【文档说明】-2021年新高考数学基础考点一轮复习专题24 正弦定理和余弦定理(基础训练)(解析版).docx,共(7)页,44.030 KB,由管理员店铺上传
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专题24正弦定理和余弦定理[基础题组练]1.(2020·湖北武汉调研测试)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知a=3b,A-B=π2,则角C=()A.π12B.π6C.π4D.π3解析:选B.因为在△ABC中,A-B=π2,所以
A=B+π2,所以sinA=sinB+π2=cosB,因为a=3b,所以由正弦定理得sinA=3sinB,所以cosB=3sinB,所以tanB=33,因为B∈(0,π),所以B=π6,所以C=π-
π6+π2-π6=π6,故选B.2.(2020·湖南怀化一模)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,△ABC的面积为S,若2S=(a+b)2-c2,则tanC的值是()A.43B.34C.-43D.-34解析
:选C.因为S=12absinC,c2=a2+b2-2abcosC,所以由2S=(a+b)2-c2,可得absinC=(a+b)2-(a2+b2-2ab·cosC),整理得sinC-2cosC=2,所以(sinC-2cosC)2=4,所以(sinC-2c
osC)2sin2C+cos2C=4,sin2C+4cos2C-4sinCcosCsin2C+cos2C=4,化简得3tan2C+4tanC=0,因为C∈(0,π),所以tanC=-43,故选C.3.设△ABC的内角A,B,C所对的
边分别为a,b,c,若bcosC+ccosB=asinA,则△ABC的形状为()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定解析:选B.因为bcosC+ccosB=asinA,所以由正弦定理得sinBcosC+sinCc
osB=sin2A,所以sin(B+C)=sin2A.又sin(B+C)=sinA且sinA≠0,所以sinA=1,所以A=π2,所以△ABC为直角三角形,故选B.4.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=3,则S△ABC
=()A.2B.3C.32D.2解析:选C.因为A,B,C依次成等差数列,所以B=60°,所以由余弦定理得b2=a2+c2-2accosB,得c=2,所以由正弦定理得S△ABC=12acsinB=32,故选C.5.在△ABC中,已知
a,b,c分别为角A,B,C的对边且∠A=60°,若S△ABC=332且2sinB=3sinC,则△ABC的周长等于()A.5+7B.12C.10+7D.5+27解析:选A.在△ABC中,∠A=60°.因为2sinB=3sinC,故由正弦定理可得2b=3c,再由S△ABC=332=1
2bc·sinA,可得bc=6,所以b=3,c=2.由余弦定理可得a2=b2+c2-2bc·cosA=7,所以a=7,故△ABC的周长为a+b+c=5+7,故选A.6.(2020·河北衡水模拟)在△ABC中,角A,B,C的对边分别
为a,b,c且有a=1,3sinAcosC+(3sinC+b)cosA=0,则A=________.解析:由3sinAcosC+(3sinC+b)cosA=0,得3sinAcosC+3sinCcosA=-bcosA,所以3sin(
A+C)=-bcosA,即3sinB=-bcosA,又asinA=bsinB,所以3cosA=-bsinB=-asinA,从而sinAcosA=-13⇒tanA=-33,又因为0<A<π,所以A=5π6.答案:5π
67.(2019·高考全国卷Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若b=6,a=2c,B=π3,则△ABC的面积为________.解析:法一:因为a=2c,b=6,B=π3,所以由余弦定理b2=a2+c2-2accosB,得62=(2c)2+c2-2×2c×ccosπ3
,得c=23,所以a=43,所以△ABC的面积S=12acsinB=12×43×23×sinπ3=63.法二:因为a=2c,b=6,B=π3,所以由余弦定理b2=a2+c2-2accosB,得62=(2c)2+c2-2×2c×ccosπ3
,得c=23,所以a=43,所以a2=b2+c2,所以A=π2,所以△ABC的面积S=12×23×6=63.答案:638.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且acosB-c-b2=0,a2=
72bc,b>c,则bc=________.解析:由acosB-c-b2=0及正弦定理可得sinAcosB-sinC-sinB2=0.因为sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB,所以-sinB2-cosAsinB=0,所以cosA=-12,即A
=2π3.由余弦定理得a2=72bc=b2+c2+bc,即2b2-5bc+2c2=0,又b>c,所以bc=2.答案:29.(2020·河南郑州一模)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为S,且满足
sinB=b24S.(1)求sinAsinC;(2)若4cosAcosC=3,b=15,求△ABC的周长.解:(1)因为△ABC的面积为S=12acsinB,sinB=b24S,所以4×12acsinB×sinB
=b2,所以ac=b22sin2B,所以由正弦定理可得sinAsinC=sin2B2sin2B=12.(2)因为4cosAcosC=3,sinAsinC=12,所以cosB=-cos(A+C)=sinAsinC-cosAcosC=12-34=-14,因为b=15,所以a
c=b22sin2B=b22(1-cos2B)=(15)22×1-116=8,所以由余弦定理可得15=a2+c2+12ac=(a+c)2-32ac=()a+c2-12,解得a+c=33,所以△ABC的周长为a
+b+c=33+15.10.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c且a2+c2-b2=abcosA+a2cosB.(1)求角B;(2)若b=27,tanC=32,求△ABC的面积.解:(1)因为a2+c2-b2=abcosA+a2cosB,所以由余弦定理,得2accosB=abcosA
+a2cosB,又a≠0,所以2ccosB=bcosA+acosB.由正弦定理,得2sinCcosB=sinBcosA+sinAcosB=sin(A+B)=sinC,又C∈(0,π),sinC>0,所以cosB=12.因为B∈()0
,π,所以B=π3.(2)由tanC=32,C∈(0,π),得sinC=217,cosC=277,所以sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC=32×277+12×217=32114.由正弦定理asinA=bsinB,得a=bsinAsinB=27×3211432=6,所
以△ABC的面积为12absinC=12×6×27×217=63.[综合题组练]1.(2020·安徽六安模拟)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2a-cb=cosCcosB,b=4,则△ABC的面积的最大值为()A.43B.23C.2D.3解析:选A.因为在△
ABC中,2a-cb=cosCcosB,所以(2a-c)cosB=bcosC,所以(2sinA-sinC)cosB=sinBcosC,所以2sinAcosB=sinCcosB+sinBcosC=sin(B+C)=sinA,所以cosB=12,即B=π3,由余弦定理可得16=a2+c2-
2accosB=a2+c2-ac≥2ac-ac,所以ac≤16,当且仅当a=c时取等号,所以△ABC的面积S=12acsinB=34ac≤43.故选A.2.(2020·福建漳州二模)△ABC的内角A,B,C的对边
分别为a,b,c,已知3acosA=bcosC+ccosB,b+c=3,则a的最小值为()A.1B.3C.2D.3解析:选B.在△ABC中,因为3acosA=bcosC+ccosB,所以3sinAcosA=sinBcosC+s
inCcosB=sin(B+C)=sinA,即3sinAcosA=sinA,又A∈(0,π),所以sinA≠0,所以cosA=13.因为b+c=3,所以两边平方可得b2+c2+2bc=9,由b2+c2≥2bc,可得9≥2bc+2bc=4bc,解得bc≤94,当
且仅当b=c时等号成立,所以由a2=b2+c2-2bccosA,可得a2=b2+c2-23bc=(b+c)2-8bc3≥9-83×94=3,当且仅当b=c时等号成立,所以a的最小值为3.故选B.3.(2020·湖北恩施2月质检)在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a
,b,c,若cosB=13,b=4,S△ABC=42,则△ABC的周长为________.解析:由cosB=13,得sinB=223,由三角形面积公式可得12acsinB=12ac·223=42,则ac=12①,由b2=a2
+c2-2accosB,可得16=a2+c2-2×12×13,则a2+c2=24②,联立①②可得a=c=23,所以△ABC的周长为43+4.答案:43+44.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,
b,c,且(a2+b2-c2)(acosB+bcosA)=abc.若a+b=2,则c的取值范围为________.解析:在△ABC中,因为(a2+b2-c2)(acosB+bcosA)=abc,所以a2+b2-c2a
b(acosB+bcosA)=c,由正、余弦定理可得2cosC(sinAcosB+sinBcosA)=sinC,所以2cosCsin(A+B)=sinC,即2cosCsinC=sinC,又sinC≠0,所以cosC=12,因为C∈(0,π),所以C=π3,B=2π3-A,所以由正弦定理asi
nA=bsin2π3-A=c32,可得a=csinA32,b=csin2π3-A32,因为a+b=2,所以csinA32+csin2π3-A32=2,整理得c=3sinA+sin2π3-A=332sinA+32cosA=1sin
A+π6,因为A∈0,2π3,所以A+π6∈π6,5π6,可得sinA+π6∈12,1,所以c=1sinA+π6∈[1,2).答案:[1,2)5.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知bsinA=ac
osB-π6.(1)求角B的大小;(2)设a=2,c=3,求b和sin(2A-B)的值.解:(1)在△ABC中,由正弦定理asinA=bsinB,可得bsinA=asinB,又由bsinA=acosB-π6,得asinB=acosB-π6,即sinB=cosB-
π6,可得tanB=3.又因为B∈(0,π),可得B=π3.(2)在△ABC中,由余弦定理及a=2,c=3,B=π3,有b2=a2+c2-2accosB=7,故b=7.由bsinA=acosB-π6,可得sinA=37.因为a<c,故cosA=
27.因此sin2A=2sinAcosA=437,cos2A=2cos2A-1=17,所以sin(2A-B)=sin2AcosB-cos2AsinB=437×12-17×32=3314.6.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,
A=60°.(1)若△ABC的面积为33,a=13,求b-c;(2)若△ABC是锐角三角形,求sinBsinC的取值范围.解:(1)由S△ABC=33,得12bcsinA=33,即12bcsin60°=33,得bc=12.由余弦定
理,得a2=b2+c2-2bccosA,即b2+c2-bc=13,所以(b-c)2=13-bc=1,所以b-c=1或b-c=-1.(2)因为A=60°,所以B+C=120°,所以C=120°-B.所以sinBsinC=sinBsin(120°-B)=sinB32cosB+12sin
B=34sin2B+1-cos2B4=1232sin2B-12cos2B+12=12sin()2B-30°+14.因为△ABC是锐角三角形,所以C=120°-B<90°,得B>30°,所以30°<B<90°,则30
°<2B-30°<150°,所以12<sin(2B-30°)≤1,14<12sin(2B-30°)≤12,所以12<12sin(2B-30°)+14≤34,所以sinBsinC的取值范围是12,34.