正弦定理和余弦定理练习题
1.在△ABC 中,∠A =45°,∠B =60°,a =2,则b 等于( )
A.6
B. 2
C. 3 D .2 6 2.在△ABC 中,已知a =8,B =60°,C =75°,则b 等于( )
A .4 2
B .4 3
C .4 6 D.32
3 3.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =60°,a =43,b =42,则角B 为( )
A .45°或135°
B .135°
C .45°
D .以上答案都不对 4.在△ABC 中,a ∶b ∶c =1∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( )
A .1∶5∶6
B .6∶5∶1
C .6∶1∶5
D .不确定 5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若A =105°,B =45°,b =2,则c =( )
A .1 B.12 C .2 D.1
4 6.在△ABC 中,若cos A cos B =b
a ,则△ABC 是( )
A .等腰三角形
B .等边三角形
C .直角三角形
D .等腰三角形或直角三角形
7.已知△ABC 中,AB =3,AC =1,∠B =30°,则△ABC 的面积为( )
A.32
B.34
C.32或 3
D.34或32
8.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( )
A. 6 B .2 C. 3 D. 2 9.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a =1,
c =3,C =π
3,则A =________.
10.在△ABC 中,已知a =43
3,b =4,A =30°,则sin B =________. 11.在△ABC 中,已知∠A =30°,∠B =120°,b =12,则a +c =________.
12.在△ABC 中,a =2b cos C ,则△ABC 的形状为________. 13.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,S △ABC =183,则
a +
b +c
sin A +sin B +sin C
=________,c =________.
14.已知三角形ABC 中,∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3,a =1,则
a -2
b +c
sin A -2sin B +sin C
=________.
15.在△ABC 中,已知a =32,cos C =1
3,S △ABC =43,则b =________.
16.在△ABC 中,b =43,C =30°,c =2,则此三角形有________
组解.
17.如图所示,货轮在海上以40 km/h 的速度沿着方位角(指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平转角)为140°的方向航行,为了确定船位,船在B 点观测灯塔A 的方位角为110°,航行半小时后船到达C 点,观测灯塔A 的方位角是65°,则货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是多少?
18.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,若a =23,sin C 2cos C 2=14,sin B sin C =cos 2A 2,求A 、B 及b 、c .
19.(2009年高考四川卷)在△ABC 中,A 、B 为锐角,角A 、B 、C
所对应的边分别为a 、b 、c ,且cos 2A =35,sin B =10
10.(1)求A +B 的值;(2)若a -b =2-1,求a ,b ,c 的值.
20.△ABC 中,ab =603,sin B =sin C ,△ABC 的面积为153,求边b 的长.
余弦定理练习题
1.在△ABC 中,如果BC =6,AB =4,cos B =1
3,那么AC 等于( )
A .6
B .26
C .3 6
D .4 6
2.在△ABC 中,a =2,b =3-1,C =30°,则c 等于( )
A. 3
B. 2
C. 5 D .2 3.在△ABC 中,a 2=b 2+c 2+3bc ,则∠A 等于( )
A .60°
B .45°
C .120°
D .150° 4.在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则∠B 的值为( )
A.π6
B.π3
C.π6或5π6
D.π3或2π3
5.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是A 、B 、C 的对边,则a cos B +b cos A 等于( )
A .a
B .b
C .c
D .以上均不对
6.如果把直角三角形的三边都增加同样的长度,则这个新的三角形的形状为( )
A .锐角三角形
B .直角三角形
C .钝角三角形
D .由增加的长度决定
7.已知锐角三角形ABC 中,|AB →|=4,|AC →|=1,△ABC 的面积为3,
则AB →·AC
→的值为( ) A .2 B .-2 C .4 D .-4 8.在△ABC 中,b =3,c =3,B =30°,则a 为( )
A. 3 B .2 3 C.3或2 3 D .2 9.已知△ABC 的三个内角满足2B =A +C ,且AB =1,BC =4,则边BC 上的中线AD 的长为________.
10.△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10,求最大角的度数.
11.已知a 、b 、c 是△ABC 的三边,S 是△ABC 的面积,若a =4,b =5,S =53,则边c 的值为________.
12.在△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4,则cos A ∶cos B ∶cos C =________.
13.在△ABC 中,a =32,cos C =1
3,S △ABC =43,则b =________. 14.已知△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,AC =6,则AB →·BC →的值为________.
15.已知△ABC 的三边长分别是a 、b 、c ,且面积S =a 2+b 2-c 2
4,则角C =________.
16.(2011年广州调研)三角形的三边为连续的自然数,且最大角为钝角,则最小角的余弦值为________.
17.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,且2cos(A +B )=1,求AB 的长.
18.已知△ABC 的周长为2+1,且sin A +sin B =2sin C .(1)求边
AB 的长;(2)若△ABC 的面积为1
6sin C ,求角C 的度数.
19.在△ABC 中,BC =5,AC =3,sin C =2sin A .(1)求AB 的值;
(2)求sin(2A -π
4)的值.
20.在△ABC 中,已知(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,且2cos A sin B =sin C ,确定△ABC 的形状.
正弦定理
1.在△ABC 中,∠A =45°,∠B =60°,a =2,则b 等于( )
A.6
B. 2
C. 3 D .2 6
解析:选A.应用正弦定理得:a sin A =b sin B ,求得b =a sin B
sin A
= 6.
2.在△ABC 中,已知a =8,B =60°,C =75°,则b 等于( )
A .4 2
B .4 3
C .4 6 D.32
3
解析:选C.A =45°,由正弦定理得b =a sin B
sin A
=4 6.
3.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =60°,a =43,b =42,则角B 为( )
A .45°或135°
B .135°
C .45°
D .以上答案都不对
解析:选C.由正弦定理a sin A =b sin B 得:sin B =b sin A a =2
2
,又∵a >b ,∴B <60°,∴B
=45°.
4.在△ABC 中,a ∶b ∶c =1∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( )
A .1∶5∶6
B .6∶5∶1
C .6∶1∶5
D .不确定
解析:选A.由正弦定理知sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c =1∶5∶6. 5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若A =105°,B =45°,b =2,则c =( )
A .1 B.12 C .2 D.1
4
解析:选A.C =180°-105°-45°=30°,由b sin B =c sin C 得c =2×sin 30°
sin45°
=1.
6.在△ABC 中,若cos A cos B =b
a
,则△ABC 是( )
A .等腰三角形
B .等边三角形
C .直角三角形
D .等腰三角形或直角三角形
解析:选D.∵b a =sin B sin A ,∴cos A cos B =sin B
sin A
,
sin A cos A =sin B cos B ,∴sin2A =sin2B
即2A =2B 或2A +2B =π,即A =B ,或A +B =π
2
.
7.已知△ABC 中,AB =3,AC =1,∠B =30°,则△ABC 的面积为( )
A.
32 B.34 C.32或 3 D.34或32
解析:选D.AB sin C =AC sin B ,求出sin C =3
2
,∵AB >AC ,
∴∠C 有两解,即∠C =60°或120°,∴∠A =90°或30°.
再由S △ABC =1
2
AB ·AC sin A 可求面积.
8.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( )
A. 6 B .2 C. 3 D. 2
解析:选D.由正弦定理得6sin120°=2
sin C
,
∴sin C =1
2
.
又∵C 为锐角,则C =30°,∴A =30°, △ABC 为等腰三角形,a =c = 2.
9.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a =1,c =3,C =π
3
,则A
=________.
解析:由正弦定理得:a sin A =c
sin C
,
所以sin A =a ·sin C c =1
2
.
又∵a <c ,∴A <C =π3,∴A =π
6
.
答案:π6
10.在△ABC 中,已知a =43
3,b =4,A =30°,则sin B =________.
解析:由正弦定理得a sin A =b
sin B
?sin B =b sin A a =4×12433
=3
2
.
答案:3
2
11.在△ABC 中,已知∠A =30°,∠B =120°,b =12,则a +c =________.
解析:C =180°-120°-30°=30°,∴a =c ,
由a sin A =b sin B 得,a =12×sin30°sin120°=43, ∴a +c =8 3. 答案:8 3
12.在△ABC 中,a =2b cos C ,则△ABC 的形状为________.
解析:由正弦定理,得a =2R ·sin A ,b =2R ·sin B , 代入式子a =2b cos C ,得 2R sin A =2·2R ·sin B ·cos C , 所以sin A =2sin B ·cos C , 即sin B ·cos C +cos B ·sin C =2sin B ·cos C , 化简,整理,得sin(B -C )=0. ∵0°<B <180°,0°<C <180°, ∴-180°<B -C <180°, ∴B -C =0°,B =C . 答案:等腰三角形
13.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,S △ABC =183,则a +b +c
sin A +sin B +sin C
=________,
c =________.
解析:由正弦定理得a +b +c sin A +sin B +sin C =a sin A =63sin60°=12,又S △ABC =12bc sin A ,∴
1
2×12×sin60°×c =183,
∴c =6.
答案:12 6
14.已知△ABC 中,∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3,a =1,则a -2b +c
sin A -2sin B +sin C
=________.
解析:由∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3得,∠A =30°,∠B =60°,∠C =90°,
∴2R =a sin A =1
sin30°
=2,
又∵a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C ,
∴a -2b +c sin A -2sin B +sin C =2R sin A -2sin B +sin C
sin A -2sin B +sin C =2R =2. 答案:2
15.在△ABC 中,已知a =32,cos C =1
3
,S △ABC =43,则b =________.
解析:依题意,sin C =223,S △ABC =1
2
ab sin C =43,
解得b =2 3. 答案:2 3
16.在△ABC 中,b =43,C =30°,c =2,则此三角形有________组解.
解析:∵b sin C =43×1
2
=23且c =2,
∴c
17.如图所示,货轮在海上以40 km/h 的速度沿着方位角(指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平转角)为140°的方向航行,为了确定船位,船在B 点观测灯塔A 的方位角为110°,航行半小时后船到达C 点,观测灯塔A 的方位角是65°,则
货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是多少?
解:在△ABC 中,BC =40×1
2
=20,
∠ABC =140°-110°=30°, ∠ACB =(180°-140°)+65°=105°, 所以∠A =180°-(30°+105°)=45°, 由正弦定理得
AC =BC ·sin ∠ABC sin A
=20sin30°sin45°
=102(km). 即货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是10 2 km.
18.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,若a =23,sin C 2cos C 2=1
4
,sin B sin
C =cos 2A
2
,求A 、B 及b 、c .
解:由sin C 2cos C 2=14,得sin C =1
2
,
又C ∈(0,π),所以C =π6或C =5π
6.
由sin B sin C =cos 2A
2,得
sin B sin C =1
2
[1-cos(B +C )],
即2sin B sin C =1-cos(B +C ),
即2sin B sin C +cos(B +C )=1,变形得 cos B cos C +sin B sin C =1,
即cos(B -C )=1,所以B =C =π6,B =C =5π
6
(舍去),
A =π-(
B +
C )=2π
3.
由正弦定理a sin A =b sin B =c
sin C
,得
b =
c =a sin B
sin A =23×123
2
=2.
故A =2π3,B =π
6
,b =c =2.
19.(2009年高考四川卷)在△ABC 中,A 、B 为锐角,角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、
b 、
c ,且cos 2A =35,sin B =10
10
.(1)求A +B 的值;(2)若a -b =2-1,求a ,b ,c 的值.
解:(1)∵A 、B 为锐角,sin B =10
10
,
∴cos B =1-sin 2B =310
10
.
又cos 2A =1-2sin 2A =35,∴sin A =55,cos A =25
5
,
∴cos(A +B )=cos A cos B -sin A sin B =255×31010-55×1010=22
.
又0<A +B <π,∴A +B =π
4
.
(2)由(1)知,C =3π4,∴sin C =2
2.
由正弦定理:a sin A =b sin B =c
sin C
得
5a =10b =2c ,即a =2b ,c =5b .
∵a -b =2-1,∴2b -b =2-1,∴b =1. ∴a =2,c = 5.
20.△ABC 中,ab =603,sin B =sin C ,△ABC 的面积为153,求边b 的长.
解:由S =12ab sin C 得,153=1
2×603×sin C ,
∴sin C =1
2
,∴∠C =30°或150°.
又sin B =sin C ,故∠B =∠C . 当∠C =30°时,∠B =30°,∠A =120°.
又∵ab =603,a sin A =b
sin B
,∴b =215.
当∠C =150°时,∠B =150°(舍去). 故边b 的长为215.
余弦定理
1.在△ABC 中,如果BC =6,AB =4,cos B =1
3
,那么AC 等于( )
A .6
B .2 6
C .3 6
D .4 6 解析:选A.由余弦定理,得 AC =AB 2+BC 2-2AB ·BC cos B
= 42+62-2×4×6×1
3
=6.
2.在△ABC 中,a =2,b =3-1,C =30°,则c 等于( ) A. 3 B. 2 C. 5 D .2
解析:选B.由余弦定理,得c 2=a 2
+b 2-2ab cos C =22+(3-1)2-2×2×(3-1)cos30° =2, ∴c = 2.
3.在△ABC 中,a 2=b 2+c 2+3bc ,则∠A 等于( ) A .60° B .45°
C .120°
D .150°
解析:选D.cos ∠A =b 2
+c 2
-a 2
2bc =-3bc 2bc =-3
2
,
∵0°<∠A <180°,∴∠A =150°.
4.在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则∠B 的值为( )
A.π6
B.π3
C.π6或5π6
D.π3或2π3
解析:选D.由(a 2+c 2-b 2
)tan B =3ac ,联想到余弦定理,代入得
cos B =a 2+c 2-b 22ac =32·1tan B =32·cos B sin B .
显然∠B ≠π2,∴sin B =32.∴∠B =π3或2π
3
.
5.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是A 、B 、C 的对边,则a cos B +b cos A 等于( ) A .a B .b C .c D .以上均不对
解析:选C.a ·a 2+c 2-b 22ac +b ·b 2+c 2-a 22bc =2c 2
2c
=c .
6.如果把直角三角形的三边都增加同样的长度,则这个新的三角形的形状为( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .由增加的长度决定 解析:选A.设三边长分别为a ,b ,c 且a 2+b 2=c 2. 设增加的长度为m ,
则c +m >a +m ,c +m >b +m ,
又(a +m )2+(b +m )2=a 2+b 2+2(a +b )m +2m 2>c 2+2cm +m 2=(c +m )2, ∴三角形各角均为锐角,即新三角形为锐角三角形.
7.已知锐角三角形ABC 中,|AB →|=4,|AC →|=1,△ABC 的面积为3,则AB →·AC →
的值为( )
A .2
B .-2
C .4
D .-4
解析:选A.S △ABC =3=12
|AB →|·|AC →
|·sin A
=12
×4×1×sin A , ∴sin A =3
2,又∵△ABC 为锐角三角形,
∴cos A =1
2
,
∴AB →·AC →
=4×1×12
=2.
8.在△ABC 中,b =3,c =3,B =30°,则a 为( ) A. 3 B .2 3 C.3或2 3 D .2
解析:选C.在△ABC 中,由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,即3=a 2+9-33a , ∴a 2-33a +6=0,解得a =3或2 3.
9.已知△ABC 的三个内角满足2B =A +C ,且AB =1,BC =4,则边BC 上的中线AD 的长为________.
解析:∵2B =A +C ,A +B +C =π,∴B =π
3
.
在△ABD 中,
AD =AB 2+BD 2-2AB ·BD cos B
= 1+4-2×1×2×1
2
= 3.
答案: 3
10.△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10,求最大角的度数. 解:∵sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10, ∴a ∶b ∶c =(3-1)∶(3+1)∶10.
设a =(3-1)k ,b =(3+1)k ,c =10k (k >0), ∴c 边最长,即角C 最大.由余弦定理,得
cos C =a 2+b 2-c 22ab =-12
,
又C ∈(0°,180°),∴C =120°.
11.已知a 、b 、c 是△ABC 的三边,S 是△ABC 的面积,若a =4,b =5,S =53,则边c 的值为________.
解析:S =12ab sin C ,sin C =3
2,∴C =60°或120°.
∴cos C =±1
2
,又∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,
∴c 2=21或61,∴c =21或61. 答案:21或61 12.在△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4,则cos A ∶cos B ∶cos C =________. 解析:由正弦定理a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4, 设a =2k (k >0),则b =3k ,c =4k ,
cos B =a 2+c 2-b 22ac = 2k 2+ 4k 2- 3k 22×2k ×4k =11
16
,
同理可得:cos A =78,cos C =-1
4
,
∴cos A ∶cos B ∶cos C =14∶11∶(-4). 答案:14∶11∶(-4)
13.在△ABC 中,a =32,cos C =1
3
,S △ABC =43,则b =________.
解析:∵cos C =13,∴sin C =22
3.
又S △ABC =1
2
ab sin C =43,
即12·b ·32·223
=43,
∴b =2 3. 答案:2 3
14.已知△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,AC =6,则AB →·BC →
的值为________.
解析:在△ABC 中,cos B =AB 2+BC 2-AC
22AB ·BC
=49+25-362×7×5
=1935
, ∴AB →·BC →=|AB →|·|BC →|·cos(π-B )
=7×5×(-19
35
)
=-19. 答案:-19
15.已知△ABC 的三边长分别是a 、b 、c ,且面积S =a 2+b 2-c 2
4
,则角C =________.
解析:1
2ab sin C =S =a 2+b 2-c 24=a 2+b 2-c 22ab ·ab 2
=1
2
ab cos C ,∴sin C =cos C ,∴tan C =1,∴C =45°. 答案:45°
16.(2011年广州调研)三角形的三边为连续的自然数,且最大角为钝角,则最小角的余弦值为________.
解析:设三边长为k -1,k ,k +1(k ≥2,k ∈N ),
则?
????
k 2+ k -1 2- k +1 2<0k +k -1>k +1?2<k <4, ∴k =3,故三边长分别为2,3,4,
∴最小角的余弦值为32+42-222×3×4=7
8
.
答案:78
17.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,且2cos(A +B )=1,求AB 的长.
解:∵A +B +C =π且2cos(A +B )=1,
∴cos(π-C )=12,即cos C =-1
2
.
又∵a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根, ∴a +b =23,ab =2. ∴AB 2=AC +BC 2-2AC ·BC ·cos C
=a 2+b 2-2ab (-1
2
)
=a 2+b 2
+ab =(a +b )2-ab
=(23)2-2=10, ∴AB =10.
18.已知△ABC 的周长为2+1,且sin A +sin B =2sin C .
(1)求边AB 的长;
(2)若△ABC 的面积为1
6
sin C ,求角C 的度数.
解:(1)由题意及正弦定理得
AB +BC +AC =2+1,BC +AC =2AB , 两式相减,得AB =1.
(2)由△ABC 的面积12BC ·AC ·sin C =16sin C ,得BC ·AC =1
3
,
由余弦定理得cos C =AC 2+BC 2-AB
22AC ·BC
= AC +BC 2-2AC ·BC -AB 22AC ·BC =12
,
所以C =60°.
19.在△ABC 中,BC =5,AC =3,sin C =2sin A .
(1)求AB 的值;
(2)求sin(2A -π
4
)的值.
解:(1)在△ABC 中,由正弦定理AB sin C =BC
sin A
,
得AB =sin C
sin A
BC =2BC =2 5.
(2)在△ABC 中,根据余弦定理,得
cos A =AB 2+AC 2-BC 22AB ·AC =25
5
,
于是sin A =1-cos 2A =5
5.
从而sin 2A =2sin A cos A =4
5,
cos 2A =cos 2 A -sin 2 A =3
5
.
所以sin(2A -π4)=sin 2A cos π4-cos 2A sin π4=2
10
.
20.在△ABC 中,已知(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,且2cos A sin B =sin C ,确定△ABC 的形状.
解:由正弦定理,得sin C sin B =c
b
.
由2cos A sin B =sin C ,有cos A =sin C 2sin B =c
2b
.
又根据余弦定理,得
cos A =b 2+c 2-a 22bc ,所以c 2b =b 2+c 2-a
2
2bc
,
即c 2=b 2+c 2-a 2,所以a =b .
又因为(a+b+c)(a+b-c)=3ab,
所以(a+b)2-c2=3ab,所以4b2-c2=3b2,所以b=c,所以a=b=c,
因此△ABC为等边三角形.