专题九 解三角形及其应用(解析版)-2021届高三《新题速递数学》5月刊(江苏专用 适用于高考复习)_第1页
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文档简介

专题九解三角形及其应用

一、单选题

3

1.(2021•四川高三三模(文))设AABC的内角A,B,C所对的边分别为。,。,J若。=3〃,sinA=-(

则sin8的值为()

11r5

A.-B.—C.-D.一

51539

【答案】A

【分析】

直接运用正弦定理进行求解即可.

【详解】

a_b3b_b=sin5-1

由正弦定理可知:sinAsinB3sinB5,

5

故选:A

71

2.(2021•北京高三二模)在△ABC中,BC=6,A=—,sin8=2sinC.则A/LBC的面积为()

3

A.6下>B.6C.9-73D.4及

【答案】A

【分析】

由余弦定理可得36=。2+尸_灰>,由正弦定理可得b=2c,解得b和c的值,再由S=;入csinA即可得

解.

【详解】

a2=b2+c2-2Z?ccosA,

36—c,2+b"—be»

vsinB=2sinC>

.\b=2c.

解得:C=26,Z?=46,

•••^ABC的面积为S=』besinA=1x2有x4宕x且=.

222

故选:A.

3.(2021・吉林长春市•东北师大附中高三其他模拟(理))已知AABC的面积是5=;(/+。2)(其中6c

为AA》。的边长),则A/WC的形状为()

A.等边三角形B.是直角三角形但不是等腰三角形

C.是等腰三角形但不是直角三角形D.等腰直角三角形

【答案】D

【分析】

利用三角形的面积公式化简已知条件,结合基本不等式判断出三角形的形状.

【详解】

依题意△ABC的面积是S=(伍2+),则;历sinA=;(h1+c2),

2bcsinA=b2+c2>由于。<A<〃,0<sinAW1,所以0<20csinAW2Z?c,

由基本不等式可知从+c2i2/?c,当且仅当匕=c时等号成立,

IT

所以sinA=l,A=一,一角形ABC是等腰直角三角形.

2

故选:D

4.(2021•甘肃高三二模(理))在AABC中,内角A,B,C所对的边分别为“,b,。,若

sinA:sinB:sinC=5:7:9,贝!lcosC=()

3111

A.---B.---C.—D.---

3514510

【答案】D

【分析】

根据条件sinA:sinB:sinC=5:7:9,由正弦定理得a:A:c=5:7:9,可令。=5f/=7t,c=9rQ>0),

再利用余弦定理求解.

【详解】

ahc

由正弦定理:^―=——=——=2R

sinAsinBsinC

得。=27?sinA,b=27?sinB,c=27?sinC

乂因为sinA:sin3:sinC=5:7:9,所以a:b:c=5:7:9

令a=5t,b=1t,c=9t(t>0)

所以cosC=/+,「一25产+49产-8If2=1

2ab2x5rx7r10

故选:D.

5.(2021•江西高三二模(理))如图是公元前约400年古希腊数学家泰特托斯用来构造无理数行,…

的图形之一,此图形中的余弦值是()

【答案】C

【分析】

在A8C7)中,利川余弦定理求出BO?,再在A区4。中,利川余弦定理求出/胡。的余弦值.

【详解】

在△ABC中,NACB=45',

在ABCD中,/。。5=90,+45°=135°,,BO?=l+l+2xlxlx也=2+忘,

2

,.,XnAr\3+1-2—>/22,^5—

在ABAD中,cosNBAD-------产----=----------.

2V36

故选:C

【点睛】

方法点睛:解三角形需要三个条件,且至少有一个为边,对于未知的元素可以放到其它三角形中去求解.

TT

6.(2021♦河南开封市•高三三模(理))如图,A,B,C是半径为1的圆周上的点,且N8AC=i,

A6+AC=J匕,则图中阴影区域的面积为(

c

a

-------

A-B.4C.工+且D.互+E

363464

【答案】A

【分析】

设圆心为0,连接。4,OB,0C,BC,易得N3OC=2卫,^OBC=ZOCB=-,在AOBC中,求得

36

BC=2BOc4=6然后在AABC中,利用余弦定理结合AB+AC=J7,求得AC-A8=1,然后由图

6

中阴影区域的面积为S=SAABC+S扇形05c-SQBC求解.

【详解】

如图所示:

__71

ZOBC=ZOCB=-

6

BC=2fiOcos-=73,

6

在z^A6c中,

由余弦定理得BC2=AC2+AB2-2AC-AB-cos^,

=(AC+AB)2-3ACAB,

因为A8+AC=«,

所以3=(扃-3ACAB,

解得AC-AB=1,

所以S,v=」AC,A8sin匹=3,SnRC=-OB-OCs\n—^―,

△Abe234A(厄c234

1277-7T

扇形08c的面积为:S=4x^xl2=^

233

所以图中阴影区域的面积为S=S,^+SMMC—5℃=/+专一曰=0,

故选:A

【点睛】

rr2九"TT

关键点点睛:本题关键是由NBAC=g,分别求得NB0C=——,N。BC=9进而求得S“Bc,S扇般畋.,S&1c

336

而得解.

7.(2021♦河南洛阳市•高三三模(理))在AABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,。,且

(a-扬卜in4=(c+b)(sinC-sin8),设。是AB的中点,若CD=1,则△ABC面积的最大值是()

A.V2-1B.72+1c.3-2立D.3+2夜

【答案】A

【分析】

根据正弦定理、余弦定理、平面向量的加法的几何意义,结合三角形的面积公式、重要不等式进行求解即

可.

【详解】

(a—0Z?卜inA=(c+b)(sinC-sinB)=>(a-0Z?)a=(c+Z?)(c-/?)=>a2—yflab-c2—b2,

所以C?=/+/—,由余弦定理可知:c2=a2+b2-2ab-cosC-

因此有cosC=Ce(0,4),C=工,

24

因为。是AB的中点,所以有国=(((%+而),平方得:

CD=-(CA+CB2+2CA-CB)=>4=b2+a2+2ba—=>b2+a2+y/2ba=4,

42

因为Y+b?22a。,所以4一缶822。8=>9?42(2-五),

SsBc~耳sinC———cibV-^―x2x(2—=,^2—1>

故选:A.

【点睛】

关键点睛:由。是AB的中点得到①=g(E+而)是解题的关键.

8.(202卜山西高三二模(理))在445。中,己知而./=3,△ABC的面积为2,则边8c的长有()

A.最大值2逐B.最小值2番

C.最大值2D.最小值2

【答案】D

【分析】

QinA4

设A3=c,AC="5C=a,则由已知条件可得力ccosA=3,0csinA=4,从而可得-----=—,再结合

cosA3

43

si^A+cos2A=1求得sinA=《,cosA=g,be=5,由余弦定理可得"=从+,2一6,再结合基本不等

式可得答案

【详解】

解:设AB=c,AC=),BC=a,

因为A从而=3,所以匕ccosA=3,

因为△ABC的面积为2,所以,历sinA=2,即从*sinA=4,

2

,besinA4,口sinA4r.4八

所以-------=-,得------=一,且sinA>0,cosA4>0A,

becosA3cosA3

因为sin?z4+cos2A=1,

43

解得sinA=《,cosA=',所以人c=5,

所以由余弦定理得cosA="+c2—矿="+厂—、2=。,

2bc105

所以a?=r2+12—6,

因为b2+c2i2Z?c=l(),当且仅当6=c=有时,取等号,

所以。2=/+。2-6210—6=4,

所以。的最小值为2,无最大值,即的最小值为2,无最大值,

故选:D

9.(2021.山西晋城市.高三二模(文))在AABC中,角A、B、C的对边分别为。、b、。,若c=2b,

sin2A-3sin2B=—sinAsinC,则角C=()

2

【答案】B

【分析】

由正弦定理结合已知条件可得出再利用余弦定理求得cosC的值,结合角。的取值范围可

求得角C的值.

【详解】

因为sin?A-3sin?i3=—sinAsinC,由正弦定理可得"-3b2-—ac

22

,;c=2b,所以,a2-3b2-—a-2b=ab,

2

由余弦定理可得cosC=g£t=Wab_1

2ah~2

TT

因此,c=一.

3

故选:B.

【点睛】

方法点睛:在解三角形的问题中,若己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。、b、。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.

10.(2021•吉林长春市•东北师大附中高一期中)己知AABC内角A,B,C所对边的长分别为a,A,c,

a=bcosC,则AABC形状一定是()

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

【答案】D

【分析】

由余弦定理化简可得/+M,即可判断.

【详解】

2,22

a=hcosC,余弦定理可得a=b・0+"一。,则2a2=1十〃一,

lab

则/+02=62,所以△ABC为直角三角形.

故选:D.

11.(2021•浙江高一期末)“LBC的内角A,B,C所对的边分别是a,h,c若4=105°,3=45°,。=2近,

则c等于()

A.1B.^2C.6D.2

【答案】D

【分析】

计算C=30。,再利用正弦定理计算得到答案.

【详解】

由已知得C=180°-8-A=30°,根据正弦定理:=,故c=2.

sin45°sin30°

故选:D.

12.(2021•安徽马鞍山市•高三二模(文))在448C中,角A,5,C所对的边分别是mb,c,若ccosA+〃cosC=2,

AC边上的高为遂,则NA8C的最大值为()

7C7171_27r

A.一B.一C.一D.——

6323

【答案】B

【分析】

由余弦定理可求得Z;=2,再山等面积关系可得ac=2^,利用余弦定理结合基本不等式得出

sinB

cosfi>l--,即可求得sin(B+工71]2

—,再结合3的范围即可得出结论.

ac32

【详解】

,/ccosA+acosC=2,

人242_2〃2扇_2

由余弦定理可得—匕+。・幺二一—=2,整理可得6=2,

2bclab

又AC边上的向为,所以一x2xy/3=—tzcsinB,即ac=2y

22sinB

2

・…=上士。到卫=1--,当且仅当〃二。取等号,

2aclacac

cosB>1--sinB•即Gsin8+3cosB23,即sin]3+g)之

32

714万也力717711172万1

,则5+彳£二丁

31333

0,y,故/ABC的最大值为一.

3

故选:B.

【点睛】

旭,由基本不等式得

关键点睛:本题考查余弦定理的应用,解题的关键是等面积关系得比

sinB

cosB>\---.

ac

二、多选题

13.(2021•吉林长春市•东北师大附中高一期中)己知AABC的内角A,3,C所对边的长分别为

7T

A=_,a=m,。=4,若满足条件的△ABC有两个,则机的值可以是()

4

A.2&B.2-^3C.3D.4

【答案】BC

【分析】

在AABC中,由余弦定理建立起关于C的一元二次方程,利用这个方程有二不等的正根求铝,/Z的范围即可

得解.

【详解】

在△ABC中,由余弦定理/=匕2+c,2一2匕ccosA得:/H2=42+c2-2-4ccos—,

4

即。2一4岳+16-m2=0,依题意,关于。的一元二次方程有两个不等的正根,

所以△=(4—4"(16—m2)=4〃厂—32>0=>irr>8,并且16—>>0=病<16>

而,">0,贝“2&<加<4,取加=26或m=3,选项B,C符合条件.

故选:BC

14.(2021.浙江高一期末)在AABC中,角4B,C所对的边分别为访b,c,给出下列命题,其中正确

的命题为()

A.若A>B>C,则sinA>sin3>sinC;

B.若。=4(),b=20,8=25。,则满足条件的AABC有两个;

C.若0<tanAtan8<l,则AABC是钝角三角形;

D.存在角A,B,C,使得1@11431131311。<131171+13113+1311。成立;

【答案】ABC

【分析】

A.利用正弦定理判断该选项正确;

B.由于40sin25o<40sin3(T=20,因此满足条件的有两个,所以该选项正确;

C.可以证明tanC<0,A/WC是钝角三角形,所以该选项正确;

D.可以证明tanAtan8tanC=tanA+tanB+tanC,所以该选项不正确.

【详解】

A.若A>8>C,.:。〉力〉c,由正弦定理可得:」一=上=二,则sinA>sin6>sinC,所以该

sinAsinBsinC

选项正确:

B.若a=40,〃=20,8=25°,则40sin250<40sin300=20,因此满足条件的△ABC有两个,所以该

选项正确;

C.若OvtanAtanBcl,则-tanC=tan(A+B)=单〕A+"n>>。•.tanC<0,Ce(0,CG(—,^))

1-tanAtanB2

△ABC是钝角三角形,所以该选项正确;

D.由于当C/工时,-tanC=tan(A+3)~+tan—,tanAtanBtanC=tan>4+tanZ?+tanC,所以

21-tanAtanB

该选项不正确.

故选:ABC

【点睛】

tanyl-LtqnR

关键点睛:解答本题的关键是灵活利用和角的正切公式tan(A+B)=------------------,只有灵活运用该公式

1-tanAtanJB

才能简洁高效地判断后面两个选项的真假.

第II卷(非选择题)

三、解答题

15.(2021•宁夏高三二模(文))从①a+c=4,8=2②tanA=%巨,a=5③b=6a,c=2,这三

11

个条件中,任选一个,补充在下面问题中并解答.

△ABC的内角A,B,C的对边分别为mb,c,bsinA->j3acosB=0>,求△A6C的面

积.(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)

【答案】答案见解析.

【分析】

乃1

先化简已知条件得5=1,若选择①,结合余弦定理解出4=4,利用面积公式S*BC=/"sin8计算即

可;若选择②,利用同角三角函数的基本关系解出sinA=士叵,结合正弦定理解出b边,再利用余弦定理

14

解出c边,利用面积公式计算即可;若选择③,先利用余弦定理解出c边,再利用面积公式计算即可.

【详解】

解:QZ?sinA—百acos8=0

由正弦定理得sinBsinA--73sinAcosB=0.

sinB(sinA-+cosB)=0.

・.・3c(0,左),sinB^O.

/.sinA-代cosB=0

sinB=yJ3cosB即tan3=>/5,B£(0,九),故8=§.

若选择①:

由余弦定理得。2=a2+c2-2accosB,

整理得4=a2+c2-2accosB4=a2+c2-ac»

4=(〃+c)2—3ac,解得QC=4,

q一acsinB=—x4x^—=>/3;

LABC222

若选择②:

tanA=Ae(0,£)

112

sinA5>j3

,解得sinA=%^

根据题意得《cosA11

14

sin2A+cos2A=1

5b

在△ABC中,由正弦定理得,一=——,即不万=耳,解得。=7,

sinAsinB-——

142

由余弦定理得b2=a2+c2—2accosB,

整理得49=25+/一50即c2—5c—24=0,解得c=8(c=—3舍去),

q=LesinB=—x5x8x-10^:

“△ABC222

若选择③:

在△ABUT,由余弦定理得匕2=a2+c2_2accosB,Bp3a2=a2+4-2ax2x-,

2

化简为/+a—2=0,解得a=1(a=—2舍去),

=—acsinB=—xlx2x——=2G.

222

【点睛】

思路点睛:

一般地,解有关三角形的题目时,要有意识地根据已知条件判断用哪个定理更合适.如果式子中含有角的余

弦或边的二次式时,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时,则考虑用正弦定理.

16.(2021黑龙江哈尔滨市•哈尔滨三中高三三模(文))已知锐角AABC中,角A,B,C的对边分别为

a,b,c,且满足(给一c)cosA-acosC=0.

(1)求角A的大小;

(2)求CQSB+CQSC的取值范围.

【答案】(1)y;(2)(日,J

【分析】

(1)由(2匕一c)cosA—acosC=0,根据正弦定理化简得2s比反osA—s沅8=0,进而求得cosA=;,即

可求解;

(2)由⑴得到。=1一8,根据三角恒等变换的公式,化筒cos8+cosC=si〃(5+,进而得到

rrrr27r\711

-<B+-<—,得到s山8+7的范围,即可求解.

363I6;

【详解】

(1)在AABC中,由(如一c)cosA-acosC=0,

利用正弦定理得(2sinB-sinC)cosA-sinAcosC=0.

所以2sinBcosA-(A+C)=0,即IsinBcosA-sinB-0,

因为0<B〈不,可得s%B,0,所以cosA=',

2

71

又因为0<A<%,所以A=一.

3

7t2万2万

(2)由(1)知4=—,可得B+C=——,可得C=——B,

333

2乃)(2冗2兀

所以cosB+cosC=cosB+cosB=cosB+cosBcos-----FsinBsin——

)I33

\

71

sinB+—cosB=sinI+—,

226y

7TTT7T

因为AA3c为锐角三角形,所以0<C<-,且4=生

223

〜、71八7T71―712万~1।

所以一<B<一,—<.B—<—,所以<s"8+看卜1

623632

故cosB+cosC的取值范围为,1・

17.(2021•江西高三三模(理))已知在△ABC中,角A,B,C所对边分别为〃,h,c

(sinA-sinB)2=sin2C-3sinAsinB.

(1)求角C的大小;

(2)若a=2b,求COS[B+5)的值.

【答案】(1)—:(2)

314

【分析】

(1)由正弦定理将(sinA-sin3)2=sin2C-3sinAsinB转化为(a-bf=c?-3出?,化简后结合余弦定

理可得cosC=—L,从而可求出角C的大小;

2

(2)由正弦定理将a=2A转化为sinA=2sin8.再由C=2工可得tanB=正,从而可求出sin民cosB的

35

值,进而可求得COS[B+£

=cosfB+y的值

【详解】

(1)v(sinA-sinB)2=sin2C-3sinAsinB

2

:,由正弦定理得(a-少=c-3ab,即4+廿一=_而

cosC=—

2

ZQCe(0,7i)/.C=;

(2)・.,a=2Z?,.,.由正弦定理得sinA=2sin3,

IT(TTA

,/A+B=—sin----B=2sinB,

3(3)

式冗J3j

:.sin—cosB-cos—sin5=2sinB,即^■cos8-士sin3=2sin3,

3322

..tanB——,

5

Befo,—sinB=也^~,cosB=,

I2)1414

C}J始口冗,D,九5币1旧币币

cosB-\——=cosB+—=cosBcos----sinBsin—=-----------------------------

3)3314214214

18.(2021•天津市滨海新区塘沽第一中学高三三模)函数/(x)=(sinx+cosx)-+J5cos(2尤+》)・

⑴求函数〃尤)的最小正周期并求当工£0,1时,函数”X)的最大值和最小值;

(2)已知AABC的内角A,B,。的对边分别为。,b,c,若/3=1,sinC=2sinB,且〃=2,

求AABC的面积.

【答案】(1)T=7r,最大值为1,最小值为6-1;(2)寺.

【分析】

(1)根据同角三角函数关系式、正弦的二倍角公式、余弦诱导公式,结合辅助角公式、正弦型函数的最小

正周期公式、单调性进行求解即可;

(2)根据特殊角的三角函数值,结合正弦定理、余弦定理、三角形面积公式进行求解即可.

【详解】

(1)/(x)=(sinx+cosx)2+6COS(2I+»)

=l+sin2x-5/3cos2x=2sin2x--+1,

二函数f(X)的最小正周期T=于=";

因为xe[O,g]所以一工42彳一军《女,

L2J333

'冗Sjrjr

因为函数/'(X)在xe0,—单调递增,在XG—上单调递减

所以/(0)=2'-*_1=_石_1,

佣=2x#—lM一1

、乙)乙

所以函数的最大值为1,最小值为6-1;

⑵卜2sin(A—?)+1=1,sin(A一?)=()

n…715n7171

——<2A——<———=0,即4=一

33333

由正弦定理以及sinC=2sinB,可得c=2Z>,

由余弦定理可得/=b2+c2-2bccosA^4=b2+4b2-2-b-2b--,

2

可得b

4x/3S-ABC=g8csinA=铲•岑=(竽)2X孝=苧.

19.(2021•浙江高三月考)设常数ZwR,已知f(x)=Zcos2x+2gsinxcosx.

(I)若/(X)是奇函数,求上的值及/(X)的单调递增区间;

(II)设左=1,△ABC中,内角A,8,C的对边分别为若/(A)=l,且△ABC的面积S=c加c,

求AA》。周长的取值范围.

,「,7t,7T~I(邪3石

【答案】(I)Z=0,kn——,kn+—,k^Z;(II),一■—.

4424

1-」\J

【分析】

(I)根据奇函数的性质,结合正弦型函数的单调性进行求解即可;

(II)根据辅助角公式,结合特殊角的正弦函数值、三角形面积公式、正弦定理、正弦型函数的性质进行

求解即可.

【详解】

(I)由题意知,/(0)=后=0,得%=0,

下面对后=0进行检验:

若左=0,则,f(x)=2^sinxcosx=^3sin2x,

对任意xwR都有于(一x)=y/3sin(-2x)=-A/3sin2x=-f(x),

「.7(x)是奇函数,.・・2=().

乂因为f(x)=5/3sin2x,由2Z)—耳<2x<2攵7+5,keZ、

7TTT

所以得Qr——<x<k/r+—,keZ

44

jrTT

:./(x)的单调递增区间为k7T--,k7r+-,ZeZ.

44

(II)当氏=1时/(x)=cos2x+石sin2x=2sin12x+.卜

.­./(A)=2sinf2A+^j=l:得sin(2A+^■卜g

A/八、、人冗(冗13万1%JC

*.*AG(0,71),2Ad---G—,-----,A=一

6166J3

由S=ahc=—Z?csinA=>2a-sinA/.2b-sinB,2c=sinC,

2

「.△ABC的周长为:

a+。+c=g(sinA+sin8+sinC)=[sinB+sin(^--B)]+

=-(sinB+—cosB+-sinB)+—

2224

1(自。SB+-B)+走

2224

4")+走

264

5G(0,争nB+q呜卷nsin(B+q)G(g,l]

(W3行

「.△ABC的周长的取值范围为三,*.

I24」

20.(2021♦河南高三一模(文))在AA3c中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知

Z?sinC+«sinA=Z7sinB+csinC.

(I)求4

(H)设。是线段BC的中点,若c=2,AO=Ji5,求a.

【答案】(I)—;(11)2a

【分析】

(I)先由正弦定理,将所给条件化为匕c=^+c2-〃,再由余弦定理,即可得出结果;

(H)根据题中条件,得到cosNA£>8+cosNA£)C=0,推出/=?/_44,再由余弦定理得到

/=〃+4一2。,两式联立求出匕,进而可求出。.

【详解】

(I)根据正弦定理,由力sinC+asin4=人$由8+。5出。可得〃(:+〃2=/?2+c2»

即bc=b2-he2-a2,

由余弦定理可得,cosA=0r'='「=L

2bc2

n

因为A为三角形内角,所以A=一;

3

(II)因为。是线段8C的中点,c=2,AD=^3-

所以NA£)8+NA£>C=4,PJi]cosZADB+cosZADC=0,

AD2+BD2-AB2AD2+DC2-AC2

所以1=0,

2ADBD-----2ADDC

22

13+--22l3+~~b2

即————+————=0,整理得a2=2b2-44;

2巫世2巫

22

y-a2-b2+c2-2/?ccosA=户+4-2。,

所以/+4一28=2〃一44,解得。=6或。=一8(舍),

因此/=2/-44=28,所以a=26

【点睛】

思路点睛:

求解三角形中的边长或面积等问题时,一般需要根据正弦定理,或余弦定理,将题中条件进行转化,得出

对应的方程求解即可.

21.(2021•浙江高三三模)在△A3C中,角A5,C所对的边分别为a,"c,已知

cosA=',sinC=近cosB.

3

(1)求sin8的值;

(2)若c=2,求。的值.

【答案】(1)如;(2)勺叵.

33

【分析】

(1)首先求出sinA,然后由sinC=sin(A+8)=sinAcos5+cosAsin5=J^cos6得到

sinB=V2cosB,然后结合平方关系可得答案;

(2)首先求出sinC,然后利用正弦定理求解即可.

【详解】

(1)因为cosA=§,所以Aw(。,,),sinA=~~~

因为sinC=sin(A+3)=sinAcosB+cosAsinB=丘cosB

所以2"cosB+—sinB=忘cosB,即■sin3=cosB,即sin3=V2cosB

3333

因为sin25+cos23=1,所以可解得sinB=&OSB=B

33

(2)因为sinC=5/^cosB=—,c=2,

3sinAsinC

272

csinA4G

所以"=而亍

3

22.(2021・四川高三二模(文))△A6C的内角A,B,C的对边分别为。,b,c,已知

/?sinA=QCOSB-—\.

I6)

(1)求5;

(2)设。=2,b=币,延长AC到点。使AC=2CD,求△BCD的面积.

【答案】(1)—;(2)空.

34

【分析】

(1)根据正弦定理可得sinB=cos(Bq),进而得tan8=G从而得解:

(2)根据正弦定理解褥sinA,再根据同角关系和sinC=sin(A+B),得sinC,再由5»垢可

得解.

【详解】

(1)‘."sinA=acos|B-7|.由正弦定理-----=----,可得Z?sinA=asin3,

k67sin/1sin5

.・.口丁得:asinB=QCOS(),

可得:sinB=cosfB-^-\=^-cosB+—sinB

,化简可得:tanB=5/3,

<6j22

・・・B£(0/),・・・8=。.

(2)由一°=-----,可得..a-sinB

sinAsin8sinA==

a-7

可得cosA=2互,

7

3向

sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=:------»

14

343。36

所以S=2S=—ahsinC=—x2xA/7X==三’可‘巴"=丁・

ArAi/RJvr^tRSlr^Un22▼

23.(2021・辽宁高三一模)在△ABC中,角4,B,C的对边分别为小b,c

cos2B+cos2C—cos2A=l—sinBsinC

(1)求A;

(2)若a=A求AABC的面积的最大值.

【答案】(1)A=-;(2)也

【分析】

(1)根据题中条件cos25+cos2C-cos2A=1-sinBsinC的特点,将余弦转化为正弦,利用正弦定理转

化为关于。,4c•的式子,用余弦定理求解即可.

(2)结合A=工以及石,题目求的是面积的最大值,想到求A的最大值,利用余弦定理及基本不等

式求解.

【详解】

(1)由已知得:sin2B+sin2C-sin2A=sinBsinC

由余弦定理得:cosA=-

2

71

・・・A£((),)),.•.A=—

3

(2)由余弦定理得:3=Z?2+c2-hc>hcy即,be<3

当且仅当Z?=c时,等号成立

...AABC而积最大值为史.

4

【点睛】

(1)观察式子的特点,对正弦、余弦定理的特点要比较熟练.

(2)注意题目的问题是面积的最大值,故联想基本不等式,余弦定理等知识点.

24.(2021.安徽高三三模(文))在△ABC中,角A,B,C的对边分别为c,且a=b(sinC+cosC).

(1)求3:

(2)若b=l,求△ABC面积的最大值.

【答案】(1)B=-;(2)史上!

44

【分析】

(1)根据题设条件和利用正弦定理,化简得到cos8=sin8,进而求得3的大小.

(2)由余弦定理得到缶c="+c2—1,结合基本不等式,求得ac〈柠色,利用面积公式,即可求解.

【详解】

(1)由题意,在△A6C中,满足a=Z?(sinC+cosC),

利用正弦定理得sinA=sinB(sinC+cosC),

即sin(jB+C)=sinB(sinC+cosC),

即sinBcosC+cos3sinC=sin3sinC+sinBcosC),

可得cosBsinC=sinBsinC,

因为。£(0,万),可得sinC>0,所以cos3=sin5,即tanB=l,

乂因为5G(0,〃),所以B=

(2)在△ABC中,由余弦定理cos8="一+'—",可得也=且+。=1

2ac22ac

所以=cJ+c2—122〃c—1,即"二—=—,当旦仅当I。=。时取等号,

所以AABC的面积S=LacsinB«L-21也.也=也±1

22224

所以AABC面积的最大值为立土.

4

【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.

25.(2021•江西赣州市•高三二模(理))在中,角A,B,C所对的边分别为a,h,c,且满足

(2h-V3c)cosA-y/3acosC=0.

(1)求角A的大小;

2122

(2)求2sinB+"+〃的取值范围.

ab

【答案】(D4=9;(2)(-73,2^].

【分析】

(1)利用正弦定理求出cosA=立,又Ae(o,»),即可求出A;

2

(2)由余弦定理及三角形内角和定理把原文太转化为求2j^sin(B-在0<B<菅上的范围,利用三

角函数即可求解.

【详解】

(1)由(2〃一V^c)cosA-6acosC=0,

结合正弦定理可得:2sin8cosA-^sinCcosA-cosCsinA=0

整理得:2sinBcosA->/3sin(A+C)=0,即2sin8cosA-6sinB=0

又sinB>0,所以cosA=@,乂Ae((),)),故4='.

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