培优点七 解三角形
1.解三角形中的要素
例1:△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若c2,b6,B60o,则C_____. 【答案】C30o
【解析】(1)由已知B,b,c求C可联想到使用正弦定理:代入可解得:sinC
2.恒等式背景
例2:已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边, 且有acosC3asinCbc0. (1)求A;
(2)若a2,且△ABC的面积为3,求b,c. 【答案】(1)
bccsinBsinC, sinBsinCb1.由cb可得:CB60o,所以C30o. 2;(2)2,2. 3【解析】(1)acosC3asinCbc0 sinAcosC3sinAsinCsinBsinC0
sinAcosC3sinAsinCsinACsinC0
sinAcosC3sinAsinCsinAcosCsinCcosAsinC0,
1即3sinAcosA12sinA1sinA
662∴A5或A(舍),∴A; 666631(2)S△ABCbcsinA3bc4,
2a2b2c22bccosA4b2c2bc,
b2c2bc4b2c28b2∴,可解得.
c2bc4bc4
对点增分集训
一、单选题
1.在△ABC中,a1,AA.62 2,B,则c( ) B.62 2C.6 2D.2 2【答案】A
【解析】由正弦定理
asinBab可得bsinAsinAsinBsin61sin42,
且cosCcosABcosAcosBsinAsinB62, 4由余弦定理可得:ca2b22abcosC122126262.故选A. 42uuuvuuuv2.在△ABC中,三边长AB7,BC5,AC6,则ABBC等于( )
A.19 【答案】B
B.19 C.18 D.18
【解析】∵三边长AB7,BC5,AC6,
AB2BC2AC272526219, ∴cosB2ABBC27535uuuvuuuv19ABBCABBCcosB7519.故选B.
353.在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别是a,b,c,若c2acosB,则三角形一定是( )
A.等腰直角三角形 B.直角三角形 【答案】C
【解析】∵c2acosB,由正弦定理c2RsinC,a2RsinA,∴sinC2sinAcosB, ∵A,B,C为△ABC的内角,∴sinCsinAB,A,B0,,
∴sinAB2sinAcosB,sinAcosBcosAsinB2sinAcosB,整理得sinAB0, ∴AB0,即AB.故△ABC一定是等腰三角形.故选C. 4.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若C,c7,b3a,则△ABC3C.等腰三角形 D.等边三角形
的面积为( ) A.33 4B.23 4C.2 D.23 4【答案】A 【解析】已知C,c7,b3a, 3∴由余弦定理c2a2b22abcosC,可得:7a2b2aba29a23a27a2, 11333解得:a1,b3,∴SVABCabsinC13.故选A.
22245.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2b2bc,sinC23sinB,则A( ) A.30 【答案】A
【解析】根据正弦定理由sinC23sinB得:c23b, 所以a2b23bc323b2,即a27b2, b2c2a2b212b27b23则cosA,
2bc243b2B.60 C.120 D.150
又A0,,所以A.故选A. 6c,C所对的边分别为a,b,6.设△ABC的三个内角A,如果abcbca3bc,B,
且a3,那么△ABC外接圆的半径为( ) A.1 【答案】A
2【解析】因为abcbca3bc,所以bca23bc,化为b2c2a2bc,
B.2 C.2 D.4
b2c2a21,又因为A0,,所以A, 所以cosA32bc2由正弦定理可得
2RasinA3322,所以R1,故选A.
7.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且b2c2a2bc,若sinBsinCsin2A,
则△ABC的形状是( )
A.等腰三角形 【答案】C
B.直角三角形 C.等边三角形 D.等腰直角三角形
bca【解析】因为sinBsinCsinA,所以, 2R2R2R22也就是a2bc,所以b2c22bc,从而bc, 故abc,△ABC为等边三角形.故选C.
8.△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c且满足acosBbcosAc,则△ABC是( ) A.锐角三角形 【答案】B
【解析】利用正弦定理
abc化简已知的等式得: sinAsinBsinCB.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形
sinAcosBsinBcosAsinC,即sinABsinC,
∵A,B,C为三角形的内角,∴ABC,即ABC则△ABC为直角三角形,故选B.
, 29.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为315,
bc2,cosA1,则a的值为( ) 4A.8 【答案】A
B.16 C.32 D.
【解析】因为0A,所以sinA1cos2A15, 4又SVABCbc2115bcsinAbc315,∴bc24,解方程组得b6,c4, 28bc24122222由余弦定理得abc2bccosA64264,所以a8.故选A.
410.在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边.若basinCcosC0, 则A( ) A.
4B.
3C.
3 4D.
2 3【答案】C
【解析】sinBsinACsinAcosCcosAsinC,
﹣cosC0, ∵basinCcosC0,可得:sinBsinAsinC
∴sinAcosCcosAsinCsinAsinCsinAcosC0,∴cosAsinCsinAsinC0, ∵sinC0,∴cosAsinA,∴tanA1, ∵
3A,∴A.故答案为C. 24cosAcosabcBoscCc,C的对边分别是a,b,11.在△ABC中,内角A,B,若
,则△ABC是( ) A.直角三角形 【答案】D 【解析】∵代入, 得
sinAsinBsinC,∴进而可得tanAtanBtanC, cosAcosBcosCabc,由正弦定理得:a2RsinA,b2RsinB,c2RsinCcosAcosBcosCB.钝角三角形 C.等腰直角三角形 D.等边三角形
∴ABC,则△ABC是等边三角形.故选D.
12.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a23,c22,1tanA2c, tanBb则C( ) A.
6B.
4C.
3或 44D.
3【答案】B
【解析】利用正弦定理,同角三角函数关系,原式可化为:1去分母移项得:sinBcosAsinAcosB2sinCcosA, 所以sinABsinC2sinCcosA,
sinAcosB2sinC,
cosAsinBsinB13所以cosA.由同角三角函数得sinA,
22由正弦定理
二、填空题
ac32,解得sinC所以C或(舍).故选B. sinAsinC44213.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,c22,b2a216,则角C的最大值为_____; 【答案】
6【解析】在△ABC中,由角C的余弦定理可知
b2a2aba2b2c23a2b23, 2cosC2ab2ab4ab222又因为0C,所以Cmax6.当且仅当a22,b26时等号成立.
14.已知△ABC的三边a,b,c成等比数列,a,b,c所对的角分别为A,B,C,则
sinBcosB的取值范围是_________.
【答案】1,2
【解析】∵△ABC的三边a,b,c成等比数列, ∴acb2a2c22accosB2ac2accosB,得cosB1, 27又∵0B,∴B0,,B,,
44123可得sinBcosB2sinB1,2,故答案为1,2. 415.在△ABC中三个内角A,B,C,所对的边分别是a,b,c,若Cb2sincoAs2sAin,且Ccosa23,则△ABC面积的最大值是________
【答案】3 【解析】∵b2sinCcosA2sinAcosC,
∴bcosA2sinCcosAsinAcosC2sinAC2sinB, 则
b222a23,结合正弦定理得,即tanA3,A sinBcosA3cosAsinAsinAb2c2a21,化简得b2c212bc2bc, 由余弦定理得cosA2bc21133,故答案为3. 故bc4,S△ABCbcsinA422216.在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且A,B,C成等差数
列,b3,
则△ABC面积的取值范围是__________.
333【答案】2,4
【解析】∵△ABC中A,B,C成等差数列,∴B
acb32由正弦定理得sinAsinCsinB,∴a2sinA,c2sinC, sin3132ac3sinAsinC3sinAsinA ∴S△ABCacsinB243. 333132331cos2A3sinAcosAsinAsinAcosAsinAsin2A 222242233333sin2Acos2Asin2A, 4442640A2∵△ABC为锐角三角形,∴,解得A.
6202A32∴
152A,∴sin2A1,
26666∴
33333333,. sin2A,故△ABC面积的取值范围是24224三、解答题
17.己知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,且(1)求角A的大小;
(2)若bc5,且△ABC的面积为3,求a的值. 【答案】(1)
3acosA2. csinC2;(2)21. 33sinAcosA2, sinCsinC【解析】(1)由正弦定理得,∵sinC0,∴3sinAcosA2,即sinA1.
6∵0A∴2A,∴A,∴A. 6666231(2)由S△ABC3可得SbcsinA3.∴bc4,
2∵bc5,∴由余弦定理得:a2b2c22bccosAbcbc21, ∴a21.
18.如图,在△ABC中,点D在BC边上,ADC60,AB27,BD4.
2.
(1)求△ABD的面积.
(2)若BAC120o,求AC的长. 【答案】(1)23;(2)7. 【解析】(1)由题意,BDA120
在△ABD中,由余弦定理可得AB2BD2AD22BDADcos120 即2816AD24ADAD2或AD6(舍), ∴△ABD的面积S113DBDAsinADB4223. 222(2)在△ABD中,由正弦定理得代入得sinBADAB, sinBsinBDA2157,由B为锐角,故cosB, 141421, 7所以sinCsin60Bsin60cosBcos60sinB在△ADC中,由正弦定理得
2AC3,解得AC7. 2ADAC, sinCsinCDA∴217