎫∴+= ⎪⎝⎭,0B π<<,7666B πππ∴<+<,则62B ππ+=,3B π∴=,sin 2sin C A =,2c a ∴=,由余弦定理得2222cos b a c ac B =+-,即2312a =, 2a ∴=,24c a ==,因此,ABC 的周长是623a b c ++=+.故选:D. 【点睛】本题考查三角形周长的计算,涉及余弦定理的应用,考查计算能力,属于中等题.7.D解析:D 【分析】如图,BCD △中可得30CBD ∠=︒,再利用正弦定理得802BD =,在ABD △中,由余弦定理,即可得答案; 【详解】如图,BCD △中,80CD =,15BDC ∠=︒,12015135BCD ACB DCA ∠=∠+∠=︒+︒=︒,∴30CBD ∠=︒,由正弦定理得80sin135sin 30BD =︒︒,解得802BD =,ACD △中,80CD =,15DCA ∠=︒,13515150ADC ADB BDC ∠=∠+∠=︒+︒=︒, ∴15CAD ∠=︒,∴==80AD CD , ABD △中,由余弦定理得2222cos AB AD BD AD BD ADB =+-⋅⋅∠2280(802)280802cos135=+-⨯⨯⨯︒2805=⨯,∴805AB =,即A ,B 两点间的距离为805.故选:D. 【点睛】本题考查正余弦定理的运用,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.8.B解析:B 【解析】试题分析:由2cos =c b A 和正弦定理得sin 2sin cos =C B A ,即sin()2sin cos ,sin cos sin cos A B B A A B B A +==.因sin 0,sin 0A B >>,故,A B 不可能为直角,故tan tan A B =.再由,(0,)A B π∈,故A B =.选B . 考点:本题考查正弦定理、内角和定理、两角和的三角函数公式.点评:综合考查正弦定理、两角和与差的三角公式.三角形中的问题,要特别注意角的范围.9.A解析:A 【分析】由已知结合等差数列的性质及二倍角公式,正弦定理及余弦定理进行化简,即可求得结果. 【详解】由a ,b ,c 成等差数列可知,2b a c =+, 因为2C A =,所以sin sin 22sin cos C A A A ==,由正弦定理及余弦定理可得,22222b c a c a bc+-=⋅,所以2223bc ab ac a =+-, 所以32c a =,54b a =,若AC 边上的中线BD =所以2225379242a a a ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+=+⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦,解可得4a =,5b =,6c =, 故△ABC 的周长为15. 故选:A. 【点睛】该题考查的是有关解三角形的问题,涉及到的知识点有余弦定理,正弦定理,等差数列的条件,以及边角关系,属于简单题目.10.C解析:C 【分析】先利用正弦定理边角互化思想得出3B π=,再利余弦定理1cos 2B =以及条件2b ac =得出a c =可得出ABC ∆是等边三角形,于此可得出2a cb+的值. 【详解】sin cos 0b A B =,由正弦定理边角互化的思想得sin sin cos 0A B A B =,sin 0A >,sin 0B B ∴=,tan B ∴=,则3B π=.a 、b 、c 成等比数列,则2b ac =,由余弦定理得222221cos 222a cb ac ac B ac ac +-+-===,化简得2220a ac c -+=,a c ∴=,则ABC ∆是等边三角形,12a cb+∴=,故选C . 【点睛】本题考查正弦定理边角互化思想的应用,考查余弦定理的应用,解题时应根据等式结构以及已知元素类型合理选择正弦定理与余弦定理求解,考查计算能力,属于中等题.11.D解析:D 【分析】由正弦定理确定BC 的长,再tan30AB BC 求出AB .【详解】15BCD ∠=︒,45BDC ∠=︒120CBD由正弦定理得:sin120sin 45BC302sin 45203sin120BC3tan 3020320ABBC故选D【点睛】本题是正弦定理的实际应用,关键是利用正弦定理求出BC ,属于基础题.12.C解析:C 【分析】可知ADM ∆为等腰直角三角形,可计算出AM 的长度,在ACM ∆中,利用正弦定理求出AC 的长度,然后在ABC ∆中,利用锐角三角函数求出BC ,即可得出答案. 【详解】根据题意,可得在Rt ADM ∆中,45MAD ∠=,400DM =,所以,sin 45DMAM ==因为在ACM ∆中,451560AMC ∠=+=,180456075,AMC ∠=--=180756045ACM ∠=--=,由正弦定理,得sin sin AM AMCAC ACM∠===∠在Rt ABC ∆中,()sin 600BC AC BAC m =∠==,故选C. 【点睛】本题考查解三角形的实际应用问题,着重考查三角函数的定义、利用正弦定理解三角形等知识,在解题时,要结合三角形已知元素类型合理选择正弦定理和余弦定理解三角形,考查运算求解能力,属于中等题.二、填空题13.【分析】利用余弦定理求出的值再利用三角形的面积公式可求得的面积【详解】由余弦定理可得可得则解得因此的面积是故答案为:【点睛】方法点睛:在解三角形的问题中若已知条件同时含有边和角但不能直接使用正弦定理【分析】利用余弦定理求出ac 的值,再利用三角形的面积公式可求得ABC 的面积. 【详解】由余弦定理可得222222cos b a c ac B a c ac =+-=++,222a c b ac ∴+-=-,()2222626b a c a c ac =+-=++-,可得222260a c b ac +-+-=,则260ac ac --=,解得6ac =,因此,ABC的面积是11sin 62222ABC S ac B ==⨯⨯=△.故答案为:2. 【点睛】方法点睛:在解三角形的问题中,若已知条件同时含有边和角,但不能直接使用正弦定理或余弦定理得到答案,要选择“边化角”或“角化边”,变换原则如下: (1)若式子中含有正弦的齐次式,优先考虑正弦定理“角化边”; (2)若式子中含有a 、b 、c 的齐次式,优先考虑正弦定理“边化角”;(3)若式子中含有余弦的齐次式,优先考虑余弦定理“角化边”; (4)代数式变形或者三角恒等变换前置;(5)含有面积公式的问题,要考虑结合余弦定理求解;(6)同时出现两个自由角(或三个自由角)时,要用到三角形的内角和定理.14.【分析】设表示出的面积及的面积进而表示出四边形的面积并化简所得面积的解析式为正弦函数形式再根据三角函数的有界性进行求解【详解】四边形的面积的面积的面积设则的面积的面积四边形的面积故当即时四边形的面积解析:【分析】设AOB θ∠=,表示出ABC 的面积及OAB 的面积,进而表示出四边形OACB 的面积,并化简所得面积的解析式为正弦函数形式,再根据三角函数的有界性进行求解. 【详解】四边形OACB 的面积OAB =△的面积ABC +△的面积,设AOB θ∠=,2222cos 31214AB OA OB OA OB θθθ∴=+-⋅⋅=+-⨯=-则ABC 的面积213sin 60cos 22AB AC θ=⋅⋅︒=OAB 的面积11sin 1222OA OB θθθ=⋅⋅=⨯=,四边形OACB 的面积3cos 2θθ=13(sin )60)2θθθ=-=-︒,故当6090θ-︒=︒,即150θ=︒时,四边形OACB =故答案为: 【点睛】方法点睛:应用余弦定理一定要熟记两种形式:(1)2222cos a b c bc A =+-;(2)222cos 2b c a A bc+-=,同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住30,45,60︒︒︒等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.15.【分析】利用正弦定理和两角和的正弦公式得出角的关系由为锐角三角形得到角的范围进而利用二倍角公式得出的取值范围【详解】由已知得即为锐角三角形故答案为:【点睛】本题考查正弦定理的应用考查两角和与差的正弦解析:【分析】利用正弦定理和两角和的正弦公式得出角A ,B 的关系,由ABC 为锐角三角形得到角A 的范围,进而利用二倍角公式得出ba的取值范围.【详解】由已知sin sin()sin (12cos )C A B A B =+=+sin cos cos sin sin 2sin cos A B A B A A B ∴+=+得sin()sin B A A -=B A A ∴-=,即2B A =ABC 为锐角三角形 2,322B AC A B A ππππ∴=<=--=-<,cos 64A A ππ∴<<∴∈sin 2sin cos 2cos sin sin b B A A A a A A∴===∈故答案为: 【点睛】本题考查正弦定理的应用,考查两角和与差的正弦公式,考查二倍角公式,属于中档题.16.【分析】由三角形的面积公式结合等式可求得然后利用二倍角余弦公式结合弦化切可求得所求代数式的值【详解】因为所以则故故答案为:【点睛】本题考查利用三角形的面积公式二倍角余弦公式诱导公式以及弦化切求值考查解析:12-【分析】由三角形的面积公式结合等式8cos 3ABC bc A S =△,可求得3tan 4A =,然后利用二倍角余弦公式、结合弦化切可求得所求代数式的值. 【详解】因为881cos sin 332ABC bc A S bc A ==⨯△,所以4cos sin 3A A =,则3tan 4A =,故()()22cos sin 1cos sin sin cos sin cos 22sin cos 2sin cos 2sin cos 2sin cos B CA B C A A A A A A A A A A A A A π++-+++--===---- tan 112tan 12A A -==--. 故答案为:12-.【点睛】 本题考查利用三角形的面积公式、二倍角余弦公式、诱导公式以及弦化切求值,考查计算能力,属于中等题.17.【分析】设则根据面积公式得由余弦定理求得代入化简由三角形三边关系求得由二次函数的性质求得取得最大值【详解】解:设则根据面积公式得由余弦定理可得可得:由三角形三边关系有:且解得:故当时取得最大值故答案解析:43【分析】设AC x =,则2AB x =,根据面积公式得ABC S ∆=,由余弦定理求得cos C 代入化简ABC S ∆=223x <<,由二次函数的性质求得ABC S ∆取得最大值. 【详解】解:设AC x =,则2AB x =,根据面积公式得 1sin sin 12ABC S AC BC C x C x ∆=== 由余弦定理可得2224443cos 44x x x C x x+--==,可得:ABCS ∆==由三角形三边关系有:22x x +>,且22x x +>,解得:223x <<,故当x =时,ABC S ∆取得最大值43, 故答案为:43. 【点睛】本题主要考查余弦定理和面积公式在解三角形中的应用.当涉及最值问题时,可考虑用函数的单调性和定义域等问题,属于中档题.18.【分析】先由余弦定理可将条件整理得到利用正弦定理得到;结合二倍角公式;再由和差化积公式得:代入①整理得;求出和的关系求出角的范围即可求解【详解】解:由余弦定理可知则整理得即由正弦定理可得即①由和差化解析:,1) 【分析】先由余弦定理可将条件整理得到22c a ab -=,利用正弦定理得到22sin sin sin sin C A A B -=;结合二倍角公式1cos21cos2cos2cos2sin sin 222C A A CA B ----==;再由和差化积公式得:cos2cos22sin()sin()A C A C A C -=-+-代入①整理得sin sin()sin()A A C C A =--=-;求出A 和C 的关系,求出角的范围即可求解. 【详解】解:由余弦定理可知222cos 2a b c C ab+-=,则22222a b c b aab a +--=, 整理得2222a b c b ab +-=-,即22c a ab -=, 由正弦定理可得,22sin sin sin sin C A A B -=, 即1cos21cos2cos2cos2sin sin 222C A A CA B ----==①, 由和差化积公式得:cos2cos22sin()sin()A C A C A C -=-+-代入①得 sin()sin()sin sin A C A C A B -+-=;因为sin()sin 0A C B +=≠; sin sin()sin()A A C C A ∴=--=-;在锐角ABC ∆中,C A A -=即2C A =, 则3B A C A ππ=--=-,因为02022032A A A ππππ⎧<<⎪⎪⎪<<⎨⎪⎪<-<⎪⎩,∴64A ππ<<,tan A ∴的取值范围是,1);故答案为:,1). 【点睛】本题主要考查正弦定理、余弦定理以及和差化积公式的应用,特殊角的三角函数值,属于中档题.19.30【分析】结合图形利用正弦定理与直角三角形的边角关系即可求出塔高AB 的长【详解】在△BCD 中∠BCD =15°∠CBD =30°∴=∴=CB =30×=30;中∠ACB =45°∴塔高AB =BC =30m 故解析:30 【分析】结合图形,利用正弦定理与直角三角形的边角关系,即可求出塔高AB 的长. 【详解】在△BCD 中,∠BCD =15°,∠CBD =30°,CD =,∴sin CD CBD ∠=sin CB CDB ∠,∴sin 30︒=()sin 1801530CB ︒︒︒--, CB =30; Rt ABC △中,∠ACB =45°, ∴塔高AB =BC =30m . 故答案为:30. 【点睛】本题考查了正弦定理和直角三角形的边角关系应用问题,是基础题.20.③④【分析】举出反例可判断①②;由同角三角函数的平方关系正弦定理可得再由余弦定理可判断③;由正弦定理可得再由三角形有两个可得且即可判断④;即可得解【详解】对于①当时满足此时△ABC 不是等腰三角形故①解析:③④ 【分析】举出反例可判断①、②;由同角三角函数的平方关系、正弦定理可得222a b c +<,再由余弦定理可判断③;由正弦定理可得8sin x A =,再由三角形有两个可得566A ππ<<且2A π≠,即可判断④;即可得解.【详解】 对于①,当3A π=,6B π=时,满足sin 2sin 2A B =,此时△ABC 不是等腰三角形,故①错误; 对于②,当23A π=,6B π=时,满足sin cos A B =,此时△ABC 不是直角三角形,故②错误;对于③,∵222sin sin cos 1A B C ++<,∴22222sin sin cos sin cos A B C C C ++<+, ∴222sin sin sin A B C +<,∴根据正弦定理得222a b c +<,∵222cos 02a b c C ab+-=<,()0,C π∈,∴C 为钝角,∴△ABC 为钝角三角形,故③正确;对于④,∵,4,6C c a x π===,∴根据正弦定理得481sin sin 2a c A C ===,∴8sin x A =, 由题意566A ππ<<,且2A π≠,∴1sin 12A <<,∴48x ,即x 的取值范围为(4,8),故④正确.故答案为:③④. 【点睛】本题考查了三角函数及解三角形的综合应用,考查了运算求解能力,合理转化条件是解题关键,属于中档题.三、解答题21.条件选择见解析;最大值为3. 【分析】分别选择条件①②③,利用正弦定理和余弦定理,化简得到22312b a -=,再由余弦定理得28cos 2b A b -=,进而求得sin A ,利用面积公式求得ABCS ∆=,即可求解. 【详解】选择条件①:因为tan 2tan B C =,所以sin cos 2sin cos B C C B =, 根据正弦定理可得cos 2cos b C c B =,由余弦定理得:222222222a b c a c b b c ab ac+-+-⨯=⨯, 又由2c =,可得22312b a -=,根据余弦定理得22228cos 22b c a b A bc b+--==,则sin A ===,所以1sin 22ABCSbc A b b ∆==⨯=, 所以当且仅当210b =时,ABC ∆面积取得最大值,最大值为3. 选择条件②:因为22312b a -=,由余弦定理得22228cos 22b c a b A hc h+--==,所以sin A ===,1sin 22ABC S bc A b b∆==⨯=,所以当且仅当210b =时,ABC ∆面积取得最大值,最大值为3.选择条件③:因为cos 2cos b C c B =,由余弦定理得:222222222a b c a c b b c ab ac+-+-⨯=⨯, 因为2c =,可得22312b a -=,又由余弦定理得:22228cos 22b c a b A bc b+--==,所以sin 2A b===,1sin 2ABCS bc A b ∆===, 所以当且仅当210b =时,ABC ∆面积取得最大值,最大值为3. 【点睛】对于解三角形问题的常见解题策略:对于解三角形问题,通常利用正弦定理进行“边转角”寻求角的关系,利用“角转边”寻求边的关系,利用正、余弦定理解三角形问题是高考高频考点,同时注意三角形内角和定理,三角形面积公式在解题中的应用.22.(1)23B π=;(2)ABC S =△. 【分析】(1)利用正弦定理角化边,整理求得cos B ,由B 的范围可得结果;(2)利用余弦定理和基本不等式可求得当3a c ==时周长最大,由三角形面积公式可求得结果. 【详解】(1)由正弦定理得:222b ac ac --=,2221cos 22a cb B ac +-∴==-,()0,B π∈,23B π∴=; (2)由余弦定理得:()()222222cos 29b a c ac B a c ac ac a c ac =+-=+-+=+-=,()2292a c ac a c +⎛⎫∴=+-≤ ⎪⎝⎭(当且仅当a c =时取等号),6a c ∴+≤,∴当3a c ==时,ABC 取得最大值,此时19sin 2224ABCSac B ==⨯=. 【点睛】方法点睛:求解与边长相关的最值或取值范围类问题通常有两种方法:①利用正弦定理边化角,将所求式子转化为与三角函数值域有关的问题的求解,利用三角恒等变换和三角函数的知识来进行求解;②利用余弦定理构造方程,结合基本不等式求得基本范围;应用此方法时,需注意基本不等式等号成立的条件. 23.(1)45;(2)2. 【分析】(1)首先利用两角差的正切公式求出tan A ,再根据同角三角函数的基本关系及二倍角公式计算可得;(2)由(1)可知,1tan 2A =,即可求出sin A ,cos A ,再利用余弦定理及面积公式计算可得; 【详解】 解:(1)5tan tan 44A A ππ⎫⎫⎛⎛-=-⎪ ⎪⎝⎝⎭⎭1tan 11tan 3A A -==+,解得1tan 2A =,故2222cos sin cos2sin cos AA A A A+=+214tan 15A ==+. (2)由(1)可知,sin 1tan cos 2A A A ==①,且22sin cos 1A A +=②;联立①②,解得sin A =,cos A =.又1sin 42S bc A ==,4c =,可得b = 2222cos 4a b c bc A =+-=,则2a =.即2BC =.24.答案见解析. 【分析】选条件①②.结合3b =,得545cos c a b A -=,进而根据边角互化整理得:cos 45B =,3sin 5B =,再结合π2=+A C ,得π22B C =-,故3cos25C =,进而得sin C =最后利用正弦定理求解.选条件①③.结合已知由面积公式得sin 2a C =,结合π2=+A C ,得π22B C =-,故由正弦定理得sin 3cos sin cos2b A Ca B C==,所以3sin24cos2C C =,再根据π0π2A C <=+<02πC <<,进一步结合同角三角函数关系得3cos25C =,利用二倍角公式得sin C =最后由正弦定理得sin sin b Cc B=选条件②③.结合3b =,得545cos c a b A -=,进而根据边角互化整理得:cos 45B =,再根据面积公式得10ac =,由余弦定理得2225a c +=,联立方程解得c =c =.【详解】解:方案一:选条件①②.因为5415cos -=c a A ,3b =,所以545cos c a b A -=, 由正弦定理得5sin 4sin 5sin cos C A B A -=. 因为()sin sin sin cos cos sin C A B A B A B =+=+, 所以5cos sin 4sin B A A =. 因为sin 0A >, 所以cos 45B =,3sin 5B ==. 因为π2=+A C ,πABC ++=,所以π22B C =-, 所以π3cos 2cos sin 25C B B ⎛⎫=-== ⎪⎝⎭,所以21cos21sin 25C C -==. 因为()0,πC ∈,所以sin C =, 在ABC中,由正弦定理得3sin 53sin 5b Cc B===方案二:选条件①③. 因为1sin 32S ab C ==,3b =,所以sin 2a C =. 因为π2=+A C ,πABC ++=,所以π22B C =-. 在ABC 中,由正弦定理得π3sin sin 3cos 2πsin cos 2sin 22C b A C a B CC ⎛⎫+ ⎪⎝⎭===⎛⎫- ⎪⎝⎭, 所以3sin cos 2cos2C CC=,即3sin24cos2C C =.因为π0π,20π,A C C ⎧<=+<⎪⎨⎪<<⎩所以π02C <<,02πC <<, 所以sin20C >,所以cos20C >.又22sin 2cos 21C C +=,所以3cos25C =, 所以21cos21sin 25C C -==,所以sin C = 在ABC中,由正弦定理得3sin sin sin 53πsin cos 2sin 252b C b C b C c B C C ====⎛⎫- ⎪⎝⎭. 方案三:选条件②③.因为5415cos -=c a A ,3b =,所以545cos c a b A -=,由正弦定理得5sin 4sin 5sin cos C A B A -=,因为()sin sin sin cos cos sin C A B A B A B =+=+,所以5cos sin 4sin B A A =.因为sin 0A >, 所以cos 45B =,3sin 5B ==. 因为1sin 32S ac B ==,所以10ac =.(ⅰ) 在ABC 中,由余弦定理得2222cos b a c ac B =+-,所以2225a c +=.(ⅱ)由(ⅰ)(ⅱ)解得c =c =. 【点睛】试题把设定的方程与三角形内含的方程(三角形的正、余弦定理,三角形内角和定理等)建立联系,从而求得三角形的部分定量关系,体现了理性思维、数学探索等学科素养,考查逻辑思维能力、运算求解能力,是中档题.本题如果选取②5415cos -=c a A ,则需根据3b =将问题转化为545cos c a b A -=,再结合边角互化求解.25.(1)π3A =;(2)6. 【分析】(1)由正弦定理把条件cos cos 2cos b C c B a A +=转化为角的关系,再由两角和的正弦公式及诱导公式得A 的关系式,从而可得结论;(2)首先可根据解三角形面积公式得出8bc =,然后根据余弦定理计算出6b c +=.【详解】(1)因为cos cos 2cos b C c B a A +=由正弦定理得,sin cos sin cos 2sin cos B C C B A A +=所以()sin sin 2sin cos B C A A A +==因为0πA <<所以,sin 0A ≠ 所以1cos 2A =,所以π3A =(2)因为ABC 的面积为所以1sin 2bc A =因为π3A =,所以1πsin 23bc =, 所以8bc =.由余弦定理得,2222cos a b c bc A =+-,因为a =,π3A =, 所以()()2222π122cos 3243b c bc b c bc b c =+-=+-=+-, 所以6b c +=.【点睛】关键点点睛:解题时要注意边角关系的转化.求“角”时,常常把已知转化为角的关系,求“边”时,常常把条件转化为边的关系式,然后再进行转化变形.26.条件选择见解析;3B π=,b 最小值为12. 【分析】选①,利用三角形的内角和定理、诱导公式以及两角和的余弦公式化简得出tan B =结合()0,B π∈可求得B ,再利用余弦定理结合二次函数的基本性质可求得b 的最小值; 选②,利用三角形的内角和定理、诱导公式以及二倍角的余弦公式求出cos B 的值,结合()0,B π∈可求得B ,再利用余弦定理结合二次函数的基本性质可求得b 的最小值; 选③,利用正弦定理边角互化、三角形的内角和定理以及两角和的正弦公式化简可求得tan B =()0,B π∈可求得B ,再利用余弦定理结合二次函数的基本性质可求得b 的最小值.【详解】解:若选择①:在ABC 中,有A B C π++=,则由题可得:()()cos cos cos 0A B A A B π-++-=⎡⎤⎣⎦, ()cos cos cos cos 0A B A B A B -++=,sin sin cos cos cos cos cos 0A B A B A B A B -+-=,sin sin cos A B A B =,又sin 0A ≠,所以sin B B =,则tan B =又()0,B π∈,所以3B π=,因为1a c +=,所以1c a =-,()0,1a ∈.由余弦定理可得:2222cos b a c ac B =+-22a c ac =+-()()2211a a a a =+---2331a a =-+, ()0,1a ∈,又2211324b a ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭, 所以,当12a =时,()2min 14b =,即b 的最小值为12; 若选择②:在ABC 中,有A B C π++=, 则由题可得()222cos 13cos 2cos 3cos 11B B B B π---=+-=, 解得1cos 2B =或cos 2B =-(舍去), 又()0,πB ∈,所以3B π=.(剩下同①)若选择③:由正弦定理可将已知条件转化为sin cos sin sin 3B C C B A +=, ()()sin cos s s in cos in sin sin B C C B A B C B C π=+=-+=+⎡⎤⎣⎦,代入上式得sin sin cos 3C B C B =,又sin 0C ≠,所以sin B B =,tan B =又()0,B π∈,所以3B π=.(剩下同①) 【点睛】方法点睛:在解三角形的问题中,若已知条件同时含有边和角,但不能直接使用正弦定理或余弦定理得到答案,要选择“边化角”或“角化边”,变换原则如下:(1)若式子中含有正弦的齐次式,优先考虑正弦定理“角化边”;(2)若式子中含有a 、b 、c 的齐次式,优先考虑正弦定理“边化角”;(3)若式子中含有余弦的齐次式,优先考虑余弦定理“角化边”;(4)代数式变形或者三角恒等变换前置;(5)含有面积公式的问题,要考虑结合余弦定理求解;(6)同时出现两个自由角(或三个自由角)时,要用到三角形的内角和定理.。
高二数学解三角形测试题(附答案)
解三角形测试题一、选择题:1、ΔABC中,a=1,b=3, ∠A=30°,则∠B等于〔〕A.60°B.60°或120°C.30°或150°D.120°2、符合以下条件的三角形有且只有一个的是〔〕A.a=1,b=2 ,c=3 B.a=1,b=2,∠A=30°C.a=1,b=2,∠A=100°D.b=c=1, ∠B=45°3、在锐角三角形ABC中,有〔〕A.cosA>sinB且cosB>sinA B.cosA<sinB且cosB<sinAC.cosA>sinB且cosB<sinA D.cosA<sinB且cosB>sinA4、假设(a+b+c)(b+c-a)=3abc,且sinA=2sinBcosC, 那么ΔABC是〔〕A.直角三角形B.等边三角形C.等腰三角形D.等腰直角三角形5、设A、B、C为三角形的三内角,且方程(sinB-sinA)x2+(sinA-sinC)x +(sinC-sinB)=0有等根,那么角B 〔〕A.B>60°B.B≥60°C.B<60°D.B ≤60°6、满足A=45,c=6,a=2的△ABC的个数记为m,则a m的值为〔〕A.4 B.2 C.1 D.不定7、如图:D,C,B三点在地面同一直线上,DC=a,从C,D两点测得A点仰角分别是β,ABα(α<β),则A 点离地面的高度AB 等于 〔 〕A .)sin(sin sin αββα-a B .)cos(sin sin βαβα-⋅aC .)sin(cos sin αββα-a D .)cos(sin cos βαβα-a8、两灯塔A,B 与海洋观察站C 的距离都等于a(km), 灯塔A 在C 北偏东30°,B 在C 南 偏东60°,则A,B 之间的相距 〔 〕A .a (km)B .3a(km)C .2a(km)D .2a (km)二、填空题:9、A 为ΔABC 的一个内角,且sinA+cosA=127, 则ΔABC 是______三角形. 10、在ΔABC 中,A=60°, c:b=8:5,内切圆的面积为12π,则外接圆的半径为_____.11、在ΔABC 中,假设S ΔABC =41 (a 2+b 2-c 2),那么角∠C=______. 12、在ΔABC 中,a =5,b = 4,cos(A -B)=3231,则cosC=_______.三、解答题:13、在ΔABC 中,求分别满足以下条件的三角形形状: ①B=60°,b 2=ac ; ②b 2tanA=a 2tanB ; ③sinC=BA BA cos cos sin sin ++④ (a 2-b 2)sin(A+B)=(a 2+b 2)sin(A -B).D Cα β14、已知ΔABC 三个内角A 、B 、C 满足A+C=2B,A cos 1+ C cos 1 =-B cos 2 , 求2cosCA 的值.15、二次方程ax 2-2bx+c=0,其中a 、b 、c 是一钝角三角形的三边,且以b 为最长.①证明方程有两个不等实根; ②证明两个实根α,β都是正数; ③假设a=c,试求|α-β|的变化范围.16、海岛O 上有一座海拨1000米的山,山顶上设有一个观察站A,上午11时,测得一轮船在岛北60°东C 处,俯角30°,11时10分,又测得该船在岛的北60°西B 处,俯角60°.①这船的速度每小时多少千米?②如果船的航速不变,它何时到达岛的正西方向?此时所在点E离岛多少千米?一、BDBBD AAC 二、〔9〕钝角 〔10〕3314 〔11〕4π 〔12〕81三、〔13〕分析:化简已知条件,找到边角之间的关系,就可判断三角形的形状. ①由余弦定理ac ac c a ac b c a ac b c a =-+⇒=-+⇒-+=︒22222222212260cos 0)(2=-∴c a ,c a =∴. 由a=c 及B=60°可知△ABC 为等边三角形. ②由AAb B a A b cos sin tan tan 222⇒=,2sin 2sin ,cos sin cos sin sin sin cos sin cos sin cos sin 22222B A B B A A AB a b B A A B B B a =∴=∴==⇒=∴A=B 或A+B=90°,∴△ABC 为等腰△或Rt △. ③BA B A C cos cos sin sin sin ++= ,由正弦定理:,)cos (cos b a B A c +=+再由余弦定理:b a acb c a c bc c b a c +=-+⨯+-+⨯22222222∆∆∴+=∴=--+∴Rt ABC b a c b a c b a 为,,0))((222222. ④由条件变形为2222)sin()sin(ba b a B A B A +-=+-︒=+=∴=∴=⇒=--+-++∴90,2sin 2sin sin sin sin cos cos sin ,)sin()sin()sin()sin(2222B A B A B A BA B A B A b a B A B A B A B A 或. ∴△ABC 是等腰△或Rt △. 点评:这类判定三角形形状的问题的一般解法是:由正弦定理或余弦定理将已知条件转化为只含边的式子或只含角的三角函数式,然后化简考察边或角的关系,从而确定三角形的形状. 有时一个条件既可用正弦定理也可用余弦定理甚至可以混用. 如本例的②④也可用余弦定理,请同学们试试看.〔14〕分析:︒=+︒=∴=+120,60,2C A B B C A 再代入三角式解得A 或 C. 解:︒=+︒=∴=-︒∴=+120.60,2180,2C A B B B B C A .∴由已知条件化为:22cos )120cos(.22)120cos(1cos 1-=+-︒∴-=-︒+A A A A),120cos(cos A A -︒设ααα-︒=+︒==-60,60,2C A CA 则.代入上式得:)60cos(α-︒ )60cos()60cos(22)60cos(ααα-︒+︒-=+︒+.化简整理得023cos 2cos 242=-+αα222cos ,22cos ,0)3cos 22)(2cos 2(=+=∴=+-⇒C A 即ααα. 注:此题有多种解法. 即可以从上式中消去B 、C 求出cosA ,也可以象本例的解法.还可以用和、差化积的公式,同学们可以试一试.〔15〕分析:证明方程有两个不等实根,即只要验证△>0即可.要证α,β为正数,只要证明αβ>0,α+β>0即可. 解:①在钝角△ABC 中,b 边最长.ac b ac b B ac c a b B 424)2(,cos 20cos 122222-=--=∆-+=<<-∴且.0cos 4)(24)cos 2(2222>--=--+=B ac c a ac B ac c a 〔其中0cos 40)(22>-≥-B ac c a 且∴方程有两个不相等的实根. ②,0,02>=>=+aca b αββα ∴两实根α、β都是正数. ③a=c 时,=-=-+=-+=-∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===+424)(2)(,12222222a b a a c a bαββααβββααββα2||0,4cos 40,0cos 1,cos 44)cos 2(22222<-<<-<∴<<--=--+βα因此B B B aa B ac c a . 〔16〕分析:这是一个立体的图形,要注意画图和空间的简单感觉.解:①如图:所示. OB=OA 3330tan =(千米),3=OC 〔千米〕 则313120cos 222=︒⋅-+=OC OB OC OB BC 〔千米〕3926010313=÷=∴v 船速〔千米/小时〕 ②由余弦定理得:=∠=∠∴=⨯-+=∠OBC EBO BC OB OC BC OB OBC sin sin ,261352cos 222 =︒+∠-︒=∠-=∠=-)]30(180sin[sin ,26135cos ,26393)26135(12EBO OEB EBO .131330sin cos 30cos sin )30sin(=︒⨯∠+︒⨯∠=︒+∠EBO EBO EBO 再由正弦定理,得OE=1.5〔千米〕,5),(639==vBEBE 千米〔分钟〕. 答:船的速度为392千米/小时;如果船的航速不变,它5分钟到达岛的正西方向,此时所在点E 离岛1.5千米.。
解三角形专题练习【附答案】
解三角形专题(高考题)练习【附答案】1、在ABC ∆中,已知内角3A π=,边BC =.设内角B x =,面积为y .(1)求函数()y f x =的解析式和定义域; (2)求y 的最大值.8、△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且有sin2C+3cos (A+B )=0,.当13,4==c a ,求△ABC 的面积。
2、已知ABC ∆中,1||=AC ,0120=∠ABC ,θ=∠BAC ,…记→→•=BC AB f )(θ,(1)求)(θf 关于θ的表达式; (2)(2)求)(θf 的值域;3、在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a ,b ,c ,且.21222ac b c a =-+ (1)求B CA 2cos 2sin 2++的值; (2)若b =2,求△ABC 面积的最大值. 4、在ABC ∆中,已知内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,向量(2sin ,m B =,2cos 2,2cos 12B n B ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且//m n 。
(I )求锐角B 的大小; (II )如果2b =,求ABC ∆的面积ABC S ∆的最大值。
5、在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且.cos cos 3cos B c B a C b -= (I )求cos B 的值; (II )若2=⋅,且22=b ,求c a 和b 的值. 6、在ABC ∆中,cos A =cos 10B =. —(Ⅰ)求角C ; (Ⅱ)设AB =,求ABC ∆的面积.7、在△ABC 中,A 、B 、C 所对边的长分别为a 、b 、c ,已知向量(1,2sin )m A =,A B C120°θ(sin ,1cos ),//,3.n A A m n b c a =++=满足 (I )求A 的大小;(II )求)sin(6π+B 的值.8、△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且有sin2C+3cos (A+B )=0,.当13,4==c a ,求△ABC 的面积。
解三角形经典练习题集锦
解三角形经典练习题集锦解三角形一、选择题1.在△ABC中,若C=90°,a=6,B=30°,则c-b等于()A.1B.-1C.2/3D.-2/32.若A为△ABC的内角,则下列函数中一定取正值的是()A.sinAB.cosAC.XXXD.1/tanA3.在△ABC中,角A,B均为锐角,且cosA>sinB,则△ABC的形状是()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形4.等腰三角形一腰上的高是3,这条高与底边的夹角为60°,则底边长为()A.2B.3/2C.3D.2/35.在△ABC中,若b=2asinB,则A等于()A.30°或60°B.45°或60°C.120°或60°D.30°或150°6.边长为5,7,8的三角形的最大角与最小角的和是()A.90°B.120°C.135°D.150°二、填空题1.在Rt△ABC中,C=90°,则sinAsinB的最大值是1/2.2.在△ABC中,若a^2=b^2+bc+c^2,则A=120°。
3.在△ABC中,若b=2,B=30°,C=135°,则a=2√3.4.在△ABC中,若5.在△ABC中,AB=6-2,C=30°,则AC+BC的最大值是2√7.三、解答题1.在△ABC中,若acosA+bcosB=ccosC,则△ABC为等腰三角形。
2.在△ABC中,证明:a/b-cosBcosA/a-c=b/a-c。
3.在锐角△ABC中,证明:XXX>XXX。
4.在△ABC中,设a+c=2b,A-C=π/3,则sinB=1/2.5.在△ABC中,若(a+b+c)(b+c-a)=3bc,则A的度数为()A.90B.60C.135D.150解析:根据余弦定理,有$b^2+c^2-2bc\cos A=a^2$,代入$(a+b+c)(b+c-a)=3bc$中,整理得$\cos A=-\frac{1}{2}$,即$A=120^\circ$,选项B正确。
解三角形测试题
解三角形测试题一、选择题(每题3分,共15分)1. 在三角形ABC中,若∠A = 30°,a = 10,∠B = 90°,求b的长度。
A. 5√3B. 10√3C. 20D. 52. 三角形ABC中,已知a = 7,b = 8,c = 9,求∠A的大小。
A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°3. 在三角形ABC中,若∠A = 40°,∠B = 70°,求∠C的大小。
A. 40°B. 70°C. 60°D. 50°4. 三角形ABC中,已知a = 6,b = 8,∠C = 120°,求c的长度。
A. 4B. 5C. 6D. 75. 三角形ABC中,若∠A = 60°,a = 7,b = 5,求c的长度范围。
A. 2 < c < 12B. 1 < c < 12C. 2 < c < 14D. 1 < c < 14二、填空题(每题2分,共10分)6. 在三角形ABC中,若∠A = 90°,a = 5,b = 12,则c的长度为________。
7. 已知三角形ABC的边长分别为a = 3,b = 4,c = 5,根据余弦定理,∠A的余弦值为________。
8. 三角形ABC中,若∠A = 120°,a = 7,根据正弦定理,边b的长度为________(结果保留根号)。
9. 若三角形ABC的边长满足b² = a² + c² - 2ac cos B,且a = 5,c = 7,求b的长度为________。
10. 在三角形ABC中,若∠B = 60°,b = 8,根据正弦定理,边a的长度为________(结果保留根号)。
三、简答题(每题7分,共14分)11. 已知三角形ABC的边长分别为a = 5,b = 6,c = 7,求∠C的正弦值。
(完整版)解三角形高考大题-带答案
解二角形咼考大题,带答案1.(宁夏17)(本小题满分12分)如图,△ ACD 是等边三角形,△ ABC 是等腰直角三角形,AB 2.(I)求 cos Z CAE 的值; (n)求 AE .解:(I )因为 Z BCD 90° 60° 150° ,CB AC CD ,所以 Z CBE 15° .所以 c°s Z CBE cos(45° 30°)(n)在△ ABE 中,AB 2 ,故AE 细30°c°s152 -6 226 2.12分42.(江苏 17) (14 分)某地有三家工分别位于矩形 ABCD 的顶点A 、B 及CD 的中点P 处,已知AB=20 km , BC=10km ,为了处理三家工厂的污水,现要在矩形 ABCD 的区域上(含边界),且A 、B 与 等距离的一点O 处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道 AO 、BO 、OP ,设排污管道的总 长为ykm 。
(1 )按下列要求写出函数关系式:① 设Z BAO= 0 (rad),将y 表示成B 的函数关系式; ② 设OP=x(km),将y 表示成x 的函数关系式;(2)请你选用(1)中的一个函数关系式,确定污水处理厂的位置,使三条排污管道总长度 最短。
【解析】:本小题考查函数的概念、解三角形、导数等基本知识,考查数学建模能力、 抽象概括能力和解决实际问题的能力。
由正弦定理AE sin( 45° 15°)2 sin( 90° 15°)Z ACB 90°,BD 交 AC 于 E ,故OB10 c°s又 OP 10 10tan ,所以 y OA OB OP10 10 10 10tanc°sc°sA ---------------- BCB(1)①由条件知PQ垂直平分AB,若Z BAO=~2~3.(辽宁17)(本小题满分12分)4.(全国I 17)(本小题满分12分) 设厶ABC 的内角A , B , C 所对的边长分别为 a, b, c ,且acosB 3, bsi nA 4. (I )求边长a ;(n )若 △ ABC 的面积S 10,求△ ABC 的周长I .解:(1 )由acosB 3与bsi nA 4两式相除,有:3 a cos B a cos B b cos B , cotB20 10sin 10 (0②若 OP=x(km),贝U OQ=10-x ,所以 OA OB所求函数关系式为yx 2 . x 220x 200(2)选择函数模型①, y'10cos cos (20 2cos令y' 0得sin1 Q0_246当(0,—)时 y'0, y 是B 的减函数;当62010 -7) ,(10 x)2 102 x 2 20x 20010(2si n 1)2cos0 , y 是B 的增函数;此时点O 位于线段 AB 的中垂线上,且距离AB 边邛km 处。
初中数学专项练习《解直角三角形》100道计算题包含答案(全国通用)
初中数学专项练习《解直角三角形》100道计算题包含答案一、计算题(共100题)1、先化简再求值:其中.2、计算:|﹣|+ ﹣4sin45°﹣.3、先化简,再求值:,其中a=2sin60°+3tan45°.4、计算5、先化简,再求值:÷(﹣x﹣3),其中x=sin45°﹣4cos60°.6、先化简再求值:÷(a﹣),其中a=2cos30°+1,b=tan45°.7、计算:| ﹣2|+3tan30°+()﹣1﹣(3﹣π)0﹣.8、计算:.9、计算:|﹣2|+2﹣1﹣cos60°﹣(1﹣)0.10、计算:2cos230°﹣sin30°+ .11、计算:(﹣)﹣1+3tan30°﹣+(﹣1)2016.12、计算:13、计算:4sin45°+3tan230°- .14、计算:﹣4cos45°+()﹣1+|﹣2|.15、计算:4cos30°+(π﹣1)0﹣+| ﹣2|.16、先化简,再求值:(﹣)÷ ,其中x=2sin30°+2cos45°.17、计算:18、计算:-2|+ 3 tan 30 ° - 2 cos 45 ° .19、计算:.20、先化简,再求值:,其中.21、计算:(π﹣3.14)0﹣| sin60°﹣4|+()﹣1.22、计算:23、计算:2sin45°+| |﹣(π﹣2016)0+()﹣2.24、先化简,再求值:,其中.25、计算:3tan30°﹣(﹣)﹣1+20190+| ﹣2|.26、计算:|﹣2 |+(﹣1)0﹣4sin60°﹣(﹣2)2.27、计算:20150﹣3tan30°+(﹣)﹣2﹣| ﹣2|.28、计算:29、计算:30、先化简,再求值的值,其中x=4sin45°-2cos60°。
解三角形练习题
解三角形练习题一.单选题1. 已知△ABC中,,B=60°,A=45°,则b=()A.2 B.C.D.2. 在△ABC中,若a=7,b=3,c=8,则其面积等于()A.12 B.C.28 D.3. 在△ABC中,已知a=2bcosC,那么这个三角形一定是()A.等边三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等腰直角三角形4. 在△ABC中,sinA:sinB:sinC=3:2:4,则cosC的值为()A.B.C.D.5. 在△ABC中,若a2+b2=c2-ab,则角C=()A.30°B.150°C.45°D.135°6. 在△ABC中,若b=6,c=10,B=30°,则解此三角形的结果为()A.无解B.有一解C.有两解D.一解或两解7. 在△ABC中,sin2A≤sin2B+sin2C-sinBsinC,则A的取值范围是()A.(0,] B.[,π)C.(0,] D.[,π)8. 在△ABC中,如果sinA:sinB:sinC=2:3:4,那么cosC等于()A.B.C.D.9. 已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若a=1,,A+C=2B,则sinA=()A.B.C.D.10. 在△ABC中,若C=90°,a=6,B=30°,则b-c等于()A.1 B.-1 C.D.11. 在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C所对的边,若A=,b=1,△ABC的面积为,则c的值为()A.1 B.2 C.D.12. 在锐角△ABC中,a=1,b=2,则边c满足的关系是()A.1<c<B.C.1<c<D.<c<3二.填空题13. △ABC中,若a=5,b=3,,则c=___________.14 已知在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对应边长.若B=45°,c=2,b=2,则角A=___________.15. D、C、B在地面同一直线上,DC=100米,从D、C两地测得A的仰角分别为30°和45°,则A点离地面的高AB等于___________.米.16. 在△ABC中,2B=A+C,且b=2,则△ABC的外接圆的半径R=___________.三.主观题17. 在中,角、、所对应的边分别为、、,且满足.(I)求角的值;(Ⅱ)若,求的值.18. 在ΔABC中,角A,B,C的对应边分别为a,b,c,且.(1)当A=30°时,求a的值;(2)当a=2,且△ABC的面积为3时,求△ABC 的周长.19. 在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC.(Ⅰ)求A的大小;(Ⅱ)求sinB+sinC的最大值.20. △ABC中,是A,B,C所对的边,S是该三角形的面积,且(1)求∠B的大小;(2)若=4,,求的值。
解三角形练习题及答案
第一章 解三角形一、选择题1.己知三角形三边之比为5∶7∶8,则最大角与最小角的和为( ). A .90°B .120°C .135°D .150°2.在△ABC 中,下列等式正确的是( ). A .a ∶b =∠A ∶∠B B .a ∶b =sin A ∶sin B C .a ∶b =sin B ∶sin AD .a sin A =b sin B3.若三角形的三个内角之比为1∶2∶3,则它们所对的边长之比为( ). A .1∶2∶3 B .1∶3∶2 C .1∶4∶9D .1∶2∶34.在△ABC 中,a =5,b =15,∠A =30°,则c 等于( ). A .25B .5C .25或5D .10或55.已知△ABC 中,∠A =60°,a =6,b =4,那么满足条件的△ABC 的形状大小 ( ).A .有一种情形B .有两种情形C .不可求出D .有三种以上情形6.在△ABC 中,若a 2+b 2-c 2<0,则△ABC 是( ). A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .形状不能确定7.在△ABC 中,若b =3,c =3,∠B =30°,则a =( ). A .3B .23C .3或23D .28.在△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23,那么b =( ). A .231+ B .1+3C .232+ D .2+39.某人朝正东方向走了x km 后,向左转150°,然后朝此方向走了3 km ,结果他离出发点恰好3km ,那么x 的值是( ).A .3B .23C .3或23D .310.有一电视塔,在其东南方A 处看塔顶时仰角为45°,在其西南方B 处看塔顶时仰角为60°,若AB =120米,则电视塔的高度为( ).A .603米B .60米C .603米或60米D .30米二、填空题11.在△ABC 中,∠A =45°,∠B =60°,a =10,b = . 12.在△ABC 中,∠A =105°,∠B =45°,c =2,则b = . 13.在△ABC 中,∠A =60°,a =3,则CB A cb a sin sin sin ++++= .14.在△ABC 中,若a 2+b 2<c 2,且sin C =23,则∠C = . 15.平行四边形ABCD 中,AB =46,AC =43,∠BAC =45°,那么AD = . 16.在△ABC 中,若sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4,则最大角的余弦值= . 三、解答题17. 已知在△ABC 中,∠A =45°,a =2,c =6,解此三角形.18.在△ABC 中,已知b =3,c =1,∠B =60°,求a 和∠A ,∠C .19. 根据所给条件,判断△ABC 的形状. (1)a cos A =b cos B ; (2)A a cos =B b cos =Cccos .20.△ABC 中,己知∠A >∠B >∠C ,且∠A =2∠C ,b =4,a +c =8,求a ,c 的长.第一章 解三角形参考答案一、选择题 1.B解析:设三边分别为5k ,7k ,8k (k >0),中间角为 α, 由cos α=k k k k k 85249-64+25222⨯⨯=21,得 α=60°,∴最大角和最小角之和为180°-60°=120°. 2.B 3.B 4.C 5.C 6.C 7.C 8.B解析:依题可得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧︒︒30cos 2-+=23=30sin 212=+222ac c a b ac bc a ⇒⎪⎩⎪⎨⎧ac ac c a b ac b c a 3-2-)+(=6=2=+22代入后消去a ,c ,得b 2=4+23,∴b =3+1,故选B . 9.C 10.A 二、填空题 11.56. 12.2. 13.23. 解析:设A asin =B b sin =Cc sin =k ,则C B A c b a +sin +sin sin ++=k =A a sin =︒60sin 3=23.14.32π. 15.43. 16.-41. 三、解答题17.解析:解三角形就是利用正弦定理与余弦定理求出三角形所有的边长与角的大小. 解法1:由正弦定理得sin C =26sin 45°=26·22=23. ∵c sin A =6×22=3,a =2,c =6,3<2<6, ∴本题有二解,即∠C =60°或∠C =120°,∠B =180°-60°-45°=75°或∠B =180°-120°-45°=15°. 故b =Aasin sin B ,所以b =3+1或b =3-1, ∴b =3+1,∠C =60°,∠B =75°或b =3-1,∠C =120°,∠B =15°. 解法2:由余弦定理得b 2+(6)2-26b cos 45°=4, ∴b 2-23b +2=0,解得b =3±1. 又(6)2=b 2+22-2×2b cos C ,得cos C =±21,∠C =60°或∠C =120°, 所以∠B =75°或∠B =15°.∴b =3+1,∠C =60°,∠B =75°或b =3-1,∠C =120°,∠B =15°. 18.解析:已知两边及其中一边的对角,可利用正弦定理求解.解:∵B b sin =Ccsin , ∴sin C =b B c sin ⋅=360sin 1︒⋅=21.∵b >c ,∠B =60°,∴∠C <∠B ,∠C =30°,∴∠A =90°. 由勾股定理a =22+c b =2, 即a =2,∠A =90°,∠C =30°.19.解析:本题主要考查利用正、余弦定理判断三角形的形状. (1)解法1:由余弦定理得a cos A =b cos B ⇒a ·(bc a c b 2222-+)=b ·(ac c b a 2222+-)⇒a 2c 2-a 4-b 2c 2+b 4=0,∴(a 2-b 2)(c 2-a 2-b 2)=0, ∴a 2-b 2=0或c 2-a 2-b 2=0, ∴a =b 或c 2=a 2+b 2.∴△ABC 是等腰三角形或直角三角形. 解法2:由正弦定理得 sin A cos A =sin B cos B ⇒sin 2A =sin 2B⇒2∠A =2∠B 或2∠A =π-2∠B ,∠A ,∠B ∈(0,π) ⇒∠A =∠B 或∠A +∠B =2π, ∴△ABC 是等腰三角形或直角三角形.(2)由正弦定理得a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C 代入已知等式,得A A R cos sin 2=B BR cos sin 2=C C R cos sin 2, ∴A A cos sin =B Bcos sin =CC cos sin , 即tan A =tan B =tan C . ∵∠A ,∠B ,∠C ∈(0,π), ∴∠A =∠B =∠C , ∴△ABC 为等边三角形.20.解析:利用正弦定理及∠A =2∠C 用a ,c 的代数式表示cos C ;再利用余弦定理,用a ,c 的代数式表示cos C ,这样可以建立a ,c 的等量关系;再由a +c =8,解方程组得a ,c .解:由正弦定理A asin =Cc sin 及∠A =2∠C ,得 C a 2sin =C c sin ,即C C a cos sin 2⋅=C csin ,∴cos C =ca2.由余弦定理cos C =abc b a 2222-+,∵b =4,a +c =8, ∴a +c =2b ,∴cos C =)()(c a a c c a a +-4++222=)())((c a a c a c a +4+3-5=a c a 43-5,∴c a2=ac a 43-5, 整理得(2a -3c )(a -c )=0, ∵a ≠c ,∴2a =3c . 又∵a +c =8, ∴a =524,c =516.。
- 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)。
解三角形试题精选(自我测试)一、选择题:(每小题5分,计40分)题号12345678答案1.已知△ABC 中,a =2,b =3,B =60°,那么角A 等于( ) (A )135° (B)90° (C)45° (D)30°2.在ABC ∆中,,75,45,30===C A AB 则BC =( )A.33-B.2C.2D.33+3.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =3π,a =3,b =1,则c =( )(A )1 (B )2 (C )3—1 (D )34.在中,角A,B,C 的对应边分别为a,b,c,若2223a c b ac+-=,则角B 的值为( )A.6πB.3π C.6π或56πD.3π或23π5.在△ABC 中,若Cc Bb Aa cos cos cos ==,则△ABC 是( )(A )直角三角形. (B )等边三角形. (C )钝角三角形. (D )等腰直角三角形.6. A B C ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若a 、b 、c 成等比数列,且2c a =,则cos B =( )A .14B .34C .24D .237.在ABC ∆中,已知C B A sin cos sin 2=,那么ABC ∆一定是( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .正三角形8.△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23,那么b =( )A .231+B .31+C .232+D .32+二.填空题: (每小题5分,计30分)9.在△ABC 中,AB =1, B C =2, B =60°,则AC = 。
10.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,已知3,3,30,a b c ===︒则A = .11.在A B C ∆中,若sin :sin :sin 5:7:8A B C =,则B ∠的大小是___ __.12.在A B C △中,若1tan 3A =,150C =,1B C=,则A B =________.13.在△ABC 中,三个角A ,B ,C 的对边边长分别为a=3,b=4,c=6,则bc cosA+ca cosB+ab cosC 的值为 .14.在A B C ∆中,若120A ∠=,5A B =,7B C =,则A B C ∆的面积S=_______三.解答题: (15、16小题每题12分,其余各题每题14分,计80分)15. 在A B C △中,5cos 13A =-,3cos 5B =.(Ⅰ)求sin C 的值; (Ⅱ)设5B C =,求A B C △的面积.16.在A B C △中,角A B C ,,的对边分别为tan 37a b c C =,,,. (1)求cos C ; (2)若25CA CB=∙,且9a b +=,求c .17、如图,△ACD 是等边三角形,△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB=90°,BD 交AC 于E ,AB=2。
(1)求cos ∠CBE 的值;(2)求AE 。
ED C18.在2545,10,cos 5ABC B ACC ∆∠=︒==中,, 求(1)?B C =(2)若点D AB 是的中点,求中线CD 的长度。
19.设锐角三角形ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c, a =2b sin A(Ⅰ)求B 的大小; (Ⅱ)求C A sin cos +的取值范围.20.在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O (如图)的东偏南2(cos )10θθ=方向300km 的海面P 处,并以20km/h 的速度向西偏北︒45方向移动,台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60km ,并以10km/h 的速度不断增大,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭?解三角形试题精选(自我测试)参考答案θ北东y 线 岸O xQr(tP45︒海一、选择题:(每小题5分,计40分)题号12345678答案CABABBBB二.填空题: (每小题5分,计30分)9.3; 10. 30° ; .11. __ 60O_. 12.210;13.612; 14.4315三.解答题: (15、16小题每题12分,其余各题每题14分,计80分)15.解:(Ⅰ)由5cos 13A =-,得12sin 13A =,由3cos 5B =,得4sin 5B =.所以16sin sin()sin cos cos sin 65CA B A B A B =+=+=.(Ⅱ)由正弦定理得45sin 13512sin 313BC BACA ⨯⨯===.所以A B C △的面积1sin 2S B C A C C =⨯⨯⨯1131652365=⨯⨯⨯83=.16.解:(1)sin tan 3737cos C C C=∴= ,又22sin cos 1C C += 解得1cos 8C =±.tan 0C > ,C ∴是锐角. 1cos 8C ∴=.(2)∵25CA CB =∙,即abcosC=25 ,又cosC=8120ab ∴=.又9a b += 22281a ab b ∴++=. 2241a b ∴+=.2222cos 36c a b ab C ∴=+-=. 6c ∴=.17.解:(Ⅰ)因为9060150BCD =+=∠,C B A C C D ==,所以15CBE =∠.所以62cos cos(4530)4C BE +=-=∠.(Ⅱ)在A B E △中,2A B =,由正弦定理2sin (4515)sin(9015)A E =-+.故2sin 30cos15AE =122624⨯=+62=-EDCBA18.解:(1)由255cos sin 55C C ==得2310sin sin(18045)(cos sin )210A C C C =--=+=由正弦定理知10310sin 32sin 1022AC BC A B=⋅=⋅=(2)105sin 2sin 522AC AB C B=⋅=⋅=, 112B D A B == 由余弦定理知13222312181cos 222=⋅⨯⨯-+=⋅-+=B BC BD BCBDCD19.解:(Ⅰ)由2sina b A=,根据正弦定理得sin 2sin sin A B A =,所以1sin 2B =,由A B C △为锐角三角形得π6B =.(Ⅱ)cos sin cos sin A CA A π⎛⎫+=+π-- ⎪6⎝⎭cos sin 6A A π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭13cos cos sin 22A A A =++3sin 3A π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.由A B C △为锐角三角形知,2A 0π<<,πππ<+<6A 2.解得2A 3ππ<< 所以653A 32πππ<+<,所以13sin 232A π⎛⎫+< ⎪⎝⎭.由此有333sin 3232A π⎛⎫<+<⨯⎪⎝⎭,所以,cos sin A C +的取值范围为3322⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,.20.解:设在t 时刻台风中心位于点Q ,此时|OP|=300,|PQ|=20t ,台风侵袭范围的圆形区域半径为r(t)=10t+60, 由102cos =θ,可知1027cos 1sin 2=-=θθ,cos ∠OPQ=cos(θ-45o )= cos θcos45o +θ北东y线岸 O x海sin θsin45o=5422102722102=⨯+⨯在 △OPQ 中,由余弦定理,得OPQ PQ OP PQ OP OQ ∠⋅-+=cos 2222=54203002)20(30022⨯⨯⨯-+t t=9000096004002+-t t若城市O 受到台风的侵袭,则有|OQ|≤r(t),即22)6010(900009600400+≤+-t t t ,整理,得0288362≤+-t t ,解得12≤t ≤24, 答:12小时后该城市开始受到台风的侵袭.。