解三角形高考大题-带答案
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完整版)高考解三角形大题(30道)1.在三角形ABC中,已知内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且有以下等式:frac{\cos A - 2\cos C}{2c-a} = \frac{\cos B b}{\sin C}$$求该等式右侧的值,以及:2)若$\cos B=\frac{1}{4}$,$b=2$,求三角形ABC的面积S。
2.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知$\sin C+\cos C=1$,求:1)$\sin C$的值;2)若$a+b=4a-8$,求边c的值。
3.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c。
1)若$\sin(A+\frac{2}{3}\pi)=2\cos A$,求角A的值;2)若$\cos A=\frac{3}{c}$,求$\sin C$的值。
4.在三角形ABC中,D为边BC上的一点,且$BD=\frac{3}{3}$,$\sin B=\frac{5}{3}$,$\cos\angleADC=\frac{\sqrt{3}}{5}$,求AD。
5.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知$a=1$,$b=2$,$\cos C=-\frac{1}{4}$,求:1)三角形ABC的周长;2)$\cos(A-C)$的值。
6.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知$\sin A+\sin C=\frac{1}{2}\sin B$,且$ac=\frac{1}{2}b$。
1)求a,c的值;2)若角B为锐角,求p的取值范围,其中$p=\frac{1}{5}$,$b=1$。
7.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且$2a\sin A=(2b+c)\sin B+(2c+b)\sin C$。
1)求角A的值;2)求$\sin B+\sin C$的最大值。
8.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知$\cos 2C=-\frac{1}{4}$。
解三角形大题(1)证明:sinsin BD ABDC ACαβ⋅=⋅;(2)若D为靠近B的三等分点,在ABC 中,由余弦定理得:2222b a c =+-a b c h AE +=+≥ ,即(c h +41123h c ∴<+≤1413tan2C ∴<≤,3tan 42C ∴≤222sincos 2tan22sin sin cos 1tan 22C C C C C ==++设tan2C t =,3,14t ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,1t t +1252,12t t ⎛⎤∴+∈ ⎥⎝⎦,即1tan tan 2C +24sin 125C ∴≤<9.在ABC 中,3,AB AC ==(1)若3BC =,求CD 与AD ;因为AD 平分BAC ∠,所以因此32BD CD =,又3BC =,所以在ABC 中,3,AB BC AC ==在ACD 中,由余弦定理可得(2)如下图所示:因为AD 平分BAC ∠,DAC ∠所以60,120B C θθ=︒-=︒-()()sin 120sin 60AB ACθθ=︒-︒-展开并整理得333cos sin 22θ-10.ABC 中,,D E 是边BC (1)若3BC =,求ABC 面积的最大值;则()()0,0,3,0B C ,设(),A x y ,则2222(3)3x y x y -+=⨯+,整理得到:即点A 的轨迹是以3,02⎛⎫- ⎪⎝⎭圆心,故ABC 的BC 边上的高的最大值为在APC △中,由正弦定理可得故133cos 22α⎛- ⎝因为α为锐角,故故P 存在且sin ABP ∠法二:如图,设∠同理30PCA ∠=︒-而3sin sin CPAPC α=∠在PBC 中,由余弦定理可得:整理得到:4cos =所以24cos 4sin α+整理得到:38tan =但α为锐角,故tan 故P 存在且sin ABP ∠11.在ABC 中,内角(1)求sin C 的值;(2)在边BC 上取一点D ,使得cos ∠【答案】(1)5sin 5C =;(2)tan DAC ∠【分析】(1)方法一:利用余弦定理求得(2)[方法一]:两角和的正弦公式法由于4cos 5ADC ∠=-,,2ADC ππ⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,所以由于,2ADC ππ⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,所以0,2C π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以所以()sin sin DAC DAC π∠=-∠(sin ADC =∠在(1)的方法二中可得1,2,AE CE AC ==由4cos 5ADC ∠=-,可得4cos ,sin 5ADE ∠=∠在Rt ADE △中,5,sin 3AE AD DE ADE ===∠由(1)知5sin 5C =,所以在Rt CDG △中,11515AG AC CG =-=.[方法4]:坐标法以D 为坐标原点,DC 为设BDC α∠=,则(5cos B 从而2(05cos )AB α=-+cos sin 1cos ADB α∠==-(2)[方法1]:【通性通法】余弦定理在BCD △,由(1)得,225(22)2522=+-⨯⨯[方法2]:【最优解】利用平面几何知识作BF DC ⊥,垂足为F ,易求,【整体点评】(1)方法一:根据题目条件已知两边和一边对角,利用正弦定理和平方关系解三角形,属于通性通法;方法二:根据题目条件已知两边和一边对角,利用余弦定理解三角形,也属于通性通法;方法三:根据题意利用几何知识,解直角三角形,简单易算.方法四:建立坐标系,通过两点间的距离公式,将几何问题转化为代数问题,这是解析思想的体现.(2)方法一:已知两边及夹角,利用余弦定理解三角形,是通性通法.方法二:利用几何知识,解直角三角形,简单易算.19.在锐角△ABC 中,角(I )求角B 的大小;(II )求cos A +cos B +cos C 【答案】(I )3B π=;(II )【分析】(I )方法二:首先利用正弦定理边化角,然后结合特殊角的三角函数值即可确定角(1)求cos C及线段BC的长;(2)求ADEV的面积.【答案】(1)1cos4C=,BC(2)3158【分析】(1)利用二倍角正弦公式结合正弦定理推出(2)求出15sin4C=,即可求出【详解】(1)由题意在ABC【整体点评】(1)方法一:正弦定理是解三角形的核心定理,与三角形内角和相结合是常用的方法;方法二:方程思想是解题的关键,解三角形的问题可以利用余弦值确定角度值;方法三:由正弦定理结合角度关系可得内角的比例关系,从而确定角的大小(2)方法一:由题意结合角度的范围求解面积的范围是常规的做法;方法二:将面积问题转化为边长的问题,然后求解边长的范围可得面积的范围;方法三:极限思想和数形结合体现了思维的灵活性,要求学生对几何有深刻的认识和灵活的应用25.ABC中,sin2A-sin(1)求A;(2)若BC=3,求ABC【答案】(1)23π;(2)3【分析】(1)利用正弦定理角化边,配凑出(2)方法一:利用余弦定理可得到而2b ac =,即sin sin ADB ∠=故有ADB ABC ∠=∠,从而∠由2b ac =,即b c a b =,即CA CB 故AD AB AB AC =,即23b c c b=,又2b ac =,所以23c a =,则2227cos c a b ABC +-==∠由2AD DC =,得,3c DE EC =在BED 中,2(3cos BED =∠在ABC 中2cos 2a BC c A +=∠因为cos cos ABC BED ∠=-∠所以22222()(332223a c a c b a ac ++-=-⋅由(1)知,3BD b AC ===设()(),33B x y x -<<,则2x 由2b ac =知,BA BC AC ⋅=即222(2)(1)x y x y ++⋅-+联立⑤⑥解得74x =-或72x =代入⑥式得36||,2a BC c ==由余弦定理得cos a ABC ∠=则11sin 122ADC S AD DC ADC =⋅∠=⨯ 在ABD △中,2π3ADB ∠=,由余弦定理得35.记ABC 的内角,,A B C (1)求bc ;(2)若cos cos 1cos cos a B b A b a B b A c--=+,求【答案】(1)1(2)34【分析】(1)根据余弦定理即可解出;(2)由(1)可知,只需求出【详解】(1)因为22a b =+37.如图,在锐角ABC 中,角(1)求ABC 面积的最大值;(2)若AB 边上的点D 满足2AD DB =,求线段【答案】(1)934(2)3+1【分析】(1)利用余弦定理结合基本不等式求出(2)根据2AD DB =得到13CD CA = 求出222222442||1⎛⎫+ ⎪++⎝⎭==+-⎛⎫+ ⎪⎝⎭b a b ab a CD a b ab b a 角形,得到311,32⎛⎫=+=+∈ ⎪⎝⎭b m t a ,从而利用基本不等式,求出线段【详解】(1)由余弦定理得:cos 60︒所以222212992+-⋅=⇒=+a b ab a b ∴9ab ≤,当且仅当3a b ==时取“=”∴1393sin 244==≤△ABC S ab C ab ,∴ABC 面积的最大值为934.(2)由2AD DB =,可得:23AD AB =(1)求角A ;(2)若D 为线段BC 延长线上一点,且∠【答案】(1)3A π=(2)963--【分析】(1)运用正弦定理以及诱导公式求解;(2)根据条件运用正弦定理求解.【详解】(1)由条件及正弦定理可得:()sin sin cos sin cos sin cos B C A A B A C +--即sin cos cos sin sin cos cos B A B A C A -+-故()()sin sin 0B A C A -+-=,则有sin 又()(),,,B A C A ππππ-∈--∈-,故有。
专题19 解三角形一、单选题(本大题共10小题,共50分)1.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若2acosC=b,则△ABC的形状是()A. 等腰直角三角形B. 直角三角形C. 等腰三角形D. 等边三角形2.如图,在△ABC中,点D在边AB上,CD⊥BC,AC=5√3,CD=5,BD=2AD,则AD的长为()A. 4B. 5C. 6D. 73.海上有A、B两个小岛相距10海里,从A岛望C岛和B岛成60°的视角,从B岛望C岛和A岛成75°的视角,则B,C间的距离是()A. 10√3海里B. 10√63海里 C. 5√2海里 D. 5√6海里4.在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若角A、C、B成等差数列,角C的角平分线交AB于点D,且CD=√3,a=3b,则c的值为()A. 3B. 72C. 4√73D. 2√35.如图,要测量电视塔AB的高度,在C点测得塔顶A的仰角是π4,在D点测得塔顶A的仰角是π6,水平面上的,则电视塔AB的高度为()mA. 20B. 30C. 40D. 506.为测出小区的面积,进行了一些测量工作,所得数据如图所示,则小区的面积为( )A.B. 3−√64km2C.D. 6−√34km27.已知直三棱柱ABC−A1B1C1的底面是正三角形,AB=2√3,D是侧面BCC1B1的中心,球O与该三棱柱的所有面均相切,则直线AD被球O截得的弦长为()A. √1010B. √105C. 3√1010D. 3√1058.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若直线bx+ycos A+cos B=0与ax+ycos B+cos A=0平行,则△ABC一定是()A. 锐角三角形B. 等腰三角形C. 直角三角形D. 等腰或者直角三角形9.海伦不仅是古希腊的数学家,还是一位优秀的测绘工程师.在他的著作《测地术》中最早出现了已知三边求三角形面积的公式,即著名的海伦公式S=√p(p−a)(p−b)(p−c),这里p=12(a+b+c),a,b,c分别为▵ABC的三个角A,B,C所对的边,该公式具有轮换对称的特点,形式很美.已知▵ABC中,p=12,c=9,cosA=23,则该三角形内切圆半径()A. √2B. √3C. √10D. √510.在ΔABC中,若1sinA +1sinB=2(1tanA+1tanB),则()A. C的最大值为π3B. C的最大值为2π3C. C的最小值为π3D. C的最小值为π6二、单空题(本大题共4小题,共20分)11.如图,在离地面高200m的热气球上,观测到山顶C处的仰角为15∘、山脚A处的俯角为45∘,已知∠BAC=60∘,则山的高度BC为______m.12. 在四边形ABCD 中,AB =6,BC =CD =4,DA =2,则四边形ABCD 的面积的最大值是______.13. 海洋蓝洞是地球罕见的自然地理现象,被喻为“地球留给人类保留宇宙秘密的最后遗产”,我国拥有世界上最深的海洋蓝洞.若要测量如图所示的蓝洞的口径A,B 两点间的距离,现在珊瑚群岛上取两点C,D ,测得CD =45m ,∠ADB =135∘,∠BDC =∠DCA =15∘,∠ACB =120∘,则AB 两点的距离为______.14. 如图,A ,B 两点在河的同侧,且A ,B 两点均不可到达,要测出A ,B 的距离,测量者可以在河岸边选定两点C ,D ,若测得CD =4 km ,∠ADB =∠CDB =30°,∠ACD =60°,∠ACB =45°,则A ,B 两点间的距离是_______km .三、解答题(本大题共4小题,共30分)15. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c 且ccosB +bcosC =3acosB .(1)求cos B 的值;(2)若|CA ⃗⃗⃗⃗⃗ −CB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2,△ABC 的面积为2√2,求边b .16. 在①2acosC +c =2b ,②cos 2B−C 2−cosBcosC =34,③(sinB +sinC)2=sin 2A +3sinBsinC 这三个条件中任选一个补充在下面的横线上,并加以解答. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且 . (1)求角A 的大小;(2)若a =2,求△ABC 面积的最大值.17. 设a ,b ,c 分别为△ABC 的内角A ,B ,C 的对边,m⃗⃗⃗ =(cos C2,sin C2),n ⃗ =(cos C2,−sin C2),m ⃗⃗⃗ 与n ⃗ 的夹角为π3. (1)求角C 的大小;(2)已知c =72,△ABC 的面积S =3√32,求a +b 的值.18. 某农场有一块等腰直角三角形的空地ABC ,其中斜边BC 的长度为400米,为迎接“五一”观光游,欲在边界BC 上选择一点P ,修建观赏小径PM 、PN ,其中M 、N 分别在边界AB 、AC 上,小径PM 、PN 与边界BC 的夹角都为60°,区域PMB 和区域PNC 内种植郁金香,区域AMPN 内种植月季花.(1)探究:观赏小径PM 与PN 的长度之和是否为定值?请说明理由;(2)为深度体验观赏,准备在月季花区域内修建小径MN,当P点在何处时,三条小径(PM、PN、MN)的长度和最小?专题19 解三角形一、单选题(本大题共10小题,共50分)19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若2acosC=b,则△ABC的形状是()A. 等腰直角三角形B. 直角三角形C. 等腰三角形D. 等边三角形【答案】C解:∵b=2acosC,∴由正弦定理得sinB=2sinAcosC,∵B=π−(A+C),∴sin(A+C)=2sinAcosC,则sinAcosC+cosAsinC=2sinAcosC,sinAcosC−cosAsinC=0,即sin(A−C)=0,∵A、C∈(0,π),∴A−C∈(−π,π),则A−C=0,∴A=C,∴△ABC是等腰三角形.故选:C.20.如图,在△ABC中,点D在边AB上,CD⊥BC,AC=5√3,CD=5,BD=2AD,则AD的长为()A. 4B. 5C. 6D. 7【答案】B【解析】解:设AD=t,可得BD=2t,BC=√4t2−25,在直角三角形BCD中,可得cosB=√4t2−252t,在三角形ABC中,可得cosB=222⋅3t⋅√4t2−25,即为√4t2−252t =222⋅3t⋅√4t2−25,即2(4t2−25)=9t2−75,解得t=5,可得AD=5,故选:B.21.海上有A、B两个小岛相距10海里,从A岛望C岛和B岛成60°的视角,从B岛望C岛和A岛成75°的视角,则B,C间的距离是()A. 10√3海里B. 10√63海里 C. 5√2海里 D. 5√6海里【答案】D【解析】解:由题意可得,A=60°,B=75°,∠C=180°−60°−75°=45°根据正弦定理可得,BCsin60°=ABsin45°∴BC=10×√32√22=5√6故选D.22.在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若角A、C、B成等差数列,角C的角平分线交AB于点D,且CD=√3,a=3b,则c的值为()A. 3B. 72C. 4√73D. 2√3【答案】C【解析】解:由题意,得由S△ABC=S△ACD+S△BCD,得,所以ab=a+b,(b=0舍去),所以3b2=4b,解得b=43故a=3b=4,故c=√a2+b2−2ab·cosC=4√73故选C.23.如图,要测量电视塔AB的高度,在C点测得塔顶A的仰角是π,在D点测得塔顶A4的仰角是π,水平面上的,则电视塔AB的高度为6()mA. 20B. 30C. 40D. 50【答案】A【解析】解:由题题意,设AB=x,则BD=√3x,BC=x在△DBC中,∠BCD=60°,CD=40,∴根据余弦定理,得BD2=BC2+CD2−2BC⋅CD⋅cos∠DCB即:(√3x)2=(40)2+x2−2×40⋅x⋅cos60°整理得x2+20x−800=0,解之得x=−40(舍去)或x=20即所求电视塔的高度为20米.故选A.24.为测出小区的面积,进行了一些测量工作,所得数据如图所示,则小区的面积为( )A.B. 3−√6km24C.D. 6−√34km2【答案】D【解析】解:如图连接AC,根据余弦定理可得AC2=AB2+BC2−2AB×BCcosB=3,即AC=√3,由于AC2+BC2=AB2,所以∠ACB=90°,∠BAC=30°,所以∠DAC=45°−30°=15°,∠DCA=105°−90°=15°,所以∠DAC=∠DCA所以△ADC为等腰三角形,设AD=DC=x,∠D=150°,由余弦定理x2+x2+√3x2=3⇒x2=3(2−√3),故所求面积为12×1×√3+12×3(2−√3)×12=6−√34.故选D.25.已知直三棱柱ABC−A1B1C1的底面是正三角形,AB=2√3,D是侧面BCC1B1的中心,球O与该三棱柱的所有面均相切,则直线AD被球O截得的弦长为()A. √1010B. √105C. 3√1010D. 3√105【答案】D【解析】解:因为球O与直三棱柱ABC−A1B1C1的所有面均相切,且直三棱柱ABC−A1B1C1的底面是正三角形,所以球心O为该三棱柱上、下底面三角形重心连线的中点,如图所示,设球O的球心为O,底面三角形ABC的重心为O′,连接OO′,则OO′⊥底面ABC.设BC的中点为E,连接AE,易知点O′在AE上,连接OD、DE,因为D是侧面BB1C1C的中心,所以四边形OO′ED为正方形,设球O的半径为r,则由AB=2√3,可得r=2√3×√32×13=1,易得AD=√3√32)=√10,连接OA,可得OA=√23)=√5,∴cos ∠ADO=DO2+AD2−AO22⋅DO⋅AD =3√1010,故所求弦长为2r⋅cos ∠ADO=3√105.故选D.26.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若直线bx+ycos A+cos B=0与ax+ycos B+cos A=0平行,则△ABC一定是()A. 锐角三角形B. 等腰三角形C. 直角三角形D. 等腰或者直角三角形【答案】C【解析】解:∵直线bx+ycosA+cosB=0与ax+ycosB+cosA=0平行,∴ba =cosAcosB,解得bcosB=acosA,∴利用余弦定理可得:b×a2+c2−b22ac =a×b2+c2−a22bc,整理可得:c2(b2−a2)=(b2+a2)(b2−a2),∴解得:c2=a2+b2或b=a,而当a=b时,两直线重合,不满足题意;则△ABC是直角三角形.故选C.27.海伦不仅是古希腊的数学家,还是一位优秀的测绘工程师.在他的著作《测地术》中最早出现了已知三边求三角形面积的公式,即著名的海伦公式S=√p(p−a)(p−b)(p−c),这里p=12(a+b+c),a,b,c分别为▵ABC的三个角A,B,C所对的边,该公式具有轮换对称的特点,形式很美.已知▵ABC中,p=12,c=9,cosA=23,则该三角形内切圆半径()A. √2B. √3C. √10D. √5【答案】D【解析】解:因为p=12(a+b+c),所以a+b+c=2p,因为p=12,c=9,所以a+b=15,三角形的内切圆半径r=2Sa+b+c,由余弦定理得cos A=b2+c2−a2 2bc =23,所以(b−a)(b+a)+81=12b,即b−5a=−27,所以a=7,b=8,所以S=√p(p−a)(p−b)(p−c)=√12×(12−7)(12−8)(12−9)=12√5,所以r=√5,故选D28.在ΔABC中,若1sinA +1sinB=2(1tanA+1tanB),则()A. C的最大值为π3B. C的最大值为2π3C. C的最小值为π3D. C的最小值为π6【答案】A【解析】解:因为1sin A +1sin B=2(1tan A+1tan B),所以1sin A +1sin B=2(cosAsinA+cosBsin B),所以sin A+sin Bsin Asin B =2·(sin BcosA+cosBsinA)sin Asin B=2·sin(A+B)sin Asin B =2·sinCsin Asin B,所以sinA+sinB=2sinC,由正弦定理得到:a+b=2c,所以cosC=a2+b2−c22ab =a2+b2−(a+b2)22ab=34a2+34b2−12ab2ab⩾34·2ab−12ab2ab=12,当且仅当a=b时“=”成立,所以,则C的最大值为π3.故选A.二、单空题(本大题共4小题,共20分)29.如图,在离地面高200m的热气球上,观测到山顶C处的仰角为15∘、山脚A处的俯角为45∘,已知∠BAC=60∘,则山的高度BC为______m.【答案】300【解析】解:根据题意,可得Rt△AMD中,∠MAD=45°,MD=200,∴AM=MDsin45°=200√2.∵△MAC中,∠AMC=45°+15°=60°,∠MAC=180°−45°−60°=75°,∴∠MCA=180°−∠AMC−∠MAC=45°,由正弦定理,得AC=MAsin∠AMCsin∠MCA =200√2×√32√22=200√3,在Rt△ABC中,BC=ACsin∠BAC=200√3×√32=300m.故答案为300.30.在四边形ABCD中,AB=6,BC=CD=4,DA=2,则四边形ABCD的面积的最大值是______.【答案】8√3【解析】解:如图所示,AB=6,BC=CD=4,DA=2,设BD=x,在△ABD中,由余弦定理可得x2=22+62−2×2×6cosA=40−24cosA,在△BCD中,由余弦定理可得x2=32−32cosC,联立可得3cosA−4cosC=1,①又四边形ABCD面积S=12×4×4sinC+12×2×6sinA,即4sinC+3sinA=12S,②①2+②2可得9+16+24(sinAsinC−cosAcosC)=1+14S2,化简可得−24cos(A+C)=14S2−24,由于−1≤cos(A+C)≤1,∴−24≤14S2−24≤24,∴0≤S2≤192,解得S≤8√3,当cos(A+C)=−1即A+C=π时取等号,∴S的最大值为8√3.故答案为:8√3.31.海洋蓝洞是地球罕见的自然地理现象,被喻为“地球留给人类保留宇宙秘密的最后遗产”,我国拥有世界上最深的海洋蓝洞.若要测量如图所示的蓝洞的口径A,B两点间的距离,现在珊瑚群岛上取两点C,D,测得CD=45m,∠ADB=135∘,∠BDC=∠DCA=15∘,∠ACB=120∘,则AB两点的距离为______.【答案】45√5【解析】解:易知在△ACD中,∠DAC=180°−∠ADB−∠BDC−∠ACD=15°,∴△ACD为等腰三角形,则AD=CD=45,在△BCD中,∠CBD=180°−∠BDC−∠ACD−∠ACB=30°,∠BCD=120°+15°= 135°,所以由正弦定理得,即45sin30°=BDsin135°,得BD=45√2,在△ABD中,由余弦定理得=452+(45√2)2−2×45×45√2×(−√22)=452×5,所以AB=45√5,即A,B两点的距离为45√5,故答案为45√5.32.如图,A,B两点在河的同侧,且A,B两点均不可到达,要测出A,B的距离,测量者可以在河岸边选定两点C,D,若测得CD=4km,∠ADB=∠CDB=30°,∠ACD=60°,∠ACB=45°,则A,B两点间的距离是_______km.【答案】2√2【解析】由于CD=4km,∠ADB=∠CDB=30∘,∠ACD=60∘,∠ACB=45∘,所以∠DAC=180°−30°−30°−60°=60°,∠DBC=180°−30°−60°−45°=45°,在三角形ADC 中,由正弦定理得4sin∠DAC =ADsin∠ACD ,所以AD =4sin60°sin60°=4,在三角形BCD 中,由正弦定理得BDsin∠BCD =4sin∠DBC , 所以BD =4×sin(60°+45°)sin45°=2√3+2,在三角形ABD 中由余弦定理得到AB 2=42+(2√3+2)2−2×4×(2√3+2)cos30°=8, 所以AB =2√2, 故答案为2√2.三、解答题(本大题共4小题,共30分)33. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c 且ccosB +bcosC =3acosB .(1)求cos B 的值;(2)若|CA⃗⃗⃗⃗⃗ −CB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2,△ABC 的面积为2√2,求边b . 【答案】解:(1)由正弦定理asinA =bsinB =csinC , 即ccosB +bcosC =3acosB ,得sinCcosB +sinBcosC =3sinAcosB ,则有3sinAcosB =sin(B +C)=sin(π−A)=sinA . 又A ∈(0,π),则sinA >0,则.(2)因为B ∈(0,π),则sinB >0,.因为|CA ⃗⃗⃗⃗⃗ −CB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|BA ⃗⃗⃗⃗⃗ |=c =2,所以S =12acsinB =12a ×2×2√23=2√2,得a =3.由余弦定理,则b =3.34. 在①2acosC +c =2b ,②cos 2B−C 2−cosBcosC =34,③(sinB +sinC)2=sin 2A +3sinBsinC 这三个条件中任选一个补充在下面的横线上,并加以解答. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且 . (1)求角A 的大小;(2)若a =2,求△ABC 面积的最大值. 【答案】解:(1)选①,由正弦定理得2sin Acos C +sin C =2sin B ,所以2sin Acos C +sin C =2sin (A +C)=2(sin Acos C +cos Asin C),即sin C(2cos A −1)=0,又C ∈(0,π),所以sin C >0,所以cos A =12,又A ∈(0,π),从而得A =π3. 选②,因为cos 2 B−C 2−cosBcosC =1+cos (B−C )2−cosBcosC=1−cosBcosC+sinBsinC2=1−cos(B+C)2=34,所以cos(B +C)=−12,cosA =−cos(B +C)=12,又因为A ∈(0,π),所以A =π3. 选③因为(sinB +sinC)2=sin 2A +3sinBsinC , 所以sin 2B +sin 2C +2sinBsinC =sin 2A +3sinBsinC , 即sin 2B +sin 2C −sin 2A =sinBsinC , 所以由正弦定理得b 2+c 2−a 2=bc ,由余弦定理知cosA =b 2+c 2−a 22bc =12,因为A ∈(0,π),所以A =π3.(2)由(1)得A =π3,又a =2,由余弦定理得a 2=b 2+c 2−2bccos A =b 2+c 2−bc ⩾2bc −bc =bc , 所以bc ⩽4,当且仅当b =c =2时取得等号,,所以△ABC 面积的最大值为√3.35. 设a ,b ,c 分别为△ABC 的内角A ,B ,C 的对边,m ⃗⃗⃗ =(cos C2,sin C2),n ⃗ =(cos C2,−sin C2),m ⃗⃗⃗ 与n ⃗ 的夹角为π3. (1)求角C 的大小;(2)已知c =72,△ABC 的面积S =3√32,求a +b 的值.【答案】解:(1)由已知,得.又∵|m⃗⃗⃗ |=|n ⃗ |=1, .又∵0<C <π,∴C =π3.(2)由面积公式,得由余弦定理,得c 2=a 2+b 2−2abcosC , 即494=a 2+b 2−ab.② ①②联立,解得a +b =112.36. 某农场有一块等腰直角三角形的空地ABC ,其中斜边BC 的长度为400米,为迎接“五一”观光游,欲在边界BC 上选择一点P ,修建观赏小径PM 、PN ,其中M 、N 分别在边界AB、AC上,小径PM、PN与边界BC的夹角都为60°,区域PMB和区域PNC内种植郁金香,区域AMPN内种植月季花.(1)探究:观赏小径PM与PN的长度之和是否为定值?请说明理由;(2)为深度体验观赏,准备在月季花区域内修建小径MN,当P点在何处时,三条小径(PM、PN、MN)的长度和最小?【答案】解:(1)在三角形BPM中由正弦定理可得:PM sin45∘=PBsin75∘,化简得PM=(√3−1)PB,同理可得PN=(√3−1)PC,∴PM+PN=(√3−1)(PB+PC)=(√3−1)BC=(√3−1)×400为定值.(2)在三角形PMN中,由余弦定理得MN2=PM2+PN2−2PM⋅PNcos60°=(PM+ PN)2−3PM⋅PN=160000(√3−1)2−3PM⋅PN≥160000(√3−1)2−3×(PM+PN2)2=160000(√3−1)2−3×[400(√3−1)2]2=40000(√3−1)2,∴MN≥200(√3−1),当且仅当PM=PN,即P为BC的中点时,MN取得最小值200(√3−1),∴P为BC的中点时,三条小径(PM、PN、MN)的长度和最小,且最小值为600(√3−1).。
1.在ABC ∆中,内角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,已知ba c B C A -=-2cos cos 2cos . (1)求AC sin sin 的值; (2)若2,41cos ==b B ,求ABC ∆的面积S .2.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,已知2sin1cos sin C C C -=+. (1)求C sin 的值;(2)若8)(422-+=+b a b a ,求边c 的值.3.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,.(1)若A A cos 2)6sin(=+π,求A 的值;(2)若c b A 3,31cos ==,求C sin 的值.4.ABC ∆中,D 为边BC 上的一点,53cos ,135sin ,33=∠==ADC B BD ,求AD .5.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,已知41cos ,2,1===C b a . (1)求ABC ∆的周长;(2)求)cos(C A -的值.6.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,.且C b c B c b A a sin )2(sin )2(sin 2+++=.(1)求A 的值;(2)求C B sin sin +的最大值.7.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,已知412cos -=C . (1)求C sin 的值;(2)当C A a sin sin 2,2==时,求c b ,的长.8.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且满足3,5522cos=⋅=AC AB A . (1)求ABC ∆的面积;(2)若6=+c b ,求a 的值.9.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且.3)(2222ab c b a =-+(1)求2sin 2B A +; (2)若2=c ,求ABC ∆面积的最大值.10.在ABC △中,cosA=-5/13 cos B=3/5(Ⅰ)求sinC 的值; (Ⅱ)设BC=5ABC △的面积.。
解三角形高考大题-带答案解三角形高考大题,带答案1. (宁夏17)(本小题满分12分)如图,ACD △是等边三角形,ABC △是等腰直角三角形,90ACB =∠,BD 交AC 于E ,2AB =.(Ⅰ)求cos CAE ∠的值; (Ⅱ)求AE .解:(Ⅰ)因为9060150BCD =+=∠,CB AC CD ==,所以15CBE =∠. 所以62cos cos(4530)CBE +=-=∠. ··················· 6分(Ⅱ)在ABE △中,2AB =,由正弦定理2sin(4515)sin(9015)AE =-+. 故2sin30cos15AE =12262⨯=+62=-. 12分2. (江苏17)(14分)某地有三家工厂,分别位于矩形ABCD 的顶点A 、B 及CD 的中点P 处,已知AB=20km ,BC=10km ,为了处理三家工厂的污水,现要在矩形ABCD 的区域上(含边界),且A 、B 与等距离的一点O 处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道AO 、BO 、OP ,设排污管道的总长为ykm 。
BC D E(1)按下列要求写出函数关系式:①设∠BAO=θ(rad ),将y 表示成θ的函数关系式;②设OP=x (km ),将y 表示成x 的函数关系式; (2)请你选用(1)中的一个函数关系式,确定污水处理厂的位置,使三条排污管道总长度最短。
【解析】:本小题考查函数的概念、 解三角形、导数等基本知识,考查数学建模能力、 抽象概括能力和解决实际问题的能力。
(1)①由条件知PQ 垂直平分AB ,若∠BAO=θ(rad ),则10cos cos AQ OA BAO θ==∠, 故10cos OB θ= 又1010OP tan θ=-,所以10101010cos cos y OA OB OP tan θθθ=++=++-所求函数关系式为2010sin 10(0)cos 4y θπθθ-=+≤≤②若OP=x (km ),则OQ=10-x ,所以222(10)1020200OA OB x x x ==-+=-+所求函数关系式为2220200(010)y x x x x =+-+≤≤ (2)选择函数模型①,2210cos cos (2010sin )(sin )10(2sin 1)'cos cos y θθθθθθθ-----== 令'0y =得1sin 2θ= 046ππθθ≤≤∴=当(0,)6πθ∈时'0y <,y 是θ的减函数;当(,)64ππθ∈ BD A O P时'0y >,y 是θ的增函数; 所以当6πθ=时,min12010210103y-⨯=+=此时点O 位于线段AB 的中垂线上,且距离AB 边1033km 处。
大题 解三角形(精选30题)1(2024·江苏·一模)记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2cos B +1=c a.(1)证明:B =2A ;(2)若sin A =24,b =14,求△ABC 的周长.2(2024·湖南常德·三模)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且sin 2A +sin 2B +sin A sin B =sin 2C .(1)求角C ;(2)若a ,b ,c 成等差数列,且△ABC 的面积为1534,求△ABC 的周长.3(2024·江苏·一模)在△ABC 中,sin B -A +2sin A =sin C .(1)求B 的大小;(2)延长BC 至点M ,使得2BC =CM .若∠CAM =π4,求∠BAC 的大小.4(2024·浙江温州·二模)记△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知2c sin B=2b.(1)求C;(2)若tan A=tan B+tan C,a=2,求△ABC的面积.5(2024·浙江嘉兴·二模)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知2cos A-3cos2A= 3.(1)求cos A的值;(2)若△ABC为锐角三角形,2b=3c,求sin C的值.6(2023·福建福州·模拟预测)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且a sin C=c sin B,C= 2π3.(1)求B;(2)若△ABC面积为334,求BC边上中线的长.7(2024·山东淄博·一模)如图,在△ABC中,∠BAC=2π3,∠BAC的角平分线交BC于P点,AP=2.(1)若BC=8,求△ABC的面积;(2)若CP=4,求BP的长.8(2024·安徽·模拟预测)如图,在平面四边形ABCD中,AB=AD=4,BC=6.(1)若A=2π3,C=π3,求sin∠BDC的值;(2)若CD=2,cos A=3cos C,求四边形ABCD的面积.9(2024·浙江·一模)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知c2b2+c2-a2=sin Csin B.(1)求角A;(2)设边BC的中点为D,若a=7,且△ABC的面积为334,求AD的长.10(2024·湖北·一模)在△ABC中,已知AB=22,AC=23,C=π4.(1)求B的大小;(2)若BC>AC,求函数f x =sin2x-B-sin2x+A+C在-π,π上的单调递增区间.11(2024·福建厦门·二模)定义:如果三角形的一个内角恰好是另一个内角的两倍,那么这个三角形叫做倍角三角形.如图,△ABC的面积为S,三个内角A、B、C所对的边分别为a,b,c,且sin C=2Sc2-b2.(1)证明:△ABC是倍角三角形;(2)若c=9,当S取最大值时,求tan B.12(2024·福建漳州·模拟预测)如图,在四边形ABCD中,∠DAB=π2,B=π6,且△ABC的外接圆半径为4.(1)若BC=42,AD=22,求△ACD的面积;(2)若D=2π3,求BC-AD的最大值.13(2024·山东济南·二模)如图,在平面四边形ABCD中,BC⊥CD,AB=BC=2,∠ABC=θ,120°≤θ<180°.(1)若θ=120°,AD=3,求∠ADC的大小;(2)若CD=6,求四边形ABCD面积的最大值.14(2024·湖北武汉·模拟预测)已知锐角△ABC的三内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且b2+c2 -(b⋅cos C+c⋅cos B)2=bc,(1)求角A的大小;(2)如果该三角形外接圆的半径为3,求bc的取值范围.15(2024·湖南邵阳·模拟预测)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且△ABC的周长为a sin Bsin A+sin B-sin C.(1)求C;(2)若a=2,b=4,D为边AB上一点,∠BCD=π6,求△BCD的面积.16(2024·广东梅州·二模)在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,3a cos B-b sin A= 3c,c=2,(1)求A的大小:(2)点D在BC上,(Ⅰ)当AD⊥AB,且AD=1时,求AC的长;(Ⅱ)当BD=2DC,且AD=1时,求△ABC的面积S△ABC.17(2024·广东广州·一模)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,△ABC的面积为S.已知S=-34(a2+c2-b2).(1)求B;(2)若点D在边AC上,且∠ABD=π2,AD=2DC=2,求△ABC的周长.18(2024·广东佛山·模拟预测)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,其中a=1,cos A= 2c-12b.(1)求角B的大小;(2)如图,D为△ABC外一点,AB=BD,∠ABC=∠ABD,求sin∠CABsin∠CDB的最大值.19(2024·河北石家庄·二模)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,设向量m=(2sin A,3sin A+3cos A),n =(cos A,cos A-sin A),f(A)=m ⋅n ,A∈π6,2π3.(1)求函数f A 的最大值;(2)若f(A)=0,a=3,sin B+sin C=62,求△ABC的面积.20(2024·广东·一模)设锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b-c cos A= 2a cos B cos C.(1)求cos B;(2)若点D在AC上(与A,C不重合),且C=π4,∠ADB=2∠CBD,求CDAD的值.21(2024·辽宁·二模)在△ABC中,D为BC边上一点,DC=CA=1,且△ACD面积是△ABD面积的2倍.(1)若AB=2AD,求AB的长;(2)求sin∠ADBsin B的取值范围.22(2024·黑龙江齐齐哈尔·一模)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知B=π4,4b cos C=2c+2a.(1)求tan C;(2)若△ABC的面积为32,求BC边上的中线长.23(2024·重庆·模拟预测)如图,某班级学生用皮尺和测角仪(测角仪的高度为1.7m )测量重庆瞰胜楼的高度,测角仪底部A 和瞰胜楼楼底O 在同一水平线上,从测角仪顶点C 处测得楼顶M 的仰角,∠MCE =16.5°(点E 在线段MO 上).他沿线段AO 向楼前进100m 到达B 点,此时从测角仪顶点D 处测得楼顶M 的仰角∠MDE =48.5°,楼尖MN 的视角∠MDN =3.5°(N 是楼尖底部,在线段MO 上).(1)求楼高MO 和楼尖MN ;(2)若测角仪底在线段AO 上的F 处时,测角仪顶G 测得楼尖MN 的视角最大,求此时测角仪底到楼底的距离FO .参考数据:sin16.5°sin48.5°sin32°≈25,tan16.5°≈827,tan48.5°≈87,40×35≈37.4,24(2024·重庆·模拟预测)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知b =2b cos 2π12-A 2 -a sin B 2cos B 2 .(1)求角A 的大小;(2)若BP =PC ,且b +c =2,求AP 的最小值.25(2024·山西朔州·一模)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,向量m =a +b ,c ,n =sin A -sin C ,sin A -sin B ,且m ⎳n .(1)求B ;(2)求b 2a 2+c2的最小值.26(2024·河南开封·二模)记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知b cos A =2a sin B .(1)求sin A ;(2)若a =3,再从条件①,条件②,条件③中选择一个条件作为已知,使其能够确定唯一的三角形,并求△ABC 的面积.条件① :b =6c ;条件② :b =6;条件③ :sin C =13.注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.27(2024·河南·一模)△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足b 2-a 2=ac .(1)求证:B =2A ;(2)若△ABC 为锐角三角形,求sin (C -A )-sin B sin A的取值范围.28(2023·河南·三模)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知a c =a 2+b 2-c 2b2,且a ≠c .(1)求证:B =2C ;(2)若∠ABC 的平分线交AC 于D ,且a =12,求线段BD 的长度的取值范围.29(2024·湖北·二模)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c a <b ,c =2a cos A cos B -b cos2A .(1)求A ;(2)者BD =13BC ,AD =2,求b +c 的取值范围.30(2024·河北·二模)若△ABC 内一点P 满足∠PAB =∠PBC =∠PCA =θ,则称点P 为△ABC 的布洛卡点,θ为△ABC 的布洛卡角.如图,已知△ABC 中,BC =a ,AC =b ,AB =c ,点P 为的布洛卡点,θ为△ABC 的布洛卡角.(1)若b =c ,且满足PB PA=3,求∠ABC 的大小.(2)若△ABC 为锐角三角形.(ⅰ)证明:1tan θ=1tan ∠BAC +1tan ∠ABC +1tan ∠ACB .(ⅱ)若PB 平分∠ABC ,证明:b 2=ac .。
解三角形高考大题,带答案1. (宁夏17)(本小题满分12分)如图,ACD △是等边三角形,ABC △是等腰直角三角形,90ACB =∠,BD 交AC 于E ,2AB =.(Ⅰ)求cos CAE ∠的值; (Ⅱ)求AE .解:(Ⅰ)因为9060150BCD =+=∠,CB AC CD ==,所以15CBE =∠.所以6cos cos(4530)4CBE =-=∠. ···················································· 6分 (Ⅱ)在ABE △中,2AB =, 由正弦定理2sin(4515)sin(9015)AE =-+.故2sin 30cos15AE=124⨯== 12分2. (江苏17)(14分) 某地有三家工厂,分别位于矩形ABCD 的顶点A 、B 及CD 的中点P 处,已知AB=20km ,BC=10km ,为了处理三家工厂的污水,现要在矩形ABCD 的区域上(含边界),且A 、B 与等距离的一点O 处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道AO 、BO 、OP ,设排污管道的总长为ykm 。
(1)按下列要求写出函数关系式:①设∠BAO=θ(rad ),将y 表示成θ的函数关系式; ②设OP=x (km ),将y 表示成x 的函数关系式;(2)请你选用(1)中的一个函数关系式,确定污水处理厂的位置,使三条排污管道总长度最短。
高三数学解三角形试题答案及解析1.已知的内角,面积满足所对的边,则下列不等式一定成立的是A.B.C.D.【答案】A【解析】由题设得:(1)由三角形面积公式及正弦定理得:所以又因为,所以所以恒成立,所以故选A.【考点】1、两角和与差的三角函数;2、正弦定理;3、三角形的面积公式.2.某港口O要将一件重要物品用小艇送到一艘正在航行的轮船上,在小艇出发时,轮船位于港口O北偏西30°且与该港口相距20海里的A处,并正以30海里/小时的航行速度沿正东方向匀速行驶,假设该小艇沿直线方向以v海里/小时的航行速度匀速行驶,经过t小时与轮船相遇.(1)若希望相遇时小艇的航行距离最小,则小艇航行速度的大小应为多少?(2)假设小艇的最高航行速度只能达到30海里/小时,试设计航行方案(即确定航行方向和航行速度的大小),使得小艇能以最短时间与轮船相遇,并说明理由.=10,此时v==30【答案】(1)当t=时,Smin(2)航行方向为北偏东30°,航行速度为30海里/小时,小艇能以最短时间与轮船相遇.【解析】解:(1)设相遇时小艇航行的距离为S海里,则S===.=10,此时v==30.故当t=时,Smin答:小艇以30海里/小时的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小.(2)设小艇与轮船在B处相遇,如图,则v2t2=400+900t2-2·20·30t·cos(90°-30°),故v2=900-+.∵0<v≤30,∴900-+≤900,即-≤0,解得t≥.又t=时,v=30.故v=30时,t取最小值,且最小值等于.此时,在△OAB中,有OA=OB=AB=20,故可设计航行方案如下:航行方向为北偏东30°,航行速度为30海里/小时,小艇能以最短时间与轮船相遇.3.(2011•浙江)在△ABC中,角A,B,C,所对的边分别为a,b,c.已知sinA+sinC=psinB (p∈R).且ac=b2.(1)当p=,b=1时,求a,c的值;(2)若角B为锐角,求p的取值范围.【答案】(1)a=1,c=或a=,c=1 (2)<p<【解析】(1)解:由题设并利用正弦定理得故可知a,c为方程x2﹣x+=0的两根,进而求得a=1,c=或a=,c=1(2)解:由余弦定理得b2=a2+c2﹣2accosB=(a+c)2﹣2ac﹣2accosB=p2b2﹣b2cosB﹣,即p2=+cosB,因为0<cosB<1,所以p2∈(,2),由题设知p∈R,所以<p<或﹣<p<﹣又由sinA+sinC=psinB知,p是正数故<p<即为所求4.E,F是等腰直角斜边AB上的三等分点,则tan ECF=( )A.B.C.D.【答案】D【解析】作CD⊥AB于D,则D为EF的中点.令CB=CA=3,则AB=6,CD=3,∴ED=FD=1∴tan ECF=∴tan ECF==5.已知点是的重心,且,则实数的值为( )A.B.C.D.【答案】B【解析】由已知得,,延长分别交于点,由重心的性质,设,,则,,,代入得,【考点】1、重心的性质;2、勾股定理;3、正弦定理和余弦定理.6.在△ABC中,若0<tan A·tan B<1,那么△ABC一定是( )A.锐角三角形B.钝角三角形C.直角三角形D.形状不确定【答案】B【解析】由0<tan A·tan B<1,可知tan A>0,tan B>0,即A,B为锐角,tan(A+B)=>0,即tan(π-C)=-tan C>0,所以tan C<0,所以C为钝角,所以△ABC为钝角三角形.故选B7.线段AB外有一点C,∠ABC=60°,AB=200km,汽车以80km/h的速度由A向B行驶,同时摩托车以50km/h的速度由B向C行驶,则运动开始几小时后,两车的距离最小()A.B.1C.D.2【答案】C【解析】如图所示,设过xh后两车距离为ykm,则BD=200-80x,BE=50x,∴y2=(200-80x)2+(50x)2-2×(200-80x)·50x·cos 60°,整理得y2=12900x2-42000x+40000(0≤x≤2.5),∴当x=时y2最小,即y最小.8.若△ABC的三个内角满足sin A∶sin B∶sin C=4∶5∶7,则△ABC()A.一定是锐角三角形B.一定是直角三角形C.一定是钝角三角形D.可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形【答案】C【解析】由正弦定理可设a=4k,b=5k,c=7k,则cos C=<0,因此三角形为钝角三角形.9.某旅游景点有一处山峰,游客需从景点入口A处向下沿坡角为α的一条小路行进a百米后到达山脚B处,然后沿坡角为β的山路向上行进b百米后到达山腰C处,这时回头望向景点入口A处俯角为θ,由于山势变陡到达山峰D坡角为γ,然后继续向上行进c百米终于到达山峰D处,游览风景后,此游客打算乘坐由山峰D直达入口A的缆车下山结束行程,如图所示,假设A,B,C,D四个点在同一竖直平面.(1)求B,D两点的海拔落差h;(2)求AD的长【答案】(1)b sin β+c sin γ(2)【解析】(1)h=b sin β+c sin γ.(2)方法一:联结AC.在△ABC中,由余弦定理得AC2=a2+b2+2ab cos(α+β),在△ACD中,由余弦定理得AD2=AC2+c2-2cAC cos(π-γ+θ),所以AD=.方法二:联结AC.在△ABC中,由正弦定理得,所以AC=,以下同方法一.10.在△中,所对边分别为、、.若,则.【答案】【解析】三角形中问题在解决时要注意边角的互化,本题求角,可能把边化为角比较方便,同时把正切化为正弦余弦,由正弦定理可得,,所以有,即,在三角形中,于是有,,.【考点】解三角形.11.在△ABC中,边角,过作,且,则.【答案】【解析】依题意,,由余弦定理得,,由三角形的面积公式得,即,,又,,,即,又点、、三点共线,则,解方程组,解得,.【考点】余弦定理,三角形的面积公式,向量的数量积.12.设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,(a+b+c)(a-b+c)=ac.(Ⅰ)求B;(Ⅱ)若sinAsinC=,求C.【答案】(I);(II)或.【解析】(I)已知等式右边利用多项式乘多项式法则计算,整理后得到关系式,利用余弦定理表示出,将关系式代入求出的值,由为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值即可求出的度数;(II)由(I)得的度数,;利用利用两角和与差的余弦函数公式化简,变形后将及的值代入求出的值,利用特殊三角函数的值求出的值,与的值联立即可求出的度数.试题解析:(I)为三角形的内角(II)由(I)得:或或【考点】1.余弦定理;2.两角的和差公式.13.在中,,.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求的值.【答案】(Ⅰ).(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)根据已知条件,建立的方程组即可得解.(Ⅱ)应用余弦定理可首先.进一步应用正弦定理即得.试题解析:(Ⅰ)由和可得, 2分所以, 3分又所以. 5分(Ⅱ)因为,,由余弦定理可得 7分,即. 9分由正弦定理可得 11分, 12分所以. 13分【考点】正弦定理、余弦定理的应用,三角形面积.14.在中,已知(1)求;(2)若,的面积是,求.【答案】(1);(2)2.【解析】(1)用三角形三内角和定理及特殊角的三角函数值求解;(2)利用余弦定理与三角形的面积公式,得到关于、的方程组,解出即得.(1)在中,,,,.(2)由余弦定理,则,又的面积是,则,即,,即,.【考点】三角形三内角和定理,余弦定理,三角形的面积.15.在中,角的对边分别为,且满足(1)求证:;(2)若的面积,,的值.【答案】(1)详见解析,(2)【解析】(1)转化三角形问题中的边角关系式,首先要选择定理.由正弦定理,将等式中的边化为对应角的正弦,由内角和定理,得,再利用诱导公式、两角和差的正弦公式得,在三角形中即证;(2)解三角形问题应灵活应用边角的计算公式.在(1)的条件下,;由三角形的面积公式及余弦定理可求.试题解析:(1)由,根据正弦定理,得: 2分又在△ABC中,,则,所以即 4分所以,即又为三角形内角,所以。
专题7解三角形一、解答题1.(2022·全国·高考真题(理))记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知sin sin()sin sin()C A B B C A .(1)证明:2222a b c ;(2)若255,cos 31a A ,求ABC 的周长.【答案】(1)见解析(2)14【解析】【分析】(1)利用两角差的正弦公式化简,再根据正弦定理和余弦定理化角为边,从而即可得证;(2)根据(1)的结论结合余弦定理求出bc ,从而可求得b c ,即可得解.(1)证明:因为 sin sin sin sin C A B B C A ,所以sin sin cos sin sin cos sin sin cos sin sin cos C A B C B A B C A B A C ,所以2222222222222a c b b c a a b c ac bc ab ac bc ab,即22222222222a c b a b c b c a ,所以2222a b c ;(2)解:因为255,cos 31a A,由(1)得2250b c ,由余弦定理可得2222cos a b c bc A ,则50502531bc ,所以312bc,故 2222503181b c b c bc ,所以9b c ,所以ABC 的周长为14a b c .2.(2022·全国·高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos sin 21sin 1cos 2A B A B.(1)若23C ,求B ;(2)求222a b c 的最小值.【答案】(1)π6;(2)5.【解析】【分析】(1)根据二倍角公式以及两角差的余弦公式可将cos sin 21sin 1cos 2A B A B 化成 cos sin A B B ,再结合π02B ,即可求出;(2)由(1)知,π2C B ,π22A B ,再利用正弦定理以及二倍角公式将222a b c 化成2224cos 5cos B B ,然后利用基本不等式即可解出.(1)因为2cos sin 22sin cos sin 1sin 1cos 22cos cos A B B B B A B B B ,即 1sin cos cos sin sin cos cos 2B A B A B A BC ,而π02B ,所以π6B ;(2)由(1)知,sin cos 0BC ,所以πππ,022C B ,而πsin cos sin 2B C C,所以π2C B ,即有π22A B .所以222222222sin sin cos 21cos sin cos a b A B B B c C B2222222cos 11cos 24cos 555cos cos B B B BB .当且仅当22cos 2B 时取等号,所以222a b c的最小值为5.3.(2022·浙江·高考真题)在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c.已知34,cos 5a C .(1)求sin A 的值;(2)若11b ,求ABC 的面积.【答案】(2)22.【解析】【分析】(1)先由平方关系求出sin C ,再根据正弦定理即可解出;(2)根据余弦定理的推论222cos 2a b c C ab以及4a 可解出a ,即可由三角形面积公式in 12s S ab C 求出面积.(1)由于3cos 5C ,0πC ,则4sin 5C.因为4a ,由正弦定理知4sin A C,则sin 45A C .(2)因为4a ,由余弦定理,得2222221612111355cos 22225a a a abc C ab a a ,即26550a a ,解得5a ,而4sin 5C ,11b ,所以ABC 的面积114sin 51122225S ab C .4.(2022·北京·高考真题)在ABC 中,sin 2C C.(1)求C ;(2)若6b ,且ABC 的面积为ABC 的周长.【答案】(1)6 (2)6+【解析】【分析】(1)利用二倍角的正弦公式化简可得cos C 的值,结合角C 的取值范围可求得角C 的值;(2)利用三角形的面积公式可求得a 的值,由余弦定理可求得c 的值,即可求得ABC 的周长.(1)解:因为 0,C ,则sin 0C2sin cos C C C ,可得cos 2C ,因此,6C .(2)解:由三角形的面积公式可得13sin 22ABC S ab C a,解得a .由余弦定理可得2222cos 48362612c a b ab C ,c所以,ABC 的周长为6a b c .5.(2022·全国·高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,分别以a ,b ,c 为边长的三个正三角形的面积依次为123,,S S S ,已知12313S S S B.(1)求ABC 的面积;(2)若sin sin A C,求b .【答案】(2)12【解析】【分析】(1)先表示出123,,S S S ,再由123S S S2222a c b ,结合余弦定理及平方关系求得ac ,再由面积公式求解即可;(2)由正弦定理得22sin sin sin b ac B A C,即可求解.(1)由题意得22221231,,2S a S S,则222123S S S a b c 即2222a c b ,由余弦定理得222cos 2a c b B ac ,整理得cos 1ac B ,则cos 0B ,又1sin 3B ,则22cos 3B ,1cos 4ac B ,则12sin 28ABC S ac B ;(2)由正弦定理得:sin sin sin b a c B A C,则229sin sin sin sin sin 423b a c ac B A C A C ,则3sin 2b B ,31sin 22b B .6.(2022·全国·高考真题(文))记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ﹐已知 sin sin sin sin C A B B C A .(1)若2A B ,求C ;(2)证明:2222a b c 【答案】(1)5π8;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据题意可得, sin sin C C A ,再结合三角形内角和定理即可解出;(2)由题意利用两角差的正弦公式展开得 sin sin cos cos sin sin sin cos cos sin C A B A B B C A C A ,再根据正弦定理,余弦定理化简即可证出.(1)由2A B , sin sin sin sin C A B B C A 可得, sin sin sin sin C B B C A ,而π02B ,所以 sin 0,1B ,即有 sin sin 0C C A ,而0π,0πC C A ,显然C C A ,所以,πC C A ,而2A B ,πA B C ,所以5π8C.(2)由 sin sin sin sin C A B B C A 可得,sin sin cos cos sin sin sin cos cos sin C A B A B B C A C A ,再由正弦定理可得,cos cos cos cos ac B bc A bc A ab C ,然后根据余弦定理可知,22222222222211112222a cb bc a b c a a b c ,化简得:2222a b c ,故原等式成立.7.(2022·上海·高考真题)如图,矩形ABCD 区域内,D 处有一棵古树,为保护古树,以D 为圆心,DA 为半径划定圆D 作为保护区域,已知30AB m ,15AD m ,点E 为AB 上的动点,点F 为CD 上的动点,满足EF 与圆D 相切.(1)若∠ADE 20 ,求EF 的长;(2)当点E 在AB 的什么位置时,梯形FEBC 的面积有最大值,最大面积为多少?(长度精确到0.1m ,面积精确到0.01m²)【答案】(1)23.3m(2)当8.7AE 时,梯形FEBC 的面积有最大值,最大值为255.14【解析】【分析】(1)设EF 与圆D 相切于对点H ,连接DH ,则DH EF ,15DH AD ,在直角HED △和直角FHD △中分别求出,EH HF ,从而得出答案.(2)先求出梯形AEFD 的面积的最小值,从而得出梯形FEBC 的面积的最大值.(1)设EF 与圆D 相切于对点H ,连接DH ,则DH EF ,15DH AD 则AE EH ,所以直角ADE 与直角HED △全等所以20ADE HDE在直角HED △中,tan 2015tan 20EH DH90250HDF ADE在直角FHD △中,tan 5015tan 50HF ADsin 20sin 5015tan 20tan 5015cos 20cos50EF EH HFsin 2050sin 20cos50cos 20sin 501515cos 20cos50cos 20cos50sin 70151523.3cos 20cos50cos50(2)设ADE ,902HDF ,则15tan AE ,15tan 902FH 115151515tan 15tan 90215tan 222tan 2EFD S EF DHV 11515tan 22ADE S AD AE V 所以梯形AEFD 的面积为215152251tan 30tan 2tan 2tan 222tan ADE DEF S S S22512253tan 4tan 42当且当13tan tan ,即tan 时取得等号,此时15tan 158.73AE即当tan 3 时,梯形AEFD 的面积取得最小值2则此时梯形FEBC 的面积有最大值1530255.142所以当8.7AE 时,梯形FEBC 的面积有最大值,最大值为255.148.(2022·全国·模拟预测)在 ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,其面积为S ,且 sin sin sin 6b a b c A B C S .(1)求角B 的大小;(2)若1a b ,2c b ,求cos A ,cos C 的值.【答案】(1)3(2)17,1114【解析】【分析】(1)由三角形的面积公式结合正弦余弦定理化简即可得到答案;(2)由余弦定理计算即可.(1)由in 12s S ab C ,又 sin sin sin 3sin b a b c A B C ab C ,由0b ,则 sin sin sin 3sin a b c A B C a C .由正弦定理得 3a b c a b c ac ,所以222a c b ac .由余弦定理得2221cos 222a cb ac B ac ac ,因为0B ,所以3B .(2)因为222a c b ac ,1a b ,2c b ,所以 2221212b b b b b ,解得7b ,所以8a ,5c .所以2222227581cos 2707b c a A bc ,22222287511cos 211214a b c C ab .9.(2022·全国·模拟预测)在ABC 中,角A B C ,,的对边长分别为a b c ,,,ABC 的面积为S ,且24cos cos tan S a B ab A B.(1)求角B 的大小;(2)若322AB BC ,,点D 在边AC 上,______,求BD 的长.请在①AD DC ;②DBC DBA ;③BD AC 这三个条件中选择一个,补充在上面的横线上,并完成解答.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【答案】(1)π3B (2)答案不唯一,具体见解析【解析】【分析】(1)根据面积公式可得2cos cos cos c B a B b A ,利用正弦定理以及和角关系可得1cos 2B ,进而可求.(2)根据余弦定理可求出AC ,然后在ABD △和在DBC △中分别用余弦定理即可求①.根据面积公式即可求解②③.(1)因为24cos cos tan S a B ab A B ,所以214sin 2cos cos sin cos ac B a B ab A B B,所以22cos cos cos ac B a B ab A ,即2cos cos cos c B a B b A .由正弦定理,得2sin cos sin cos sin cos C B A B B A ,所以 2sin cos sin sin C B A B C .因为 0,πC ,所以sin 0C ,所以1cos 2B.又 0,πB ,所以π3B.(2)若选①.法一:在ABC 中,由余弦定理,得2222233π132cos 222cos 2234AC AB BC AB BC B ,所以ACAD DC 在ABD △中,由余弦定理,得2222cos AB BD DA BD DA ADB ,即2134cos 16BD BD ADB .在DBC △中,由余弦定理,得2222cos BC BD DC BD DC CDB ,即2913cos 416BD CDB .又πADB CDB ,所以cos cos 0ADB CDB .所以29134248BD ,所以374BD .法二:因为AD DC ,所以D 为AC 的中点,所以 12BD BA BC ,所以222124BD BA BC BA BC 19337422cos6044216.所以BD BD 若选②.在ABC 中,ABC ABD CBD S S S ,即1π1π1πsin sin sin 232626BA BC BA BD BD BC ,即1311131222222222BD BD ,解得BD 若选③.在ABC 中,由余弦定理,得2222cos AC AB BC AB BC B2233π13222cos 2234 ,所以AC .因为1sin 2ABC S BA BC B △12ABC S BD AC △,BD 10.(2022·全国·模拟预测)在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,cos 2cos tan sin C A B C ,a b .(1)求角B ;(2)若3a ,7b ,D 为AC 边的中点,求BCD △的面积.【答案】(1)23B (2)1538【解析】【分析】(1)根据同角三角函数的关系,结合两角和差的正余弦公式化简即可(2)由余弦定理可得5c ,再根据BCD △的面积为ABC 面积的一半,结合三角形的面积公式求解即可(1)由cos 2cos tan sin C A B C,有tan sin cos 2cos B C C A ,两边同乘cos B 得sin sin cos cos 2cos cos B C B C A B ,故 cos 2cos cos B C A B ,即cos 2cos cos A A B .因为a b ,所以A 为锐角,cos 0A ,所以1cos 2B .又因为 0,B ,所以23B .(2)在ABC 中,由余弦定理2221cos 22a c b B ac ,即2949162c c ,故23400c c ,解得5c 或8c 舍).故11235sin 223BCD ABC S S △△11.(2022·福建·三明一中模拟预测)已知ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且22cos c b a C .(1)求角A ;(2)若M 为BC 的中点,AM ABC 面积的最大值.【答案】(1)π3A 【解析】【分析】(1)解法一:根据正弦定理边化角求解即可;解法二:利用余弦定理将cos C 用边表示再化简即可;(2)解法一:根据基底向量的方法得1()2AM AB AC ,两边平方化简后可得2212b c bc ,再结合基本不等式与面积公式求面积最大值即可;解法二:设BM MC m ,再分别在ABM ,ACM △和ABC 中用余弦定理,结合cos cos 0AMB AMC 可得2212b c bc ,再结合基本不等式与面积公式求面积最大值即可(1)解法一:因为22cos c b a C ,由正弦定理得:sin 2sin 2sin cos C B A C ,所以sin 2sin()2sin cos C A C A C 2sin cos 2cos sin 2sin cos 2cos sin A C A C A C A C ,因为sin 0C ,所以12cos 1,cos 2A A,为0πA ,所以π3A .解法二:因为22cos c b a C ,由余弦定理得:222222a b c c b a ab,整理得222bc b c a ,即222a b c bc ,又由余弦定理得2222cos a b c bc A所以12cos 1,cos 2A A,因为0πA ,所以π3A .(2)解法一:因为M 为BC 的中点,所以1()2AM AB AC ,所以222124AM AB AB AC AC ,即22132cos 43c b bc ,即2212b c bc ,而222b c bc ,所以122bc bc 即4bc ,当且仅当2b c 时等号成立所以ABC 的面积为113sin 4222ABC S bc A △即ABC 解法二:设BM MC m ,在ABM 中,由余弦定理得2232cos c m AMB ,①在ACM △中,由余弦定理得2232cos b m AMC ,②因为πAMB AMC ,所以cos cos 0AMB AMC 所以①+②式得22262b c m .③在ABC 中,由余弦定理得22242cos m b c bc A ,而π3A ,所以2224m b c bc ,④联立③④得:22222212b c b c bc ,即2212b c bc ,而222b c bc ,所以122bc bc ,即4bc ,当且仅当2b c 时等号成立.所以ABC 的面积为11sin 4222ABC S bc A △ABC 12.(2022·北京市第十二中学三模)ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知cos sin a B A .(1)求角B 的大小;(2)从以下4个条件中选择2个作为已知条件,使三角形存在且唯一确定,并求ABC 的面积.条件①:3a ;条件②:b ;条件③:2cos 3C ;条件④:2c .【答案】(1)6B(2)答案不唯一,见解析【解析】【分析】(1)由正弦定理化简可得出tan B 的值,结合角B 的取值范围可求得角B 的值;(2)选①②,利用余弦定理可判断ABC 不唯一;选①③或②③或③④,利用三角形的内角和定理可判断ABC 唯一,利用正弦定理结合三角形的面积可判断ABC 的面积;选①④,直接判断ABC 唯一,再利用三角形的面积公式可求得ABC 的面积;选②④,利用余弦定理可判断ABC 唯一,再利用三角形的面积公式可求得ABC 的面积.(1)解:由cos sin a B A 及正弦定理可得sin cos sin A B A B ,A ∵、 0,B ,则sin 0A ,cos 0 B B ,tanB 6B .(2)解:若选①②,由余弦定理可得2222cos b a c ac B ,即210c ,解得 c ,此时,ABC 不唯一;若选①③,已知3a ,6B,21cos 32C ,且 0,C ,则25,36C ,所以,5,6B C,则ABC 唯一,sin C, sin sin sin cos cos sin 66A C B C C由正弦定理sin sin b a B A 可得 92sin sin 11a B b A,所以, 9211sin 32211ABC S ab C △;若选①④,已知3a ,6B,2c ,此时ABC 唯一,1322sin ABC S ac B;若选②③,已知b 6B ,21cos 32C,且 0,C ,则25,36C ,所以,5,6B C,则ABC 唯一,sin C, sin sin sin cos cos sin 66A CBC C 由正弦定理sin sin b c B C 可得sin 410sin 3b C c B ,所以,120385sin 29ABC S bc A △;若选②④,已知b 6B,2c ,由余弦定理可得2222cos b a c ac B ,可得240a ,0a ∵,解得a ABC 唯一,1sin2ABC S ac B △若选③④,已知6B ,2c ,231cos 322C,且 0,C ,则25,36C ,所以,5,6B C,则ABC 唯一,5sin 3C, 152sin sin sin cos cos sin 666A CBC C ,由正弦定理sin sin b c B C 可得sin sin 5c B b C ,1sin 210ABC S bc A △.13.(2022·内蒙古·海拉尔第二中学模拟预测(文))在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为,,a b c ,且sin cos (cos )sin .232B BC C (1)当π3B,求sin sin C A 的值(2)求B 的最大值.【答案】(1)sin C +sin A =1(2)2π3【解析】【分析】(1)代入π3B ,解得313sin cos 223C C ,对sin sin C A 变形得到1sin sin sin cos 12C A C C ,求出答案;(2)对题干条件两边同乘以2cos2B ,变形得到sin sin sin C A B ,利用正弦定理得到a c ,利用余弦定理和基本不等式求出B 的最大值.(1)由题意得:ππsin coscos )sin 66C C ,1cos 2C C则π31sin sin sin sin sin cos sin cos 1322C A C C C C C C(2)sin cos cos )sin 22B B C C ,两边同乘以2cos 2B 得:22sin cos cos )2sin cos 222B B B C C ,即 sin 1cos cos )sin C B C B ,整理得:sin sin sin C A B ,由正弦定理得:3a cb ,由余弦定理得: 2222222cos 1226ac b ac a c b b B ac ac ac,因为 22143a c acb ,当且仅当ac 时等号成立,此时21cos 162b B ac ,由于 0,πB ,而cos y x 在 0,π上单调递减,故B 的最大值为2π314.(2022·广东·大埔县虎山中学模拟预测)在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且222ab a b c .(1)求角C ;(2)若△ABC 的面积534S ,且c △ABC 的周长.【答案】(1)π3(2)6【解析】【分析】(1)利用余弦定理求得cos C 的值,进而求得角C 的值;(2)依据题给条件得到关于a b ,的方程组,求得+a b 的值,进而求得△ABC 的周长.(1)因为222ab a b c ,由余弦定理,得到2221cos 22a b c C ab ,又0πC ,所以π3C ;(2)因为△ABC 的面积4S ,且c π3C所以有221sin 212S ab C ab a b ,联立22526ab a b ,则6a b ,所以△ABC 的周长为6a b c 15.(2022·四川·宜宾市叙州区第一中学校模拟预测(理))已知ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,tan tan tan 0B C B C .(1)求角A 的大小;(2)若2B D D C ,2AD ,且AD 平分BAC ,求ABC 的面积.【答案】(1)60A (2)332【解析】【分析】(1)由两角和的正切公式化简后求解(2)由AD 是角平分线得到2c b ,再利用面积公式求解(1)tan tantan tan tan tan 0tan()1tan tan B C B C B C B C B C故tan A 60A ;(2)设BC 边的高为h ,所以11sin 22ABD S AB AD BAD BD h ,11sin 22ABC S AC AD DAC CD h 又AD 是角平分线,所以BAD DAC所以AB BD AC DC,即2c b ,又ABC ABD ACD S S S ,则111sin 602sin 302sin 30222bc c b ,解得b c ,133sin 6022ABC S bc △.16.(2022·全国·模拟预测)在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,3a ,2b ,sin A m .(1)若ABC 唯一确定,求m 的值;(2)设I 是ABC 的内切圆圆心,r 是ABC 内切圆半径,证明:当21c r 时,IC IA IB .【答案】(1)1(2)证明见解析【解析】【分析】(1)若01m ,根据sin A m ,b a ,可知A 可以为锐角,也可以为钝角,ABC 有两种情况,若1m ,则三角形为直角三角形,ABC 有唯一解.(2)由21c r 可推导出ABC 为直角三角形,故可计算出,,IC IA IB 的值,即得证.(1)设AB 边上的高为c h ,则sin 20c h b A m .当1m 时,由勾股定理,若A 为锐角,则c A 为钝角,则c ABC 存在两种情况,不能被唯一确定.当1m 时,ABC 为直角三角形,其中A 为直角顶点,c 可以唯一确定,即ABC 唯一确定,故m 的值为1.(2)当21c r 时,由余弦定理,22223cos 23a b c r r C ab ,故由同角三角函数的关系可得sin C所以ABC 的面积1sin 2S ab C另一方面, 132S a b c r r r3r r ,两边平方可得 213r r r r ,解得r ,21c r ABC 是以A 为直角顶点的直角三角形.因此有222112922IC,IC22211322IA 2IA ;22211322IB ,IB 所以有IC IA IB 成立.17.(2022·上海市光明中学模拟预测)已知在三角形ABC 中,2a b ,三角形的面积12S .(1)若4b ,求 tan A B ;(2)若3sin 5C ,求sin sin A B ,.【答案】(1)(2)25sin 5A ,sin B 或6205sin 205A ,sin B 【解析】【分析】(1)根据面积公式及4b ,得到3sin 4C ,分C 为锐角和C 为钝角时,求出cos C ,进而求出tan C ,求出 tan A B ;(2)由面积公式求出b a ,分C 为锐角和C 为钝角,由余弦定理和正弦定理求出答案.(1)∵2113sin 2sin 16sin 12sin 224S ab C b C C C 而sin tan()tan(π)tan cos CA B C C C分情况讨论,当C 为锐角时,cos 0cos C C∴tan()A B当C 为钝角时,cos 0cos C Ctan()A B (2)22113sin 2sin 12225S ab C b C b ,因为0b ,所以b a分情况讨论,当C 为锐角时,4cos 0cos 5C C由余弦定理,222cos 366c a b ab C c由正弦定理,10sin sin sin sin sin sin 5a b c A A B C A B ,sin 5B当C 为钝角时,4cos 0cos 5C C ,由余弦定理,222cos 164c a b ab C c由正弦定理,sin sin sin sin a b c A A B C,sin B 18.(2022·辽宁·渤海大学附属高级中学模拟预测)ABC 的内角A 、B 、C 所对边的长分别为a 、b 、c,已知cos sin B b C .(1)求C 的大小;(2)若ABC为锐角三角形且c 22a b 的取值范围.【答案】(1)3C(2)(5,6]【解析】【分析】(1)利用正弦定理边化角,再分析求解即可;(2)22224sin 4sin 3a b A A,再利用三角函数求值域即可.(1)cos sin B b C及正弦定理可得sin sin sin )B C B C A B Ccos sin B C B C ,所以sin sin cos B C B C ,因为B 、(0,)C ,则sin 0Bsin 0C C,则tan C 3C.(2)依题意,ABC为锐角三角形且c2sin sin sin a b c A B C ,所以2sin a A ,2sin 2sin()2sin 3b B A C A,所以222221cos 21cos 234sin 4sin 44322A A a b A A142cos 2222cos 222c 2cos 2222os 23A A A A A2c 42co os 242sin 246s 2cos 2sin 2A A A A A A,由于23A B ,所以022032A A,解得62A ,所以23A ,52666A ,所以푠� 2�∈12,1,所以2sin 2(1,2]6A ,所以2sin 24(5,6]6A.所以22a b 的取值范围是(5,6].19.(2022·辽宁实验中学模拟预测)在① sin sin sin sin A C a b c B C ,② 2222cos 2a b c a c B a,③ sin cos 6a B C B b这三个条件中选一个,补充在下面问题中,并解答.已知ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且__________.(1)求B(2)若b ABC 的平分线交AC 于点D ,且5BD,求ABC 的面积.【答案】(1)=3B【解析】【分析】(1)若选条件①,先用正弦定理将角转化为边的关系,再利用余弦定理即可;若选条件②,先用余弦定理将边转化为角的关系,再利用正弦定理即可;若选条件③,先用三角形的内角之和为 ,再利用正弦定理即可;(2)利用角平分线的性质得到ABC ABD BCD S S S △△△,结合余弦定理和三角形的面积公式即可(1)选择条件①:根据正弦定理,可得:a c abc b c 可得:222a c b ac 根据余弦定理,可得:2221cos 22a cb B ac 0,,=3B B 选择条件②:根据余弦定理,可得:2cos (2)cos =cos 2abC a c B b C a根据正弦定理,可得:(2sin sin )cos sin cos A C B B C整理可得:2sin cos sin()sin A B B C A可得:1cos 2B 0,,=3B B选择条件③:易知:A B C可得:sin cos()6a A B b根据正弦定理,可得:sin sin cos(sin 6A A B B可得:1sin cos()sin 62B B B B整理可得:tan B 0,,=3B B(2)根据题意,可得:ABC ABD BCDS S S △△△可得:1143143sin sin sin 23256256ac a 整理可得:54a c ac 根据余弦定理,可得:2222cosb ac ac ABC可得:2213=a c ac ,即2()313a c ac 可得:225()482080ac ac 解得:4ac 或5225ac (舍)故1=sin 23ABC S ac △20.(2022·全国·南京外国语学校模拟预测)在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且5sin sin 35cos cos cos 2B C B C A .(1)求角A 的大小;(2)若a 2bc 的最大值.【答案】(1)3A (2)【解析】【分析】(1)利用两角和的余弦公式、二倍角的余弦公式可得出关于cos A 的方程,结合1cos 1A 可求得cos A 的值,再结合角A 的取值范围可求得角A 的值;(2)由正弦定理结合三角恒等变换化简得出 2b c B ,结合正弦型函数的有界性可求得2b c 的最大值.(1)解:由已知可得 cos 25cos cos sin sin cos 25cos A B C B C A B C 2cos 25cos 2cos 5cos 13A A A A ,即22cos 5cos 20A A ,0A ∵,则1cos 1A ,解得1cos 2A ,因此,3A .(2)解:由正弦定理可得2sin sin sin b c aBC A,所以, 24sin 2sin 4sin 2sin 4sin 2sin 3b c B C B B A B B 4sin sin 5sin B B B B B B,其中 为锐角,且tan,因为3A ,则203B ,23B ,所以,当2B 时,即当2B 时,2b c 取得最大值。
1.(2013大纲)设的内角的对边分别为,.(I)求(II)若,求. 2.(2013四川)在中,角的对边分别为,且. (Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,,求向量在方向上的投影.3.(2013山东)设△的内角所对的边分别为,且,,. (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)求的值.4.(2013湖北)在中,角,,对应的边分别是,,.已知.(I)求角的大小;(II)若的面积,,求的值.5.(2013新课标)△在内角的对边分别为,已知.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若,求△面积的最大值.6.(2013新课标1)如图,在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=3,BC=1,P 为△ABC 内一点,∠BPC=90°(1)若PB=12,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan ∠PBA[7.(2013江西)在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知cosC+(conA-√3sinA)cosB=0.ABC ∆,,A B C ,,a b c ()()a b c a b c ac ++-+=B sin sin AC =C ABC ∆,,A B C ,,a b c 232cos cos sin()sin cos()25A B B A B B A C ---++=-cosA a =5b =BA BC ABC ,,ABC ,,a b c 6a c +=2b =7cos 9B =,a c sin()A B -ABC ∆A B C a b c ()cos23cos 1A B C -+=A ABC∆S =5b =sin sin B C(1) 求角B 的大小;(2)若a+c=1,求b 的取值范围33.(2013大纲)设的内角的对边分别为,.(I)求(II)若,求. 【答案】4.(2013年高考四川卷(理))在中,角的对边分别为,且. (Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,,求向量在方向上的投影.【答案】解:由,得 , 即, 则,即 ABC ∆,,A B C ,,a b c ()()a b c a b c ac ++-+=B sin sin AC =C ABC ∆,,A B C ,,a b c 232cos cos sin()sin cos()25A B B A B B A C ---++=-cosA a =5b =BA BC ()I ()()232cos cos sin sin cos 25A B B A B B A C ---++=-()()3cos 1cos sin sin cos 5A B B A B B B -+---=-⎡⎤⎣⎦()()3cos cos sin sin 5A B B A B B ---=-()3cos 5A B B -+=-3cos 5A =-由,得, 由正弦定理,有,所以,. 由题知,则,故.根据余弦定理,有,解得或(舍去).故向量在方向上的投影为 35.(2013年普通高等学校招生统一考试山东数学(理)试题(含答案))设△的内角所对的边分别为,且,,. (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)求的值.【答案】解:(Ⅰ)由余弦定理,得,又,,,所以,解得,.(Ⅱ)在△中,,由正弦定理得,因为,所以为锐角,所以因此.36.(2013年普通高等学校招生统一考试安徽数学(理)试题(纯WORD 版))已知函数的最小正周期为.()II 3cos ,05A A π=-<<4sin 5A =sin sin a bA B=sin sin 2b A B a ==a b >A B >4B π=(22235255c c ⎛⎫=+-⨯⨯- ⎪⎝⎭1c =7c =-BABC cos BA B =ABC ,,A B C ,,a b c 6a c +=2b =7cos 9B =,a c sin()A B -2222cos b a c ac B =+-()222(1cos )b ac ac B =+-+6a c +=2b =7cos 9B =9ac =3a =3c =ABC sin 9B ==sin sin 3a B A b ==a c=A 1cos 3A ==sin()sin cos cos sin A B A B A B -=-=()4cos sin (0)4f x x x πϖϖϖ⎛⎫=⋅+> ⎪⎝⎭π(Ⅰ)求的值; (Ⅱ)讨论在区间上的单调性.【答案】解:(Ⅰ).所以 (Ⅱ)所以37.(2013年普通高等学校招生统一考试福建数学(理)试题(纯WORD 版))已知函数的周期为,图像的一个对称中心为,将函数图像上的所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),在将所得图像向右平移个单位长度后得到函数的图像. (1)求函数与的解析式;(2)是否存在,使得按照某种顺序成等差数列?若存在,请确定的个数;若不存在,说明理由(3)求实数与正整数,使得在内恰有2013个零点. 【答案】解:(Ⅰ)由函数的周期为,,得又曲线的一个对称中心为,故,得,所以将函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变)后可得的图象,再将的图象向右平移个单位长度后得到函数ϖ()f x []0,22)42sin(2)12cos 2(sin 2)cos (sin cos 22++=++=+⇒πωωωωωωx x x x x x 122=⇒=⇒ωπωπ1,2)42sin(2)(=++=ωπx x f ;解得,令时,当8242]4,4[)42(]2,0[ππππππππ==++∈+∈x x x x .]28[]8,0[)(上单调递减,上单调递增;在在πππx f y =(Ⅱ)当时,,所以问题转化为方程在内是否有解设,则因为,所以,在内单调递增又,且函数的图象连续不断,故可知函数在内存在唯一零点,即存在唯一的满足题意(Ⅲ)依题意,,令当,即时,,从而不是方程的解,所以方程等价于关于的方程,现研究时方程解的情况令,则问题转化为研究直线与曲线在的交点情况,令,得或当变化时,和变化情况如下表当且趋近于时,趋向于 当且趋近于时,趋向于 当且趋近于时,趋向于 当且趋近于时,趋向于故当时,直线与曲线在内有无交点,在内有个交点; 当时,直线与曲线在内有个交点,在内无交点;当时,直线与曲线在内有个交点,在内有个交点 由函数的周期性,可知当时,直线与曲线在内总有偶数个交点,从而不存在正整数,使得直线与曲线在内恰有个交点;当时,直线与曲线在内有个交点,由周期性,,所以综上,当,时,函数在内恰有个零点38.(2013年普通高等学校招生全国统一招生考试江苏卷(数学)(已校对纯WORD 版含附加题))本小题满分14分.已知,. (1)若,求证:;(2)设,若,求的值.【答案】解:(1)∵ ∴ 即,又∵,∴∴∴(cos ,sin )(cos ,sin )a b ααββ==,παβ<<<0||2a b -=a b ⊥(0,1)c =a b c +=βα,2||=-b a 2||2=-b a ()22222=+-=-b b a a b a 1sin cos ||2222=+==ααa a 1sin cos ||2222=+==ββb b 222=-b a 0=b a b ⊥a(2)∵∴即两边分别平方再相加得: ∴ ∴ ∵ ∴ 39.(2013年普通高等学校招生统一考试广东省数学(理)卷(纯WORD 版))已知函数,.(Ⅰ) 求的值; (Ⅱ) 若,,求.【答案】(Ⅰ); (Ⅱ) 因为,,所以, 所以, 所以. 40.(2013年高考湖南卷(理))已知函数.(I)若是第一象限角,且.求的值; (II)求使成立的x 的取值集合.【答案】解: (I))1,0()sin sin ,cos (cos b a =++=+βαβα⎩⎨⎧=+=+1sin sin 0cos cos βαβα⎩⎨⎧-=-=βαβαsin 1sin cos cos βsin 221-=21sin =β21sin =απαβ<<<0πβπα61,65==()12f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭x ∈R 6f π⎛⎫- ⎪⎝⎭3cos 5θ=3,22πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭23f πθ⎛⎫+ ⎪⎝⎭1661244f πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=-== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭222cos 2sin 233124f ππππθθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-=+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭3cos 5θ=3,22πθπ⎛⎫∈⎪⎝⎭4sin 5θ=-24sin 22sin cos 25θθθ==-227cos 2cos sin 25θθθ=-=-23f πθ⎛⎫+⎪⎝⎭cos2sin 2θθ=-72417252525⎛⎫=---= ⎪⎝⎭2()sin()cos().()2sin 632x f x x x g x ππ=-+-=α()f α=()g α()()f x g x ≥.(II) 41.(2013年普通高等学校招生全国统一招生考试江苏卷(数学)(已校对纯WORD 版含附加题))本小题满分16分.如图,游客从某旅游景区的景点处下山至处有两种路径.一种是从沿直线步行到,另一种是先从沿索道乘缆车到,然后从沿直线步行到.现有甲.乙两位游客从处下山,甲沿匀速步行,速度为.在甲出发后,乙从乘缆车到,在处停留后,再从匀速步行到.假设缆车匀速直线运动的速度为,山路长为,经测量,,. (1)求索道的长;(2)问乙出发多少分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短?(3)为使两位游客在处互相等待的时间不超过分钟,乙步行的速度应控制在什么范围内?【答案】解:(1)∵, ∴∴,∴ 根据得 533sin 3)(sin 3sin 23cos 21cos 21sin 23)(==⇒=++-=ααf x x x x x x f 51cos 12sin 2)(,54cos )2,0(,53sin 2=-===⇒∈=⇒ααααπααg 且21)6sin(cos 21sin 23cos 1sin 3)()(≥+=+⇒-≥⇒≥πx x x x x x g x f Z k k k x k k x ∈+∈⇒++∈+⇒],322,2[]652,62[6ππππππππA C A C AB BC A AC min /50m min 2A B B min 1C min /130m AC m 12601312cos =A 53cos =C AB C 31312cos =A 53cos =C ),(、20π∈C A 135sin =A 54sin =C []6563sin cos cos sin sin sin sin =+=+=+-=C A C A C A C A B )()(πsinB sinC AC AB =m C AC AB 1040sin sinB==CBA(2)设乙出发t 分钟后,甲.乙距离为d,则∴ ∵即 ∴时,即乙出发分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短. (3)由正弦定理得(m) 乙从B 出发时,甲已经走了50(2+8+1)=550(m),还需走710 m 才能到达C 设乙的步行速度为V ,则∴∴ ∴为使两位游客在处互相等待的时间不超过分钟,乙步行的速度应控制在范围内法二:解:(1)如图作BD ⊥CA 于点D , 设BD =20k ,则DC =25k ,AD =48k , AB =52k ,由AC =63k =1260m, 知:AB =52k =1040m.(2)设乙出发x 分钟后到达点M , 此时甲到达N 点,如图所示. 则:AM =130x ,AN =50(x +2),由余弦定理得:MN 2=AM 2+AN 2-2 AM ·AN cos A =7400 x 2-14000 x +10000,其中0≤x ≤8,当x =3537(min)时,MN 最小,此时乙在缆车上与甲的距离最短.(3)由(1)知:BC =500m,甲到C 用时:126050=1265(min).若甲等乙3分钟,则乙到C 用时:1265+3=1415 (min),在BC 上用时:865 (min) .此时乙的速度最小,且为:500÷865=125043m/min. 1312)50100(1302)50100()130(222⨯+⨯⨯-++=t t t t d )507037(20022+-=t t d 13010400≤≤t 80≤≤t 3735=t 3735sinBsinA ACBC =50013565631260sin sinB ===A AC BC min /m 350710500≤-v 3507105003≤-≤-v 14625431250≤≤v C 3⎥⎦⎤⎢⎣⎡14625,431250若乙等甲3分钟,则乙到C 用时:1265-3=1115 (min),在BC 上用时:565 (min) .此时乙的速度最大,且为:500÷565=62514m/min. 故乙步行的速度应控制在[125043,62514]范围内.42.(2013年高考湖北卷(理))在中,角,,对应的边分别是,,.已知.(I)求角的大小;(II)若的面积,,求的值.【答案】解:(I)由已知条件得:,解得,角 (II),由余弦定理得:, 43.(2013年普通高等学校招生统一考试新课标Ⅱ卷数学(理)(纯WORD 版含答案))△在内角的对边分别为,已知.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若,求△面积的最大值.【答案】ABC ∆A B C a b c ()cos23cos 1A B C -+=A ABC∆S =5b =sin sin B C cos23cos 1A A +=22cos 3cos 20A A ∴+-=1cos 2A =60A =︒1sin 2S bc A ==4c ⇒=221a =()222228sin a R A ==25sin sin 47bc B C R ∴==CBADMN44.(2013年高考新课标1(理))如图,在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=3,BC=1,P 为△ABC 内一点,∠BPC=90°(1)若PB=12,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan ∠PBA [【答案】(Ⅰ)由已知得,∠PBC=,∴∠PBA=30o ,在△PBA 中,由余弦定理得==,∴PA=;(Ⅱ)设∠PBA=,由已知得,PB=,在△PBA 中,由正弦定理得,,化简得,,∴=,∴=.45.(2013年上海市春季高考数学试卷(含答案))本题共有2个小题,第一小题满分4分,第二小题满分9分.在平面直角坐标系中,点在轴正半轴上,点在轴上,其横坐标为,且 是首项为1、公比为2的等比数列,记,.(1)若,求点的坐标; (2)若点的坐标为,求的最大值及相应的值.[解](1)(2) 【答案】[解](1)设,根据题意,.由,知, 而, 所以,解得或. 故点的坐标为或. (2)由题意,点的坐标为,. 因为所以, xOy A y n P x n x {}n x 1nn n P AP θ+∠=n N *∈31arctan 3θ=A A (0n θn (0 )A t ,12n n x -=31arctan 3θ=31tan 3θ=3443343223443()4tan tan()321x x t x x t t t OAP OAP x x t x x t t tθ--=∠-∠===+⋅++⋅241323t t =+4t =8t =A (0 4),(0 8),n P 1(2 0)n -,1tan n n OAP -∠=111212tan tan()12n n n n n n n n OAP OAP θ--+-=∠-∠===2n n ≥tan 4n θ≤=当且仅当,即时等号成立. 易知在上为增函数, 因此,当时,最大,其最大值为. 46.(2013年高考江西卷(理))在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知cosC+(conA-√3sinA)cosB=0.(1) 求角B 的大小;若a+c=1,求b 的取值范围【答案】解:(1)由已知得 即有因为,所以,又,所以, 又,所以. (2)由余弦定理,有.因为,有. 又,于是有,即有.2nn =4n =0 tan 2n y x πθ<<=,(0 )2π,4n =nθarctan4cos()cos cos cos 0A B A B A B -++=sin sin cos 0A B A B =sin 0A≠sin 0B B =cos 0B≠tan B =0B π<<3B π=2222cos b a c ac B =+-11,cos 2a c B +==22113()24b a =-+01a <<2114b ≤<112b ≤<。
高三数学解三角形试题1.在△ABC中,,点D在边BC上,,,,则AC+BC=_________________.【答案】3+【解析】△ADC中,由cos∠DAC=,得sin∠DAC=,同理,由cos∠C=,得sin∠C=于是,sin∠ADC=sin(∠DAC+∠C)=由正弦定理:,由此得:,又BC=3DC于是,在△ABC中,由余弦定理,得由,得DC=1从而BC=3,AC=即AC+BC=3+考点:三角形中的三角函数,正弦定理,余弦定理2.如图,正三角形ABC的边长为2,D,E,F分别在三边AB,BC和CA上,且D为AB的中点,,,.(1)当时,求的大小;(2)求的面积S的最小值及使得S取最小值时的值.【答案】(1)θ=60°;(2)当θ=45°时,S取最小值.【解析】本题主要考查正弦定理、直角三角形中正切的定义、两角和的正弦公式、倍角公式、三角形面积公式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,在中,,①,而在中,利用正弦定理,用表示DE,在中,利用正弦定理,用表示DF,代入到①式中,再利用两角和的正弦公式展开,解出,利用特殊角的三角函数值求角;第二问,将第一问得到的DF和DE代入到三角形面积公式中,利用两角和的正弦公式和倍角公式化简表达式,利用正弦函数的有界性确定S的最小值.在△BDE中,由正弦定理得,在△ADF中,由正弦定理得. 4分由tan∠DEF=,得,整理得,所以θ=60°. 6分(2)S=DE·DF=. 10分当θ=45°时,S取最小值. 12分【考点】正弦定理、直角三角形中正切的定义、两角和的正弦公式、倍角公式、三角形面积公式. 3.在△ABC中,若a、b、c分别为角A、B、C所对的边,且cos2B+cosB+cos(A-C)=1,则有( ).A.a、c、b 成等比数列B.a、c、b 成等差数列C.a、b、c 成等差数列D.a、b、c成等比数列【答案】D【解析】由,.所以cos2B+cosB+cos(A-C)=1可化为.所以成等比数列.故选D.【考点】1.三角函数的恒等变换.2.正弦定理.3.方程中的消元思想.4.(2011•山东)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.(1)求的值;(2)若cosB=,△ABC的周长为5,求b的长.【答案】(1)2 (2)2【解析】(1)因为所以即:cosAsinB﹣2sinBcosC=2sinCcosB﹣cosBsinA所以sin(A+B)=2sin(B+C),即sinC=2sinA所以=2(2)由(1)可知c=2a…①a+b+c=5…②b2=a2+c2﹣2accosB…③cosB=…④解①②③④可得a=1,b=c=2;所以b=25.某港口O要将一件重要物品用小艇送到一艘正在航行的轮船上,在小艇出发时,轮船位于港口O北偏西30°且与该港口相距20海里的A处,并正以30海里/时的航行速度沿正东方向匀速行驶.假设该小艇沿直线方向以v海里/时的航行速度匀速行驶,经过t小时与轮船相遇.(1)若希望相遇时小艇的航行距离最小,则小艇航行速度的大小应为多少?(2)为保证小艇在30分钟内(含30分钟)能与轮船相遇,试确定小艇航行速度的最小值;(3)是否存在v,使得小艇以v海里/时的航行速度行驶,总能有两种不同的航行方向与轮船相遇?若存在,试确定v的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1) 小艇以30海里/时的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小(2) 10海里/时 (3)存在,v的取值范围是(15,30)【解析】解:(1)法一设相遇时小艇的航行距离为s海里,则s===.=10,v==30.故当t=时,smin即小艇以30海里/时的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小.法二若相遇时小艇的航行距离最小,又轮船沿正东方向匀速行驶,则小艇航行方向为正北方向. 如图所示,设小艇与轮船在C处相遇.在Rt△OAC中,OC="20cos" 30°=10,AC="20sin" 30°=10.又AC=30t,OC=vt,此时,轮船航行时间t==,v==30.即小艇以30海里/时的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小.(2)如图所示,设小艇与轮船在B处相遇.由题意可得(vt)2=202+(30t)2-2×20×30t×cos(90°-30°),化简得v2=-+900=400(-)2+675.由于0<t≤,即≥2,所以当=2时,v取得最小值10,即小艇航行速度的最小值为10海里/时.(3)由(2)知v2=-+900,设=u(u>0),于是400u2-600u+900-v2=0.(*)小艇总能有两种不同的航行方向与轮船相遇,等价于方程(*)应有两个不等正根,即解得15<v<30.所以v的取值范围是(15,30).6.如图,在凸四边形中,为定点,为动点,满足.(I)写出与的关系式;(II)设的面积分别为和,求的最大值.【答案】(1);(2)有最大值.【解析】本题主要考查解三角形中的余弦公式、三角形的面积公式、平方关系、配方法求函数的最值等数学知识,考查运用三角公式进行三角变换的能力、计算能力.第一问,在和中利用余弦定理分别求,两式联立,得到和的关系式;第二问,先利用面积公式展开求出和,化简,利用平方关系,将,转化为,,再将第一问的结论代入,配方法求函数最值.试题解析:(I)由余弦定理,在中,=,在中,.所以=,即 4分(II) 6分所以10分由题意易知,,所以当时,有最大值. 12分【考点】1.余弦定理;2.三角形面积公式;3.平方关系;4.配方法求函数最值.7.设的内角A,B,C所对的边分别为,若三边的长为连续的三个正整数,且,,则为()A.4:3:2B.5:4:3C.6:5:4D.7:6:5【答案】C【解析】,,又、、为连续的三个正整数,设,,,(),由于,则,即,,解得,,,,由正弦定理得,选C.【考点】正弦定理、余弦定理、二倍角的正弦公式.8.中,角的对边分别为.已知.(I)求;(II)若,的面积为,且,求.【答案】(I);(II).【解析】(I)在中,有差角,有单角,所以应将展开,将角统一为单角.由得:,再移项合并得:,这样可得的值,从而求出的值.(II)面积公式用哪一个?因为由(I)可得,所以用,由此可得…①为了求出,显然还应该再找一个含的等式.因为已知,在(I)题中又求出了,所以可用余弦定理再得一个含的等式:……………………………………………②这样联立①②便可求出的值.试题解析:(I),.(II)由(I)得,由面积可得:………………①因为,所以由余弦定理得:………………………②联立①②得或(舍).综上:.【考点】1、三角恒等变换;2、余弦定理;3、三角形的面积;4、解方程组.9.已知外接圆的半径为,且.,从圆内随机取一个点,若点取自内的概率恰为,判断的形状.()A.直角三角形B.等边三角形C.钝角三角形D.等腰直角三角形【答案】B【解析】依题意,,又,,在内易知,在内由余弦定理得,则(当且仅当时,等号成立),又有几何概率可知,即,,即,此时当且仅当,所以为等边三角形.【考点】正弦定理和余弦定理、基本不等式、几何概率.10.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若a2+ab+b2﹣c2=0,则角C的大小是.【答案】【解析】∵a2+ab+b2﹣c2=0,即a2+b2﹣c2=﹣ab,∴cosC===﹣,∵C为三角形的内角,∴C=.【考点】余弦定理点评:此题考查了余弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握余弦定理是解本题的关键11.如图,旅客从某旅游区的景点处下山至处有两种路径.一种是从沿直线步行到,另一种从沿索道乘缆车到,然后从沿直线步行到.现有甲、乙两位游客从处下山,甲沿匀速步行,速度为 m/min,在甲出发2 min后,乙从乘缆车到,在处停留1 min后,再从匀速步行到. 假设缆车匀速直线运动的速度为130 m/min,山路长1260 m ,经测量,,.(1)求索道的长;(2)问乙出发后多少分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短?(3)为使两位游客在处互相等待的时间不超过3分钟,乙步行的速度应控制在什么范围内?【答案】(1)m (2)(3)(单位:m/min)【解析】(1)在中,∵,,∴,,从而.由正弦定理,得,所以索道的长为1040(m).(2)假设乙出发分钟后,甲、乙两游客距离为,此时,甲行走了m,乙距离处m,由余弦定理得,∵,即,故当(min)时,甲、乙两游客距离最短.(3)由正弦定理,,得(m),乙从出发时,甲走了(m),还需要走(m)才能到达,设乙步行的速度为m/min,由题意,,解得,∴为使两游客在处互相等待的时间不超过3分钟,乙步行的速度应控制在(单位:m/min)范围内.【考点】本小题主要考查正弦定理、余弦定理、二次函数的最值以及三角函数的基本关系、两角和的正弦等基础知识,考查数学阅读能力和分析解决实际问题的能力.12.已知点( )A.B.C.D.【答案】C【解析】由点B的坐标可知B点在的图象上,由此可知若,则,若,则,二者为或的关系,故选C【考点】本题考查向量的应用和逻辑连接词的应用。
解三角形高考大题,带答案1、 (宁夏17)(本小题满分12分)如图,就就是等边三角形,就就是等腰直角三角形,,交于,、(Ⅰ)求得值;(Ⅱ)求、 解:(Ⅰ)因为,, 所以、所以、 ········································································································· 6分(Ⅱ)在中,, 由正弦定理、故、 12分2、 (江苏17)(14分)某地有三家工厂,分别位于矩形ABCD 得顶点A 、B 及CD 得中点P 处,已知AB =20km ,BC=10km ,为了处理三家工厂得污水,现要在矩形ABC D得区域上(含边界),且A、B 与等距离得一点O处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道A O、BO 、OP,设排污管道得总长为ykm 。
专题精选习题----解三角形1.在ABC ∆中,内角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,已知bac B C A -=-2cos cos 2cos .(1)求ACsin sin 的值; (2)若2,41cos ==b B ,求ABC ∆的面积S .2.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,已知2sin 1cos sin C C C -=+. (1)求C sin 的值;(2)若8)(422-+=+b a b a ,求边c 的值.3.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,. (1)若A A cos 2)6sin(=+π,求A 的值; (2)若c b A 3,31cos ==,求C sin 的值.4.ABC ∆中,D 为边BC 上的一点,53cos ,135sin ,33=∠==ADC B BD ,求AD .5.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,已知41cos ,2,1===C b a . (1)求ABC ∆的周长; (2)求)cos(C A -的值.6.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,.已知)(sin sin sin R p B p C A ∈=+,且241b ac =. (1)当1,45==b p 时,求c a ,的值; (2)若角B 为锐角,求p 的取值范围.7.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,.且C b c B c b A a sin )2(sin )2(sin 2+++=. (1)求A 的值;(2)求C B sin sin +的最大值.8.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,已知412cos -=C . (1)求C sin 的值;(2)当C A a sin sin 2,2==时,求c b ,的长.ABC ∆b c C a =+21cos 9.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且满足3,5522cos =⋅=AC AB A . (1)求ABC ∆的面积;(2)若6=+c b ,求a 的值.10.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,22)4cos()4cos(=-++ππC C . (1)求角C 的大小;(2)若32=c ,B A sin 2sin =,求b a ,.11.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且. (1)求角A 的大小;(2)若1=a ,求ABC ∆的周长l 的取值范围.12.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且满足0cos cos )2(=--C a A c b . (1)求角A 的大小;(2)若3=a ,433=∆ABC S ,试判断的形状,并说明理由.13.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且.3)(2222ab c b a =-+(1)求2sin2BA +; (2)若2=c ,求ABC ∆面积的最大值.14.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且满足2222cos 2cos 4c b a B ac B a -+=-. (1)求角B 的大小;(2)设)1,3(),2cos ,2(sin -=-=n C A m ,求n m ⋅的取值范围.15.已知)0)(cos ,(cos ),cos ,(sin >==ωωωωωx x n x x m ,若函数21)(-⋅=n m x f 的最小正周期为π4.(1)求函数)(x f y =取最值时x 的取值集合;(2)在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且满足C b B c a cos cos )2(=-,求)(A f 的取值范围.16.如图,ABC ∆中,2,332sin ==∠AB ABC ,点D 在线段AC 上,且334,2==BD DC AD . (1)求BC 的长;(2)求DBC ∆的面积.ABDC17.已知向量552),sin ,(cos ),sin ,(cos =-==b a b a ββαα. (1)求)cos(βα-的值; (2)若02,20<<-<<βππα,135sin -=β,求αsin .18.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,已知12cos sin 2sin 2sin 2=+⋅+C C C C ,且5=+b a ,7=c .(1)求角C 的大小; (2)求ABC ∆的面积.19.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且满足21)cos sin 3(cos =-⋅A A A . (1)求角A 的大小;(2)若32,22==∆ABC S a ,求c b ,的长.20.已知函数)(,cos 21sin 23)(R x x x x f ∈+=ππ,当]1,1[-∈x 时,其图象与x 轴交于N M ,两点,最高点为P .(1)求PN PM ,夹角的余弦值;(2)将函数)(x f 的图象向右平移1个单位,再将所得图像上每点的横坐标扩大为原来的2倍,而得到函数)(x g y =的图象,试画出函数)(x g y =在]38,32[上的图象.3,53sin ,3===b A B π21.已知函数a x x x a x f -+=cos sin 2sin 2)(2(a 为常数)在83π=x 处取得最大值. (1)求a 的值;(2)求)(x f 在],0[π上的增区间.22.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且bc a c b =-+222. (1)求角A 的大小;(2)若函数2cos 2cos 2sin )(2x x x x f +=,当212)(+=B f 时,若3=a ,求b 的值.23.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,已知. (1)求C sin 的值; (2)求ABC ∆的面积.24.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且B c a C b cos )3(cos -=. (1)求B sin 的值;(2)若2=b ,且c a =,求ABC ∆的面积.25.已知函数212cos 2cos 2sin3)(2++=x x x x f .(1)求)(x f 的单调区间;(2)在锐角三角形ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且满足A c C a b cos cos )2(⋅=-,求)(A f 的取值范围.26.在ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,a A b B A a 2cos sin sin 2=+. (1)求ab ; (2)若2223a b c +=,求角B .27.港口A 北偏东︒30方向的C 处有一检查站,港口正东方向的B 处有一轮船,距离检查站为31海里,该轮船从B 处沿正西方向航行20海里后到达D 处观测站,已知观测站与检查站距离为21海里,问此时轮船离港口A 还有多远?28.某巡逻艇在A 处发现在北偏东︒45距A 处8海里的B 处有一走私船,正沿东偏南︒15的方向以12海里/小时的速度向我岸行驶,巡逻艇立即以312海里/小时的速度沿直线追击,问巡逻艇最少需要多长时间才能追到走私船,并指出巡逻艇航行方向.29.在海岛A 上有一座海拔1km 的山峰,山顶设有一个观察站P.有一艘轮船按一固定方向做匀速直线航行,上午11:00时,测得此船在岛北偏东︒15、俯角为︒30的B 处,到11:10时,又测得该船在岛北偏西︒45、俯角为︒60的C 处.(1)求船航行速度;(2)求船从B 到C 行驶过程中与观察站P 的最短距离.30.如图所示,甲船由A 岛出发向北偏东︒45的方向做匀速直线航行,速度为215海里/小时,在甲船从A 到出发的同时,乙船从A 岛正南40海里处的B 岛出发,朝北偏东θ(21tan =θ)的方向做匀速直线航行,速度为m 海里/小时.(1)求4小时后甲船到B 岛的距离为多少海里;(2)若两船能相遇,求m.。
全国卷历年高考三角函数及解三角形真题归类分析三角函数一、三角恒等变换(3题)1.(2015年1卷2)o o o o sin 20cos10cos160sin10- =( ) (A) (B(C )12- (D )12【解析】原式=o o o o sin 20cos10cos 20sin10+ =o sin30=12,故选D. 考点:本题主要考查诱导公式与两角和与差的正余弦公式.2.(2016年3卷)(5)若3tan 4α=,则2cos 2sin 2αα+=( ) (A)6425 (B) 4825 (C) 1 (D)1625【解析】由3tan 4α=,得34sin ,cos 55αα==或34sin ,cos 55αα=-=-,所以2161264cos 2sin 24252525αα+=+⨯=,故选A .考点:1、同角三角函数间的基本关系;2、倍角公式.3.(2016年2卷9)若π3cos 45α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 2α=(A )725(B )15(C )15-(D )725-【解析】∵3cos 45πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,2ππ7sin 2cos 22cos 12425ααα⎛⎫⎛⎫=-=--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选D .二、三角函数性质(5题)4.(2017年3卷6)设函数π()cos()3f x x =+,则下列结论错误的是()A .()f x 的一个周期为2π-B .()y f x =的图像关于直线8π3x =对称C .()f x π+的一个零点为π6x =D .()f x 在π(,π)2单调递减【解析】函数()πcos 3f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象可由cos y x =向左平移π3个单位得到,如图可知,()f x 在π,π2⎛⎫⎪⎝⎭上先递减后递增,D 选项错误,故选D.π5.(2017年2卷14)函数()23sin 3cos 4f x x x =+-(0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦)的最大值是 .【解析】()22311cos 3cos cos 3cos 44f x x x x x =-+-=-++ 23cos 12x ⎛⎫=--+ ⎪ ⎪⎝⎭,0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则[]cos 0,1x ∈,当3cos 2x =时,取得最大值1. 6.(2015年1卷8)函数()f x =cos()x ωϕ+的部分图像如图所示,则()f x 的单调递减区间为( )(A )13(,),44k k k Z ππ-+∈ (B )13(2,2),44k k k Z ππ-+∈(C )13(,),44k k k Z -+∈(D )13(2,2),44k k k Z -+∈【解析】由五点作图知,1+4253+42πωϕπωϕ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得=ωπ,=4πϕ,所以()cos()4f x x ππ=+,令22,4k x k k Z πππππ<+<+∈,解得124k -<x <324k +,k Z ∈,故单调减区间为(124k -,324k +),k Z ∈,故选D. 考点:三角函数图像与性质7. (2015年2卷10)如图,长方形ABCD 的边AB=2,BC=1,O 是AB 的中点,点P 沿着边BC ,CD 与DA 运动,记∠BOP=x .将动点P 到A 、B 两点距离之和表示为x 的函数f (x ),则f (x )的图像大致为的运动过程可以看出,轨迹关于直线2x π=对称,且()()42f f ππ>,且轨迹非线型,故选B .8.(2016年1卷12)已知函数()sin()(0),24f x x+x ππωϕωϕ=>≤=-, 为()f x 的零点,4x π=为()y f x =图像的对称轴,且()f x 在51836ππ⎛⎫⎪⎝⎭,单调,则ω的最大值为 (A )11 (B )9 (C )7 (D )5考点:三角函数的性质 三、三角函数图像变换(3题)9.(2016年2卷7)若将函数y =2sin 2x 的图像向左平移π12个单位长度,则平移后图象的对称轴为 (A )()ππ26k x k =-∈Z (B )()ππ26k x k =+∈Z (C )()ππ212Z k x k =-∈ (D )()ππ212Z k x k =+∈【解析】平移后图像表达式为π2sin 212y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令ππ2π+122x k ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得对称轴方程:()ππ26Z k x k =+∈,故选B . 10.(2016年3卷14)函数sin 3cos y x x =-的图像可由函数sin 3cos y x x =+的图像至少向右平移_____________个单位长度得到.考点:1、三角函数图象的平移变换;2、两角和与差的正弦函数.11.(2017年1卷9)已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin (2x +2π3),则下面结论正确的是 A .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2B .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2C .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2【解析】:熟识两种常见的三角函数变换,先变周期和先变相位不一样。
⾼三数学复习专题练习题:解三⾓形(含答案)⾼三数学复习专题练习:解三⾓形(含答案)⼀. 填空题(本⼤题共15个⼩题,每⼩题5分,共75分)1.在△ABC 中,若2cosBsinA=sinC,则△ABC ⼀定是三⾓形.2.在△ABC 中,A=120°,AB=5,BC=7,则CBsin sin 的值为 . 3.已知△ABC 的三边长分别为a,b,c,且⾯积S △ABC =41(b 2+c 2-a 2),则A= . 4.在△ABC 中,BC=2,B=3π,若△ABC 的⾯积为23,则tanC 为 . 5.在△ABC 中,a 2-c 2+b 2=ab,则C= .6.△ABC 中,若a 4+b 4+c 4=2c 2(a 2+b 2),则C= .7.在△ABC 中,⾓A ,B ,C 所对的边分别为a,b,c ,若a=1,b=7,c=3,则B= . 8.在△ABC 中,若∠C=60°,则c b a ++ac b+= . 9.如图所⽰,已知两座灯塔A 和B 与海洋观察站C 的距离都等于a km, 灯塔A 在观察站C 的北偏东20°,灯塔B 在观察站C 的南偏东40°,则灯塔A 与灯塔B 的距离为 km.10.⼀船⾃西向东匀速航⾏,上午10时到达⼀座灯塔P 的南偏西75°距塔68海⾥的M 处,下午2时到达这座灯塔的东南⽅向的N 处,则这只船的航⾏速度为海⾥/⼩时. 11. △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= .12. 在△ABC 中,⾓A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tanB=3ac ,则⾓B 的值为 . 13. ⼀船向正北航⾏,看见正西⽅向有相距10 海⾥的两个灯塔恰好与它在⼀条直线上,继续航⾏半⼩时后,看见⼀灯塔在船的南偏西600,另⼀灯塔在船的南偏西750,则这艘船是每⼩时航⾏________ 海⾥.14.在△ABC 中,A=60°,AB=5,BC=7,则△ABC 的⾯积为 .15.在△ABC 中,⾓A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c.若(3b-c )cosA=acosC ,则cosA= .(资料由“⼴东考神”上传,如需更多⾼考复习资料,请上 tb ⽹搜“⼴东考神”)⼆、解答题(本⼤题共6个⼩题,共75分)1、已知△ABC 中,三个内⾓A ,B ,C 的对边分别为a,b,c,若△ABC 的⾯积为S ,且2S=(a+b )2-c 2,求tanC 的值. (10分)2、在△ABC 中,⾓A ,B ,C 所对的边分别为a,b,c ,并且a 2=b(b+c). (11分)(1)求证:A=2B ;(2)若a=3b,判断△ABC 的形状.3、在△ABC 中,a 、b 、c 分别是⾓A ,B ,C 的对边,且C B cos cos =-ca b+2. (12分)(1)求⾓B 的⼤⼩;(2)若b=13,a+c=4,求△ABC 的⾯积.4、△ABC 中,⾓A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且b 2+c 2-a 2+bc=0. (12分) (1)求⾓A 的⼤⼩;(2)若a=3,求bc 的最⼤值;(3)求cb C a --?)30sin(的值.5、已知△ABC 的周长为)12(4+,且sin sin B C A +=. (12分)(1)求边长a 的值;(2)若A S ABC sin 3=?,求A cos 的值.6、在某海岸A 处,发现北偏东 30⽅向,距离A 处)(13+n mile 的B 处有⼀艘⾛私船在A 处北偏西 15的⽅向,距离A 处6n mile 的C 处的缉私船奉命以35n mile/h 的速度追截⾛私船. 此时,⾛私船正以5 n mile/h 的速度从B 处按照北偏东 30⽅向逃窜,问缉私船⾄少经过多长时间可以追上⾛私船,并指出缉私船航⾏⽅向. (12分)ACB3015· ·参考答案:⼀、填空题:1、等腰;2、53;3、45°;4、33;5、60°;6、45°或135°;7、65π;8、1;9、3a ;10、2617;11、2;12、3π或32π;13、10;14、103;15、33。
解三角形高考大题,带答案1. (宁夏17)(本小题满分12分)如图,ACD △是等边三角形,ABC △是等腰直角三角形,90ACB =∠,BD 交AC 于E ,2AB =.(Ⅰ)求cos CAE ∠的值; (Ⅱ)求AE .解:(Ⅰ)因为9060150BCD =+=∠,CB AC CD ==,所以15CBE =∠.所以6cos cos(4530)4CBE =-=∠. ···················································· 6分 (Ⅱ)在ABE △中,2AB =, 由正弦定理2sin(4515)sin(9015)AE =-+.故2sin 30cos15AE=124⨯==. 12分2. (江苏17)(14分) 某地有三家工厂,分别位于矩形ABCD 的顶点A 、B 及CD 的中点P 处,已知AB=20km ,BC=10km ,为了处理三家工厂的污水,现要在矩形ABCD 的区域上(含边界),且A 、B 与等距离的一点O 处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道AO 、BO 、OP ,设排污管道的总长为ykm 。
(1)按下列要求写出函数关系式:①设∠BAO=θ(rad ),将y 表示成θ的函数关系式; ②设OP=x (km ),将y 表示成x 的函数关系式;(2)请你选用(1)中的一个函数关系式,确定污水处理厂的位置,使三条排污管道总长度最短。
【解析】:本小题考查函数的概念、解三角形、导数等基本知识,考查数学建模能力、 抽象概括能力和解决实际问题的能力。
(1)①由条件知PQ 垂直平分AB ,若∠BAO=θ(rad ),则cos cos OA BAO θ==∠,故10cos OB θ=又1010OP tan θ=-,所以10101010cos cos y OA OB OP tan θθθ=++=++-BACDEB所求函数关系式为2010sin 10(0)cos 4y θπθθ-=+≤≤②若OP=x (km ),则OQ=10-x,所以OA OB ===所求函数关系式为(010)y x x =+≤≤(2)选择函数模型①,2210cos cos (2010sin )(sin )10(2sin 1)'cos cos y θθθθθθθ-----== 令'0y =得1sin 2θ= 046ππθθ≤≤∴=当(0,)6πθ∈时'0y <,y 是θ的减函数;当(,)64ππθ∈时'0y >,y 是θ的增函数;所以当6πθ=时,min 120101010y -⨯=+=此时点O 位于线段AB 的中垂线上,且距离AB 边3km 处。
3. (辽宁17)(本小题满分12分)在ABC △中,内角A B C ,,对边的边长分别是a b c ,,,已知2c =,3C π=. (Ⅰ)若ABC △,求a b ,; (Ⅱ)若sin 2sin B A =,求ABC △的面积. 解:(Ⅰ)由余弦定理得,224a b ab +-=, 又因为ABC △1sin 2ab C =4ab =. ························ 4分 联立方程组2244a b ab ab ⎧+-=⎨=⎩,,解得2a =,2b =. ·············································· 6分(Ⅱ)由正弦定理,已知条件化为2b a =, ························································· 8分联立方程组2242a b ab b a ⎧+-=⎨=⎩,,解得a =b =所以ABC △的面积1sin 23S ab C ==. ····················································· 12分 4.(全国Ⅰ17)(本小题满分12分)设ABC △的内角A B C ,,所对的边长分别为a b c ,,,且cos 3a B =,sin 4b A =. (Ⅰ)求边长a ;(Ⅱ)若ABC △的面积10S =,求ABC △的周长l . 解:(1)由cos 3a B =与sin 4b A =两式相除,有:3cos cos cos cot 4sin sin sin a B a B b B B b A A b B b ==== 又通过cos 3a B =知:cos 0B >,则3cos 5B =,4sin 5B =,则5a =.(2)由1sin 2S ac B =,得到5c =.由222cos 2a c b B ac+-=,解得:b =最后10l =+.5.(全国Ⅱ17)(本小题满分10分) 在ABC △中,5cos 13A =-,3cos 5B =.(Ⅰ)求sin C 的值;(Ⅱ)设5BC =,求ABC △的面积.解:(Ⅰ)由5cos 13A =-,得12sin 13A =,由3cos 5B =,得4sin 5B =. ··········································································· 2分所以16sin sin()sin cos cos sin 65C A B A B A B =+=+=. ····································· 5分(Ⅱ)由正弦定理得45sin 13512sin 313BC B AC A ⨯⨯===. ··········································· 8分 所以ABC △的面积1sin 2S BC AC C =⨯⨯⨯1131652365=⨯⨯⨯83=. ····················· 10分 6. (上海17)(本题满分13分)如图,某住宅小区的平面图呈扇形AOC .小区的两个出入口设置在点A 及点C 处,小区里 有两条笔直的小路AD DC ,,且拐弯处的转角为120.已知某人从C 沿CD 走到D 用了10分钟,从D 沿DA 走到A 用了6分钟.若此人步行的速度为每分钟50米,求该扇形的半径OA 的长(精确到1米).【解法一】设该扇形的半径为r 米. 由题意,得CD =500(米),DA =300(米),∠CDO=060在CDO ∆中,2222cos 60,CD OD CD OD OC +-⋅⋅⋅=……………6分即()()22215003002500300,2r r r +--⨯⨯-⨯=…………………….9分 解得490044511r =≈(米). …………………………………………….13分 【解法二】连接AC ,作OH ⊥AC ,交A C 于H …………………..2分 由题意,得CD =500(米),AD =300(米),0120CDA ∠=………….4分2220222,2cos12015003002500300700,2ACD AC CD AD CD AD ∆=+-⋅⋅⋅=++⨯⨯⨯=在中 ∴ AC =700(米) …………………………..6分22211cos .214AC AD CD CAD AC AD +-∠==⋅⋅………….…….9分在直角1411,350,cos 0,14HAO AH HA ∆=∠=中(米) ∴ 4900445cos 11AH OA HAO ==≈∠(米). ………………………13分. (重庆17)(本小题满13分,(Ⅰ)小问5分,(Ⅱ)小问8分.)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知222b c a +=,求: (Ⅰ)A 的大小;(Ⅱ)2sin cos sin()B C B C --的值. 解:(Ⅰ)由余弦定理,2222cos ,a b c bc A =+-222cos 222.6b c a A bc bc A π+-====故所以(Ⅱ) 2sin cos sin()B C B C --2sin cos (sin cos cos sin )sin cos cos sin sin()sin()1sin .2B C B C B C B C B CB C A A π=--=+=+=-==8. 在ABC △中,内角,,A B C 对边的边长分别是,,a b c .已知2,3c C π==.⑴若ABC △求,a b ;⑵若sin sin()2sin 2C B A A +-=,求ABC △的面积.(注:文档可能无法思考全面,请浏览后下载,供参考。