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- 2021-06-16 发布
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大题考法专训(一) 解三角形
A级——中档题保分练
1.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且cos2B-cos2C=sin2A+sin Asin B.
(1)求角C的大小;
(2)若A=,△ABC的面积为4,M为BC的中点,求AM.
解:(1)由cos2B-cos2C=sin2A+sin Asin B,
得sin2C-sin2B=sin2A+sin Asin B.
由正弦定理,得c2-b2=a2+ab,即a2+b2-c2=-ab,
所以cos C===-.
因为0<C<π,所以C=.
(2)因为A=,所以B=.
所以△ABC为等腰三角形,且顶角C=.
因为S△ABC=absin C=a2=4,所以a=4.
在△MAC中,AC=4,CM=2,C=,
所以AM2=AC2+CM2-2AC·CM·cos C=16+4+2×4×2×=28,所以AM=2.
2.(2019·长沙统考)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且asin(A+B)=csin.
(1)求角A的大小;
(2)若△ABC的面积为,周长为8,求a.
解:(1)由题设得asin C=ccos ,
由正弦定理得sin Asin C=sin Ccos ,
所以sin A=cos ,所以2sin cos =cos ,
所以sin =,故A=60°.
(2)由题设得bcsin A=,从而bc=4.
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由余弦定理a2=b2+c2-2bccos A,
得a2=(b+c)2-12.
又a+b+c=8,所以a2=(8-a)2-12,解得a=.
3.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且c=7,sin C=.
(1)若cos B=,求b的值;
(2)若a+b=11,求△ABC的面积.
解:(1)在△ABC中,因为cos B=,且B∈(0,π),所以sin B=,
根据正弦定理=,及c=7,sin C=,解得b=5.
(2)在△ABC中,因为sin C=,所以cos C=±.
当cos C=时,根据余弦定理c2=a2+b2-2abcos C,
及a+b=11,c=7,
得49=121-2ab-,所以ab=30,
所以解得或
所以△ABC的面积S△ABC=absin C=6.
当cos C=-时,根据余弦定理c2=a2+b2-2abcos C,
及a+b=11,c=7,得ab=45,
此时方程组无解.
综上,△ABC的面积为6.
B级——拔高题满分练
1.(2019·福州质检)在Rt△ABC中∠C=90°,点D,E分别在边AB,BC上,CD=5,CE=3,且△EDC的面积为3.
(1)求边DE的长;
(2)若AD=3,求sin A的值.
解:(1)如图,在△ECD中,S△ECD=CE·CDsin∠DCE=×3×5×sin∠DCE=3,
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所以sin∠DCE=,
因为0°<∠DCE<90°,
所以cos∠DCE==,
所以DE2=CE2+CD2-2·CE·CD·cos∠DCE=9+25-2×3×5×=28,
所以DE=2.
(2)因为∠ACB=90°,所以sin∠ACD=sin(90°-∠DCE)=cos∠DCE=,
在△ADC中,由正弦定理,得=,
即=,
所以sin A=.
2.(2019·昆明质检)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知2(c-acos B)=b.
(1)求角A;
(2)若a=2,求△ABC面积的取值范围.
解:(1)由2(c-acos B)=b及正弦定理得2(sin C-sin Acos B)=sin B,
所以2sin(A+B)-2sin Acos B=sin B,
即2cos Asin B=sin B,
因为sin B≠0,所以cos A=,又0<A<π,所以A=.
(2)因为a=2,所以由正弦定理得b=4sin B,c=4sin C,
所以S△ABC=bcsin A=bc=4sin Bsin C.
因为C=π-(A+B)=-B,所以sin C=sin,
所以S△ABC=4sin Bsin
=4sin B
=2sin Bcos B+2sin2B
=sin 2B-cos 2B+
=2sin+.
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因为0<B<,所以-<2B-<,
所以-<sin≤1,
所以0<S△ABC≤2+.
即△ABC面积的取值范围为(0,2+].
3.如图,在平面四边形ABCD中,∠ABC为锐角,AD⊥BD,AC平分∠BAD,BC=2,BD=3+,△BCD的面积S=.
(1)求CD;
(2)求∠ABC.
解:(1)∵S△BCD=BD·BC·sin∠CBD=,
BC=2,BD=3+,
∴sin∠CBD=.
∵∠ABC为锐角,∴∠CBD=30°.
在△BCD中,由余弦定理得CD2=BC2+BD2-2BC·BD·cos∠CBD=(2)2+(3+)2-2×2×(3+)×=9,
∴CD=3.
(2)在△BCD中,由正弦定理得=,
即=,解得sin∠BDC=.
∵BC<BD,∴∠BDC为锐角,∴cos∠BDC=.
在△ACD中,由正弦定理得=,
即=.①
在△ABC中,由正弦定理得=,
即=.②
∵AC平分∠BAD,∴∠CAD=∠BAC.
由①②得=,解得sin∠ABC=.
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∴∠ABC为锐角,∴∠ABC=45°.
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