第6讲 正弦定理和余弦定理
A级 基础演练(时间:30分钟 满分:55分)
一、选择题(每小题5分,共20分)
1.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2-b2=bc,sin C=2sin B,则A= ( ).
A.30° B.60° C.120° D.150°
解析 由a2-b2=bc,sin C=2sin B,得a2=bc+b2,=2.由余弦定理,得cos A===-=-=,所以A=30°,故选A.
答案 A
2.(2012·四川)如图,正方形ABCD的边长为1,延长BA至E,使AE=1,连结EC、ED,则sin∠CED=( ).
A. B.
C. D.
解析 依题意得知,CD=1,CE==,DE==,cos∠CED==,所以sin∠CED==,选B.
答案 B
3.在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若角A,B,C依次成等差数列,且a=1,b=,则S△ABC= ( ).
A. B. C. D.2
解析 ∵A,B,C成等差数列,∴A+C=2B,∴B=60°.
又a=1,b=,∴=,
∴sin A==×=,
∴A=30°,∴C=90°.∴S△ABC=×1×=.
答案 C
4.(2012·湖南)在△ABC中,AC=,BC=2,B=60°,则BC边上的高等于 ( ).
A. B. C. D.
解析 设AB=c,BC边上的高为h.
由余弦定理,得AC2=c2+BC2-2BC·ccos 60°,即7=c2+4-4ccos 60°,即
c2-2c-3=0,∴c=3(负值舍去).
又h=c·sin 60°=3×=,故选B.
答案 B
二、填空题(每小题5分,共10分)
5.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若(a2+c2-b2)·tan B=ac,则角B的值为________.
解析 由余弦定理,得=cos B,结合已知等式得
cos B·tan B=,∴sin B=,∴B=或.
答案 或
6.(2012·福建)已知△ABC的三边长成公比为的等比数列,则其最大角的余弦值为________.
解析 依题意得,△ABC的三边长分别为a,a,2a(a>0),则最大边2a所对的角的余弦值为:=-.
答案 -
三、解答题(共25分)
7.(12分)(2012·辽宁)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.角A,B,C成等差数列.
(1)求cos B的值;
(2)边a,b,c成等比数列,求sin Asin C的值.
解 (1)由已知2B=A+C,三角形的内角和定理A+B+C=180°,解得B=60°,所以cos B=cos 60°=.
(2)由已知b2=ac,据正弦定理,得sin2B=sin Asin C,
即sin Asin C=sin2B=1-cos2B=.
8.(13分)(2012·浙江)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知cos A=,sin B=cos C.
(1)求tan C的值;
(2)若a= ,求△ABC的面积.
解 (1)因为0<A<π,cos A=,
得sin A= =.
又cos C=sin B=sin(A+C)=sin Acos C+cos Asin C
=cos C+sin C.
所以tan C=.
(2)由tan C=,得sin C=,cos C=.
于是sin B=cos C=.
由a= 及正弦定理=,得c= .
设△ABC的面积为S,则S=acsin B=.
B级 能力突破(时间:30分钟 满分:45分)
一、选择题(每小题5分,共10分)
1.在△ABC中,A=60°,且最大边长和最小边长是方程x2-7x+11=0的两个根,则第三边的长为 ( ).
A.2 B.3 C.4 D.5
解析 由A=60°,不妨设△ABC中最大边和最小边分别为b,c,故b+c=7,bc=11.
由余弦定理得a2=b2+c2-2bccos 60°=(b+c)2-3bc=72-3×11=16,∴a=4.
答案 C
2.(2013·豫北六校联考)已知△ABC的面积为,AC=,∠ABC=,则△ABC的周长等于 ( ).
A.3+ B.3
C.2+ D.
解析 由余弦定理得b2=a2+c2-2accos B,即a2+c2-ac=3.又△ABC的面积为acsin =,即ac=2,所以a2+c2+2ac=9,所以a+c=3,即a+c+b=3+,故选A.
答案 A
二、填空题(每小题5分,共10分)
3.在Rt△ABC中,C=90°,且A,B,C所对的边a,b,c满足a+b=cx,则实数x的取值范围是________.
解析 x===sin A+cos A=sin.又A∈,∴c2,则C<
②若a+b>2c,则C<
③若a3+b3=c3,则C<
④若(a+b)c<2ab,则C>
⑤若(a2+b2)c2<2a2b2,则C>
解析 ①由ab>c2,得-c2>-ab,由余弦定理可知cos C=>=,因为C∈(0,π),函数y=cos x在(0,π)上是减函数,所以C<,即①正确.②由余弦定理可知cos C=>==≥=,所以C<,即②正确.③若C是直角或钝角,则a2+b2≤c2,即2+2≤1,而,∈(0,1),而函数y=ax(0c2,转化为命题①,故④错误.⑤因为(a2+b2)c2<2a2b2,所以c2<≤=ab,即ab>c2,转化为命题①,故⑤错误.
答案 ①②③
三、解答题(共25分)
5.(12分)(2012·郑州三模)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,点(a,b)在直线x(sin A-sin B)+ysin B=csin C上.
(1)求角C的值;
(2)若a2+b2=6(a+b)-18,求△ABC的面积.
解 (1)由题意得a(sin A-sin B)+bsin B=csin C,
由正弦定理,得a(a-b)+b2=c2,
即a2+b2-c2=ab,
由余弦定理,得cos C==,
结合0
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