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- 2021-05-13 发布
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高考题汇集-- 正弦定理和余弦定理
题组一
正、余弦定理的简单应用
1.(2009·广东高考)已知△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c.若a=c=+,且∠A=75°,则b= ( )
A.2 B.4+2
C.4-2 D.-
解析:如图所示.
在△ABC中,由正弦定理得
=
==4,
∴b=2.
答案:A
2.(2009·湖南高考)在锐角△ABC中,BC=1,B=2A,则的值等于________,AC的取值范围为________.
解析:由正弦定理得=.
即=.∴=2.
∵△ABC是锐角三角形,
∴0<A<,0<2A<,0<π-3A<,
解得<A<.
由AC=2cosA得AC的取值范围为(,).
答案:2 (,)
3.(2009·全国卷Ⅰ)在△ABC中,内角A、B、C的对边长分别为a、b、c.已知a2-c2=2b,且sinAcosC=3cosAsinC,求b.
解:由余弦定理得
a2-c2=b2-2bccosA.
又a2-c2=2b,b≠0,所以b=2ccosA+2. ①
又sinAcosC=3cosAsinC,
sinAcosC+cosAsinC=4cosAsinC,
sin(A+C)=4cosAsinC,
sinB=4sinCcosA.
由正弦定理得sinB=sinC,
故b=4ccosA. ②
由①、②解得b=4.
题组二
利用正、余弦定理判断三角形的形状
4.在△ABC中,sin2=(a、b、c分别为角A、B、C的对应边),则△ABC的形状为
( )
A.正三角形 B.直角三角形
C.等腰直角三角形 D.等腰三角形
解析:sin2==,
∴cosA==⇒a2+b2=c2,符合勾股定理.
答案:B
5.在△ABC中,已知2sinAcosB=sinC,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
解析:法一:因为在△ABC中,A+B+C=π,
即C=π-(A+B),所以sinC=sin(A+B).
由2sinAcosB=sinC,
得2sinAcosB=sinAcosB+cosAsinB,
即sinAcosB-cosAsinB=0,即sin(A-B)=0.
又因为-π<A-B<π,所以A-B=0,即A=B.
所以△ABC是等腰三角形.
法二:利用正弦定理和余弦定理
2sinAcosB=sinC可化为
2a·=c,即a2+c2-b2=c2,即a2-b2=0,
即a2=b2,故a=b.所以△ABC是等腰三角形.
答案:B
题组三
三角形面积公式的应用
6.在△ABC中,AB=,AC=1,B=,则△ABC的面积等于 ( )
A. B.
C.或 D.或
解析:由正弦定理知=,∴sinC==,
∴C=或,A=或,∴S=或.
答案:D
7.在△ABC中,面积S=a2-(b-c)2,则cosA= ( )
A. B.
C. D.
解析:S=a2-(b-c)2=a2-b2-c2+2bc=2bc-2bccosA=bcsinA,∴sinA=4(1-cosA),16(1-cosA)2+cos2A=1,∴cosA=.
答案:B
8.(2009·北京高考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,B=,cosA=,b=.
(1)求sinC的值;
(2)求△ABC的面积.
解:(1)因为角A,B,C为△ABC的内角,且B=, cosA=,所以C=-A,sinA=.
于是sinC=sin(-A)=cosA+sinA=.
(2)由(1)知sinA=,sinC=.
又因为B=,b=,
所以在△ABC中,由正弦定理得a==.
于是△ABC的面积S=absinC
=×××=.
题组四
正、余弦定理的综合应用
9.在三角形ABC中,已知∠B=60°,最大边与最小边的比为,则三角形的最大角为 ( )
A.60° B.75°
C.90° D.115°
解析:不妨设a为最大边.由题意,
==,
即=,
∴=,
(3-)sinA=(3+)cosA,
∴tanA=2+,∴A=75°.
答案:B
10.(2010·长沙模拟)已知△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a,b,c,若a=4,C=60°,S△ABC=8,则边长c=______.
解析:S△ABC=absinC=×4×b×=8,∴b=8.由余弦定理得c2=a2+b2-2abcosC=42+82-2×4×8×=48,∴c=4.
答案:4
11.已知a,b,c为△ABC的三个内角A,B,C的对边,向量m=(,-1),n=(cosA,sinA),若m⊥n,且acosB+bcosA=csinC,则角B=________.
解析:∵m⊥n,∴cosA-sinA=0,
∴tanA=,∴A=.
∵acosB+bcosA=csinC,
∴sinAcosB+sinBcosA=sinCsinC,
∴sin(A+B)=sin2C,∴sinC=sin2C,
∵sinC≠0,∴sinC=1.
∴C=,∴B=.
答案:
12.(2010·长郡模拟)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,π(舍);
∴B+2C=π,则A=C,∴△ABC为等腰三角形.
(2)∵||=2,∴a2+c2+2ac·cosB=4,
∴cosB=(∵a=c),而cosB=-cos2C,