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规范解答集训(一)三角函数和解三角形(建议用时:40分钟)1.(2019东·莞模拟)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且b=2c.sinB3(1)求角C的大小;113,求c的值.(2)若△ABC的面积为3,且a+b=b=2c,[解](1)由题意知sinB3sinB2sinC3依据正弦定理得sinB=3,得sinC=2.∵C是锐角三角形的内角,π∴C=3.3=1(2)因为S△ABC=2absinC,∴ab=4,11a+b又∵a+b=ab=3,∴a+b=43,由余弦定理得c2=a2+b2-2abcosC=(a+b)2-3ab=48-12=36,c=6.2.(2019·贵阳模拟)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若其3222面积S=4(a+c-b).(1)求角B;(2)若b=23,a+c=6,求△ABC的面积.解∵三角形的面积=32+c2-b2,[](1)S4(a)13222∴2acsinB=4(a+c-b).113a2+c2-b23a2+c2-b23即2sinB=4×ac=2×2ac=2cosB,π即tanB=3,即B=3.π(2)∵B=3,b=23,a+c=6,∴b2=a2+c2-2accosB,即12=(a+c)2-2ac-2ac×12=36-3ac,得3ac=24,得ac=8,113则三角形的面积S=2acsinB=2×8×2=23.3.(2019·郑州模拟)如图,四边形ABCD中,AC=3BC,πAB=4,∠ABC=3.(1)求∠ACB;2π(2)若∠ADC=3,四边形ABCD的周长为10,求四边形ABCD的面积.[解](1)设BC=a,则AC=3a,由余弦定理得AC2=AB2+BC2-2AB·BC·cos∠ABC,即3a2=42+a2-2×4×a×12,可得a2+2a-8=0,解得a=2,或a=-4(舍去),222因此AB=AC+BC,π即∠ACB=2.1(2)由(1)得S△ABC=2·AC·BC=23.2π因为四边形ABCD的周长为10,AB=4,BC=2,AC=23,∠ADC=3,因此AD+CD=4,又AC2=AD2+DC2-2AD·DC·cos∠ADC,即12=AD2+DC2+AD·DC=(AD+CD)2-AD·DC,2因此AD·DC=4,因此S△ADC=1··2π3,2ADDCsin3因此S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC=23+3=33.4.(2019·荆州模拟)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2cosB(acosC+ccosA)=b.(1)求B;(2)若b=2,设A=α,△ABC的周长为l,求l=f(α)的分析式并求f(α)的最大值.[解](1)由2cosB(acosC+ccosA)=b,可得2cosB(sinAcosC+sinCcosA)2cosBsin(A+C)=2cosBsinB=sinB,因为sinB≠0,1得cosB=2.又B∈(0,π),π因此B=3.=,由正弦定理a=b=c2π(2)b2sinAsinBsinC3得:a=2=c,sinαπ2πsin3sin3-α∴a=4α,=42πsinsinc333∴△ABC周长l=f(α)=a+b+c=4sinα+2+4sin2π3-α33=4313sinα+2cosα+2sinα+2=433+232sinα+2cosα=4312sinα+cosα+22=4sinα+π6+2,3∵0<α<2π3,ππππ∴当α+6=2,即α=3时,lmax=f3=4+2=6.因此△ABC周长的最大值为6.5.(2019·汕头模拟)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知b,c,2acosB成等差数列.(1)求角A;(2)若a=13,b=3,D为BC中点,求AD的长.[解](1)∵b,c,2acosB成等差数列,则2c=b+2acosB,由正弦定理得:2×2RsinC=2RsinB+2×2RsinAcosB(R为△ABC外接圆半径),2sinC=sinB+2sinAcosB,2sin(A+B)=2sinAcosB+2cosAsinB=sinB+2sinAcosB,即2cosAsinB=sinB.1∵sinB≠0,∴cosA=2.π又0<A<π,∴A=3.(2)在△ABC中,a2=b2+c2-2bccosA,∴13=9+c2-2×3×c×12,即c2-3c-4=0,∴c=4,或c=-1(舍去),故c=4.2+b2-c2+-13,在
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