(11)历届高考中的“解三角形”试题精选(自我测试)
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高三数学精选三角函数与解三角形多选题达标自检题检测试题一、三角函数与解三角形多选题1.已知函数()2sin (0)6f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭且对于R x ∀∈都有144f x f x ππ⎛⎫-=- ⎪⎛⎫⎝⎭+ ⎪⎝⎭成立.现将函数()2sin 6f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移6π个单位长度,再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到函数()g x 的图象,则下列说法正确的是( ) A .函数066g x g x ππ⎛⎫⎛⎫-++=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .函数()g x 相邻的对称轴距离为πC .函数23g x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭是偶函数 D .函数()g x 在区间,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增 【答案】ABCD 【分析】先利用已知条件求出()f x 的周期T π=,即可得2ω=,再利三角函数图象的平移伸缩变换得()g x 的解析式,在逐一判断四个选项的正误即可得正确选项. 【详解】因为对于R x ∀∈都有144f x f x ππ⎛⎫-=-⎪⎛⎫⎝⎭+ ⎪⎝⎭成立 所以()12f x f x π=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭,()12f x f x ππ⎛⎫+=- ⎪+⎝⎭, 所以()()()11f x f x f x ππ=-=+-+对于R x ∀∈都成立, 可得()f x 的周期T π=,所以22Tπω==, 所以()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭, 将函数()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向右平移6π个单位长度,可得 2sin 22sin 2666y x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍可得()2sin 6g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,对于选项A:()2sin 2sin 2sin 2sin 0666666g x g x x x x x ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-++=--++-=-+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故选项A 正确;对于选项B :函数()g x 周期为221T ππ==,所以相邻的对称轴距离为2Tπ=,故选项B正确;对于选项C :222sin 2sin 2cos 3362g x x x x ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-=+=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭是偶函数,故选项C 正确; 对于选项D :当63x ππ≤≤,066x ππ≤-≤,所以函数()g x 在区间,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,故选项D 正确, 故选:ABCD 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键点是由144f x f x ππ⎛⎫-=-⎪⎛⎫⎝⎭+ ⎪⎝⎭恒成立得出 ()()f x f x π=+可得ω的值,求出()f x 的解析式.2.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且::4:5:6a b c =,则下列结论正确的是( )A .sin :sin :sin 4:5:6ABC = B .ABC 是钝角三角形C .ABC 的最大内角是最小内角的2倍D .若6c =,则ABC外接圆半径为7【答案】ACD 【分析】由正弦定理可判断A ;由余弦定理可判断B ;由余弦定理和二倍角公式可判断C ;由正弦定理可判断D. 【详解】解:由::4:5:6a b c =,可设4a x =,5b x =,6c x =,()0x >, 根据正弦定理可知sin :sin :sin 4:5:6A B C =,选项A 描述准确;由c 为最大边,可得2222221625361cos 022458a b c x x x C ab x x +-+-===>⋅⋅,即C 为锐角,选项B 描述不准确;2222222536163cos 22564b c a x x x A bc x x +-+-===⋅⋅,291cos 22cos 121cos 168A A C =-=⨯-==, 由2A ,C ()0,π∈,可得2A C =,选项C 描述准确;若6c =,可得2sin 7c R C===,ABC外接圆半径为7,选项D 描述准确. 故选:ACD. 【点睛】本题考查三角形的正弦定理和余弦定理,二倍角公式,考查化简运算能力,属于中档题.3.已知函数()f x 的定义域为D ,若对于任意()()()a b c D f a f b f c ∈,,,,,分别为某个三角形的边长,则称()f x 为“三角形函数”,其中为“三角形函数”的函数是( ) A .()4sin f x x =- B .()22sin 10cos 13f x x x =-++C .()tan 2x f x = D .()sin 20,34f x x x ππ⎛⎫⎡⎤=++∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦【答案】AD 【分析】结合三角形的性质有:两边之差小于第三边,得若()f x 为 “三角形函数”则()()()max min min f x f x f x <-恒成立,即()()max min 2f x f x <恒成立即可,根据条件求出函数的最大值和最小值,进行判断即可. 【详解】解:①()4sin f x x =-,则()max 415f x =+=,()min 413f x =-= 则()()max min 2f x f x <恒成立,则A 满足条件②()22532cos 10cos 112cos 22f x x x x ⎛⎫=++=+= ⎪⎝⎭ 当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,0cos 1x ≤≤∴当cos 0x =时,函数()f x 取得最小值()min 11f x =,当cos 1x =时,函数()f x 取得最大值,()max 23f x =则()()max min 2f x f x <不恒成立,则B 不满足条件 ③()()()tan ,00,2xf x =∈-∞⋃+∞,则不满足条件()()max min 2f x f x <恒成立,故C 不是④()sin 23f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,52,336x πππ⎡⎤∴+∈⎢⎥⎣⎦,则()max sin12f x π=+=+()min 51sin62f x π=+=+则()min 21f x =+,则()()max min 2f x f x <恒成立,故D 满足条件 故选AD 【点睛】本题考查了三角形的性质及“三角形函数”的概念,根据条件转化为()()max min 2f x f x <恒成立是解决本题的关键,综合性较强,有一定的难度.4.函数()sin 24f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,则( ) A .函数()y f x =的图象可由函数sin 2y x =的图象向右平移4π个单位得到 B .函数()y f x =的图象关于直线8x π=轴对称C .函数()y f x =的图象关于点,08π⎛⎫- ⎪⎝⎭中心对称D .函数2()y x f x =+在08π⎛⎫ ⎪⎝⎭,上为增函数 【答案】BCD 【分析】对四个选项,一一验证:对于选项A ,利用三角函数相位变化即可;对于选项B ,利用正弦函数的对称轴经过最高(低)点判断; 对于选项C ,利用正弦函数的对称中心直接判断; 对于选项D ,利用复合函数的单调性“同增异减”判断; 【详解】由题意,对于选项A ,函数sin 2y x =的图象向右平移4π个单位可得到()sin 2sin 2cos 242f x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以选项A 错误;对于选项B ,sin 21884f πππ⎛⎫⎛⎫=⨯+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,取到了最大值,所以函数()y f x =的图象关于直线8x π=轴对称,所以选项B 正确;对于选项C ,08f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以函数()y f x =的图象关于点,08π⎛⎫- ⎪⎝⎭中心对称,所以选项C 正确;对于选项D ,函数2yx 在08π⎛⎫ ⎪⎝⎭,上为增函数,08x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时,2442x πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,,单调递增,所以函数2()y x f x =+在08π⎛⎫⎪⎝⎭,上为增函数,所以选项D 正确. 故选:BCD. 【点睛】(1)三角函数问题通常需要把它化为“一角一名一次”的结构,借助于sin y x =或cos y x =的性质解题;(2)求单调区间,最后的结论务必写成区间形式,不能写成集合或不等式.5.已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,下列说法正确的是( )A .函数()y f x =的周期为πB .函数()y f x =在2,36ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦单调递减 C .函数()y f x =的图象关于直线512x π=-对称 D .该图象向右平移6π个单位可得2sin 2y x =的图象 【答案】ACD 【分析】先根据图像求出()y f x =的解析式,再分别验证A 、B 、C 、D 是否正确. 对于A :利用周期公式求周期;对于B :利用复合函数“同增异减”求单调区间;对于C :计算512f π⎛-⎫⎪⎝⎭,看512x π=-是否经过顶点; 对于D :利用“左加右减”判断. 【详解】由图像可知:A =2,周期24,2312T T ππππω⎛⎫=-=∴==⎪⎝⎭;由=2sin 2212122f ππϕπϕ⎧⎛⎫⎛⎫⨯+= ⎪ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎨⎪<⎪⎩解得:3πϕ=故函数()2sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭对于A :4312T πππ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,故A 正确; 对于B :当236x ππ-≤≤- 时203x ππ-≤+≤,所以()y f x =在2,36ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上不单调.故B 错误; 对于C :当512x π=-时255s 2121232in f πππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎭⎝-⎪⎭+⎝⨯,即直线512x π=-是()y f x =的一条对称轴.故C 正确;对于D :()y f x =向右平移6π个单位得到2sin 222sin 263y x x ππ⎛⎫=-⨯+= ⎪⎝⎭,故D 正确. 故选:ACD 【点睛】求三角函数解析式的方法: (1)求A 通常用最大值或最小值; (2)求ω通常用周期;()求φ通常利用函数上的点带入即可求解.6.下列结论正确的是( )A .在三角形ABC 中,若AB >,则sin sin A B > B .在锐角三角形ABC 中,不等式2220b c a +->恒成立 C .若sin 2sin 2A B =,则三角形ABC 为等腰三角形D .在锐角三角形ABC 中,sin sin cos cos A B A B +>+ 【答案】ABD 【分析】由正弦定理及三角形性质判断A ,由余弦定理判断B ,由正弦函数性质判断C ,利用锐角△ABC 这个条件,可得2A B π+>,结合三角函数的单调性比较sin A 与cos B 大小即可判断D . 【详解】ABC 中,A B a b >⇔>,由sin sin a bA B=,得sin sin A B >,A 正确; 在锐角三角形ABC 中,222222cos 0,02b c a A b c a bc+-=>∴+->,B 正确;ABC 中,若sin 2sin 2A B =,则22A B =或22180A B ︒+=,即A B =或90A B ︒+=,ABC 为等腰三角形或直角三角形,C 错误;在锐角三角形ABC 中,2A B π+>,022A B ππ∴>>->,sin sin 2A B π⎛⎫∴>- ⎪⎝⎭,即sin cos A B >,同理:sin cos B A >sin sin cos cos A B A B ∴+>+,D 正确.故选:ABD. 【点睛】关键点睛:本题考查正弦定理,余弦定理,正弦函数的性质,诱导公式等,学会公式的灵活应用是解答本题的关键.7.设函数()()1sin 022f x x x πωωω⎛⎫=++> ⎪⎝⎭,已知()f x 在[]0,π有且仅有3个零点,则( )A .在()0,π上存在1x 、2x ,满足()()122f x f x -=B .()f x 在()0,π有且仅有1个最小值点C .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 D .ω的取值范围是1723,66⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】AD 【分析】化简函数()f x 的解析式为()sin 6f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令6t x πω=+,由[]0,x π∈可求得,66t ππωπ⎡⎤∈+⎢⎥⎣⎦,作出函数sin ,066y t t ππωπω⎛⎫=≤≤+> ⎪⎝⎭的图象,可判断AB 选项的正误;由图象得出346ππωππ≤+<可判断D 选项的正误;取3ω=,利用正弦型函数的单调性可判断C 选项的正误. 【详解】()3131sin sin sin cos sin 2226f x x x x x x ππωωωωω⎛⎫⎛⎫=++=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 当[]0,x π∈时,,666x πππωωπ⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦,令6t x πω=+,则,66t ππωπ⎡⎤∈+⎢⎥⎣⎦,作出函数sin ,066y t t ππωπω⎛⎫=≤≤+>⎪⎝⎭的图象如下图所示:对于A 选项,由图象可知,max 1y =,min 1y =-,所以,在()0,π上存在1x 、2x ,满足()()122f x f x -=,A 选项正确; 对于B 选项,()f x 在()0,π上有1个或2个最小值点,B 选项错误; 对于D 选项,由于函数()f x 在[]0,π有且仅有3个零点,则346ππωππ≤+<,解得172366ω≤<,D 选项正确; 对于C 选项,由于172366ω≤<,取3ω=,当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,53663x πππ<+<, 此时,函数()f x 在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上不单调,C 选项错误. 故选:AD. 【点睛】关键点点睛:本题考查利用正弦型函数在区间上的零点个数判断正弦型函数的基本性质,解本题的关键在于换元6t x πω=+,将问题转化为函数sin y t =在区间,66ππωπ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦上的零点个数问题,数形结合来求解.8.已知函数()()sin 22sin cos 644f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--++∈ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭R ,现给出下列四个命题,其中正确的是( )A .函数()f x 的最小正周期为2πB .函数()f xC .函数()f x 在,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增 D .将函数()f x 的图象向左平移512π个单位长度,得到的函数解析式为()()2g x x =【答案】BD 【分析】首先利用三角恒等变形化简函数()23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,再根据函数的性质依次判断选项,AB 选项根据解析式直接判断,C 选项可以先求23x π-的范围,再判断函数的单调性,D 选项根据平移规律直接求解平移后的解析式. 【详解】()12cos 2sin 222f x x x x π⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭132cos 2cos 22cos 222x x x x x =--=-23x π⎫⎛=- ⎪⎝⎭,函数()f x 的周期22T ππ==,故A 不正确;B.B 正确; C.,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,52,366x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,当52,362x πππ⎡⎤-∈--⎢⎥⎣⎦时函数单调递减,即,412x ππ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦时函数单调递减,,124x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,函数单调递增,故C 不正确;D. ()23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭向左平移512π个单位长度,得到()52221232g x x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故D 正确. 故选:BD 【点睛】思路点睛:本题考查()sin y A ωx φ=+的解析式和性质的判断,可以整体代入验证的方法判断函数性质:(1)对于函数()sin y A ωx φ=+,其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心的横坐标一定是函数的零点,因此判断直线0x x =或点()0,0x 是否是函数的对称轴和对称中心时,可通过验证()0f x 的值进行判断;(2)判断某区间是否是函数的单调区间时,也可以求x ωϕ+的范围,验证此区间是否是函数sin y x =的增或减区间.二、数列多选题9.已知数列{}n a 的前n 项和为2n 33S n n =-,则下列说法正确的是( )A .342n a n =-B .16S 为n S 的最小值C .1216272a a a +++=D .1230450a a a +++=【答案】AC 【分析】利用和与项的关系,分1n =和2n ≥分别求得数列的通项公式,检验合并即可判定A; 根据数列的项的正负情况可以否定B;根据前16项都是正值可计算判定C;注意到121617193300()a a a S a a a +++=+----16302S S =-可计算后否定D.【详解】1133132a S ==-=,()()()2213333113422n n n a S S n n n n n n -=-=---+-=-≥,对于1n =也成立,所以342n a n =-,故A 正确;当17n <时,0n a >,当n=17时n a 0=,当17n >时,n a 0<,n S ∴只有最大值,没有最小值,故B 错误;因为当17n <时,0n a >,∴21216163316161716272a a a S +++==⨯-=⨯=,故C 正确;121617193300()a a a S a a a +++=+----2163022272(333030S S =-=⨯-⨯-)54490454=-=, 故D 错误. 故选:AC. 【点睛】本题考查数列的和与项的关系,数列的和的最值性质,绝对值数列的求和问题,属小综合题.和与项的关系()()1112n n n S n a S S n -⎧=⎪=⎨-≥⎪⎩,若数列{}n a 的前 k 项为正值,往后都是小于等于零,则当n k ≥时有122n k n a a a S S ++⋯+=-,若数列{}n a 的前 k 项为负值,往后都是大于或等于零,则当n k ≥时有122n k n a a a S S ++⋯+=-+.若数列的前面一些项是非负,后面的项为负值,则前n 项和只有最大值,没有最小值,若数列的前面一些项是非正,后面的项为正值,则前n 项和只有最小值,没有最大值.10.下面是关于公差0d >的等差数列{}n a 的几个命题,其中正确的有( ) A .数列{}n a 递增B .n S 为{}n a 的前n 项和,则数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增的等差数列 C .若n a n =,n S 为{}n a 的前n 项和,且n S n c ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭为等差数列,则0c D .若70a =,n S 为{}n a 的前n 项和,则方程0n S =有唯一的根13n =【答案】ABD【分析】选项A. 由题意10n n a a d +-=>可判断;选项B.先求出112n S n a d n -=+⨯,根据1012n n S S d n n +-=>+可判断;选项C. 若n a n =,则()12n n n S +=,则0c 或1c =时n S n c ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭为等差数列可判断;选项D.由1602n n S dn -⎛⎫=--= ⎪⎝⎭可判断. 【详解】选项A. 由题意10n n a a d +-=>,则1n n a a +>,所以数列{}n a 递增,故A 正确. 选项B. ()112n n n S na d -=+⨯,则112n S n a d n -=+⨯ 所以1012n n S S d n n +-=>+,则11n n S S n n +>+,所以数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增的等差数列. 故B 正确. 选项C. 若n a n =,则()12n n n S +=,则()()12n n n S n c n c =+++ 当0c 时,12+n S n c n =+为等差数列. 当1c =时,2n S n c n =+为等差数列.所以选项C 不正确. 选项D. 70a =,即7160a a d =+=,则16a d =-又()()1111660222n n n n n n S na d dn d dn ---⎛⎫=+⨯=-+⨯=--= ⎪⎝⎭ 由0,0d n >>,所以1602n --=,得13n =,故选项D 正确. 故选:ABD【点睛】 关键点睛:本题考查等差数列的判定和单调性的单调,解答本题的关键是利用等差数列的定义和前n 项和公式进行判断,求出162n n S dn -⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,从而判断,属于中档题.。
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 -=-=C A ,求⋅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552sin ,(cos ),sin ,(cos ===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.最新文件 仅供参考 已改成word 文本 。
解三角形专题高考题练习附答案Revised on July 13, 2021 at 16:25 pm解三角形专题1、在ABC ∆中;已知内角3A π=;边BC =设内角B x =;面积为y .1求函数()y f x =的解析式和定义域;2求y 的最大值.3、在△ABC 中;角A 、B 、C 所对的边分别是a ;b ;c ;且.21222ac b c a =-+ 1求B CA 2cos 2sin 2++的值;2若b =2;求△ABC 面积的最大值. 4、在ABC ∆中;已知内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c;向量(2sin ,m B =;2cos 2,2cos 12B n B ⎛⎫=- ⎪⎝⎭;且//m n ..I 求锐角B 的大小;II 如果2b =;求ABC ∆的面积ABC S ∆的最大值.. 5、在△ABC 中;角A ;B ;C 的对边分别为a ;b ;c ;且.cos cos 3cos B c B a C b -= I 求cos B 的值;II 若2=⋅BC BA ;且22=b ;求c a 和b 的值.6、在ABC ∆中;cos 5A =;cos 10B =.Ⅰ求角C ;Ⅱ设AB =求ABC ∆的面积.7、在△ABC 中;A 、B 、C 所对边的长分别为a 、b 、c;已知向量(1,2sin )m A =;(sin ,1cos ),//,3.n A A m n b c a =++=满足I 求A 的大小;II 求)sin(6π+B 的值.8、△ABC 中;a ;b;c 分别是角A;B;C 的对边;且有sin2C+3cosA+B=0;.当13,4==c a ;求△ABC 的面积..9、在△ABC 中;角A 、B 、C 所对边分别为a ;b;c;已知11tan ,tan 23A B ==;且最长边的边长为l.求:I 角C 的大小;II △ABC 最短边的长.10、在△ABC 中;角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知a+b=5;c=7;且.272cos 2sin 42=-+C B A 1求角C 的大小;2求△ABC 的面积. 11、已知△ABC 中;AB=4;AC=2;23ABC S ∆=. 1求△ABC 外接圆面积.2求cos2B+3π的值. 12、在ABC ∆中;角A B C 、、的对边分别为a b c 、、;(2,)b c a =-m ;(cos ,cos )A C =-n ;且⊥m n ..⑴求角A 的大小;⑵当22sin sin(2)6y B B π=++取最大值时;求角B 的大小13、在△ABC 中;角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ;若).(R k k BC BA AC AB ∈=⋅=⋅ Ⅰ判断△ABC 的形状;Ⅱ若k c 求,2=的值.14、在△ABC 中;a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边;且c o s c o s B C ba c=-+2. I 求角B 的大小;II 若b a c =+=134,;求△ABC 的面积. 15、2009全国卷Ⅰ理在ABC ∆中;内角A 、B 、C 的对边长分别为a 、b 、c ;已知222a c b -=;且sin cos 3cos sin ,A C A C =求b16、2009浙江在ABC ∆中;角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ;且满足25cos2A =;3AB AC ⋅=. I 求ABC ∆的面积;II 若6b c +=;求a 的值.17、6.2009北京理在ABC ∆中;角,,A B C 的对边分别为,,,3a b c B π=;4cos ,35A b ==.. Ⅰ求sin C 的值;Ⅱ求ABC ∆的面积.18、2009全国卷Ⅱ文设△ABC 的内角A 、B 、C 的对边长分别为a 、b 、c;23cos )cos(=+-B C A ;ac b =2;求B. 19、2009安徽卷理在∆ABC 中;sin()1C A -=;sinB=13.I 求sinA 的值;II 设AC=6;求∆ABC 的面积. 20、2009江西卷文在△ABC 中;,,A B C 所对的边分别为,,a b c ;6A π=;(13)2c b +=.1求C ;2若13CB CA ⋅=+;求a ;b ;c . 21、2009江西卷理△ABC 中;,,A B C 所对的边分别为,,a b c ;sin sin tan cos cos A BC A B+=+;sin()cos B A C -=.1求,A C ;2若33ABC S ∆=+;求,a c .21世纪教育网 22、2009天津卷文在ABC ∆中;A C AC BC sin 2sin ,3,5=== Ⅰ求AB 的值..Ⅱ求)42sin(π-A 的值..23、2010年高考天津卷理科7在△ABC 中;内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c;若223a b bc -=3sinB;则A=A30°B60°C120°D150°24.2010年高考全国2卷理数17本小题满分10分ABC ∆中;D 为边BC 上的一点;33BD =;5sin 13B =;3cos 5ADC ∠=;求AD 25.2010年高考浙江卷理科18在ABC 中;角A;B;C 所对的边分别为a;b;c;已知cos2C=-14.. Ⅰ求sinC 的值;Ⅱ当a=2;2sinA=sinC;求b 及c 的长.. 26、2010年高考广东卷理科16已知函数()sin(3)(0,(,),0f x A x A x ϕϕπ=+>∈-∞+∞<<在12x π=时取得最大值4.(1) 求()f x 的最小正周期;2 求()f x 的解析式; 3 若f23α +12π=125;求sin α. 27、2010年高考安徽卷理科16本小题满分12分设ABC ∆是锐角三角形;,,a b c 分别是内角,,A B C 所对边长;并且22sin sin() sin() sin 33A B B B ππ=+-+..Ⅰ求角A 的值;Ⅱ若12,AB AC a ==求,b c 其中b c <..答案:1.解:1ABC ∆的内角和A B C π++=2y =21sin()sin )32x x x x x π-=+当262x ππ-=即3x π=时;y 取得最大值2、解:1由正弦定理有:)60sin(||120sin 1sin ||00θθ-==AB BC ; ∴θsin 120sin 1||0=BC ;00120sin )60sin(||θ-=AB ; ∴→→•=BCAB f )(θ21)60sin(sin 340⋅-⋅=θθθθθsin )sin 21cos 23(32-=2由6562630ππθππθ<+<⇒<<;∴1)62sin(21≤+<πθ;∴)(θf ]61,0(∈ 3、解:1由余弦定理:conB=sin22A B++cos2B=-2由.415sin ,41cos ==B B 得∵b=2;a 2+c 2=ac+4≥2ac;得ac ≤38;S △ABC=acsinB ≤315a=c 时取等号故S △ABC 的最大值为3154、1解:m ∥n 2sinB2cos2-1=-cos2B5、 2sinBcosB =-cos2B tan2B =-∵0<2B <π;∴2B =;∴锐角B = 2由tan2B =- B =或①当B =时;已知b =2;由余弦定理;得:4=a2+c2-ac ≥2ac -ac =ac 当且仅当a =c =2时等号成立∵△ABC 的面积S △ABC =acsinB =ac ≤ ∴△ABC 的面积最大值为 ……1分 ②当B =时;已知b =2;由余弦定理;得:4=a2+c2+ac ≥2ac +ac =2+ac 当且仅当a =c =-时等号成立 ∴ac ≤42- ……1分∵△ABC 的面积S △ABC =acsinB =ac ≤2- ∴△ABC 的面积最大值为2- 注:没有指明等号成立条件的不扣分.5、解:I 由正弦定理得C R c B R b A R a sin 2,sin 2,sin 2===;因此.31cos =B II 解:由2cos ,2==⋅B a BC BA 可得;所以a =c =6、Ⅰ解:由cos A =;cos B =;得02A B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭、,;所以sin sin A B ==因为cos cos[()]cos()cos cos sin sin C A B A B A B A B π=-+=-+=-+=且0C π<<故.4C π=Ⅱ解:根据正弦定理得sin sin sin sin AB AC AB B AC C BC ⋅=⇒==; 所以ABC ∆的面积为16sin .25AB AC A ⋅⋅= 7、解:1由m//n 得0cos 1sin 22=--A A ……2分即01cos cos 22=-+A A 1cos 21cos -==∴A A 或1cos ,-=∆A ABC A 的内角是 舍去3π=∴A2a c b 3=+由正弦定理;23sin 3sin sin ==+A C B8、解:由π=++=++C B A B A C 且0)cos(32sin有23sin 0cos ,0cos 3cos sin 2===-C C C C C 或所以由3,23sin ,,13,4π==<==C C a c c a 则所以只能有;由余弦定理31,034cos 22222===+-⋅-+=b b b b C ab b a c 或解得有 当.3sin 21,133sin 21,3=⋅===⋅==C ab S b C ab S b 时当时9、解:ItanC =tan π-A +B =-tanA +B 11tan tan 231111tan tan 123A B A B ++=-=-=---⨯∵0C π<<;∴34C π=II ∵0<tanB<tanA;∴A 、B 均为锐角;则B<A;又C 为钝角; ∴最短边为b ;最长边长为c由1tan 3B =;解得sin B =由sin sin b cB C =;∴1sin sin c Bb C⋅===10、解:1∵A+B+C=180°由272cos 2cos 4272cos 2sin 422=-=-+C C C B A 得∴27)1cos 2(2cos 142=--+⋅C C整理;得01cos 4cos 42=+-C C解得:21cos =C ……5分∵︒<<︒1800C ∴C=60°2解:由余弦定理得:c2=a2+b2-2abcosC;即7=a2+b2-ab∴ab b a 3)(72-+= 由条件a+b=5得7=25-3ab∴23323621sin 21=⨯⨯==∆C ab S ABC11、解:依题意;11sin 42sin 22ABCSAB AC A A A =⨯=⨯⨯==;所以3A π=或23A π=1当3A π=时△ABC 是直角三角形;其外接圆半径为2;面积为224ππ=当23A π=时;由余弦定理得22222cos 1648283BC AB AC AB AC π=+-=++=;△ABC 外接圆半径为R=2sin 3BC A=; 面积为283π2由1知3A π=或23A π=;当3A π=时;△ABC 是直角三角形;∴6B π=;cos2B+3π=cos 2132π=-当23A π=时;由正弦定理得;2,sin sin 14B B =∴=;cos2B+3π=cos2Bcos 3π-sin2Bsin 3π=1-2sin2Bcos 3π-2sinBcosBsin 3π=222111(1)21427⨯-⨯-=-12、解:⑴由⊥m n ;得0=m n ;从而(2)cos cos 0b c A a C --= 由正弦定理得2sin cos sin cos sin cos 0B A C A A C --=,(0,)A B π∈;∴1sin 0,cos 2B A ≠=;∴3A π=6分⑵22sin sin(2)(1cos 2)sin 2cos cos 2sin666y B B B B B πππ=++=-++ 由(1)得;270,2,366662B B ππππππ<<-<-<=∴2B -时;即3B π=时;y 取最大值213、解:I B ca BC BA A cb AC AB cos ,cos =⋅=⋅ 即0cos sin cos sin =-A B B AABC ∆∴为等腰三角形.II 由I 知b a =14、解:I 解法一:由正弦定理a A b B cC R s i n s i n s i n ===2得将上式代入已知c o s c o s c o s c o s s i n s i n s i n B C b a c B C BA C =-+=-+22得即20s i n c o s s i n c o s c o s s i n A B C B C B ++= 即20s i n c o s s i n ()A B B C ++=∵A B C B C A A B A ++=+=+=π,∴,∴sin()sin sin cos sin 20∵s i n c o s A B ≠,∴,012=- ∵B 为三角形的内角;∴B =23π.解法二:由余弦定理得c o s c o s B a c b a c C a b ca b =+-=+-22222222, 将上式代入c o s c o s B C b a c a c b a c a b a b c ba c =-++-+-=-+2222222222得×整理得a c b a c 222+-=-∴c o s B a c b a c a c a c =+-=-=-2222212∵B 为三角形内角;∴B =23πII 将b a c B =+==13423,,π代入余弦定理b a c a c B 2222=+-c o s 得b ac a c a c B 2222=+--()c o s ;∴131621123=--=a c a c (),∴∴S a c B A B C △==12343s i n . 15、分析:此题事实上比较简单;但考生反应不知从何入手.对已知条件1222a c b -=左侧是二次的右侧是一次的;学生总感觉用余弦定理不好处理;而对已知条件2sin cos 3cos sin ,A C A C =过多的关注两角和与差的正弦公式;甚至有的学生还想用现在已经不再考的积化和差;导致找不到突破口而失分.解法一:在ABC ∆中sin cos 3cos sin ,A C A C =则由正弦定理及余弦定理有:2222223,22a b c b c a a c ab bc +-+-=化简并整理得:2222()a c b -=.又由已知222a c b -=24b b ∴=.解得40(b b ==或舍).解法二:由余弦定理得:2222cos a c b bc A -=-.又222a c b -=;0b ≠.. 所以2cos 2b c A =+…………………………………①又sin cos 3cos sin A C A C =;sin cos cos sin 4cos sin A C A C A C ∴+=sin()4cos sin A C A C +=;即sin 4cos sin B A C =由正弦定理得sin sin b B C c =;故4cos b c A =………………………②由①;②解得4b =..16、解析:I 因为25cos 25A =;234cos 2cos 1,sin 255A A A ∴=-==;又由3AB AC ⋅=;得cos 3,bc A =5bc ∴=;1sin 22ABC S bc A ∆∴==21世纪教育网II 对于5bc =;又6b c +=;5,1b c ∴==或1,5b c ==;由余弦定理得2222cos 20a b c bc A =+-=;25a ∴=21世纪教育网17、解析本题主要考查三角形中的三角函数变换及求值、诱导公式、三角形的面积公式等基础知识;主要考查基本运算能力.Ⅰ∵A 、B 、C 为△ABC 的内角;且4,cos 35B A π==; ∴23,sin 35C A A π=-=; ∴231343sin sin sin 32C A A A π+⎛⎫=-=+= ⎪⎝⎭. Ⅱ由Ⅰ知3343sin ,sin 5A C +==; 又∵,33B b π==;∴在△ABC 中;由正弦定理;得∴sin 6sin 5b A a B ==.∴△ABC 的面积1163433693sin 32251050S ab C ++==⨯=. 18、解析:本题考查三角函数化简及解三角形的能力;关键是注意角的范围对角的三角函数值的制约;并利用正弦定理得到sinB=23负值舍掉;从而求出B=3π..解:由cosA -C+cosB=32及B=π-A+C 得cosA -C -cosA+C=32;cosAcosC+sinAsinC -cosAcosC -sinAsinC=32;sinAsinC=34. 又由2b =ac 及正弦定理得21世纪教育网故23sin 4B =;3sin 2B =或3sin 2B =-舍去;于是B=3π或B=23π.又由2b ac =知a b ≤或c b ≤所以B=3π.. 19、本小题主要考查三角恒等变换、正弦定理、解三角形等有关知识;考查运算求解能力..本小题满分12分解:Ⅰ由2C A π-=;且C A B π+=-;∴42B A π=-;∴2sin sin()sin )42222B B B A π=-=-; ∴211sin (1sin )23A B =-=;又sin 0A >;∴3sin A = Ⅱ如图;由正弦定理得sin sin AC BC B A = A BC∴36sin 3321sin 3AC A BC B •===;又sin sin()sin cos cos sin C A B A B A B =+=+ ∴116sin 63232223ABC S AC BC C ∆=••=⨯⨯⨯=20、解:1由(13)2c b +=得13sin 2sin b B c C =+= 则有55sin()sin cos cos sin 666sin sin C C C C C ππππ---==1313cot 2222C +=+ 得cot 1C =即4C π=.2由13CB CA ⋅=cos 13ab C =+4C π=;即得2132ab =+则有2132(13)2sin sin ab c b a c A C =+⎪⎪+=⎨⎪⎪=⎪⎩解得2132a b c ⎧=⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩21、解:1因为sin sin tan cos cos A B C A B +=+;即sin sin sin cos cos cos C A B C A B +=+; 所以sin cos sin cos cos sin cos sin C A C B C A C B +=+;即sin cos cos sin cos sin sin cos C A C A C B C B -=-;得sin()sin()C A B C -=-.所以C A B C -=-;或()C A B C π-=--不成立.即2C A B =+;得3C π=;所以.23B A π+=又因为1sin()cos 2B A C -==;则6B A π-=;或56B A π-=舍去 得5,412A B ππ==2162sin 3328ABC S ac B ac ∆+===+;又sin sin a c A C =;即2322a c =;21世纪教育网 得22,2 3.a c ==22、解析1解:在ABC ∆中;根据正弦定理;A BC C AB sin sin =;于是522sin sin ===BC A BC C AB2解:在ABC ∆中;根据余弦定理;得AC AB BC AC AB A •-+=2cos 222于是A A 2cos 1sin -==55;从而53sin cos 2cos ,54cos sin 22sin 22=-===A A A A A A 23、解析由3sinB 结合正弦定理得:3c b =;所以由于余弦定理得: 2(23323223b b b b b =⨯32;所以A=30°;选A..。
高考中的“解三角形”试题精选(自我测试)一、选择题:(每小题5分,计40分)题号12345678答案1.已知△ABC 中,a =2,b =3,B =60°,那么角A 等于( ) (A )135° (B)90° (C)45° (D)30°2.在ABC ∆中,,75,45,300===C A AB 则BC =( )A.33-B.2C.2D.33+3.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =3π,a =3,b =1,则c =( ) (A )1 (B )2 (C )3—1 (D )34.在中,角A,B,C 的对应边分别为a,b,c,若2223a c b ac +-=,则角B 的值为( )A.6π B.3π C.6π或56πD.3π或23π5.在△ABC 中,若CcB b A a cos cos cos ==,则△ABC 是( ) (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.6.ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若a 、b 、c 成等比数列,且2c a =,则c o s B =( )A .14 B .34C .24D .237.在ABC ∆中,已知C B A sin cos sin 2=,那么ABC ∆一定是( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .正三角形8.△ABC 中,a 、b 、c 分别为∠A 、∠B 、∠C 的对边.如果a 、b 、c成等差数列,∠B=30°,△ABC 的面积为23,那么b =( ) A .231+ B .31+ C .232+D .32+二.填空题: (每小题5分,计30分)9.在△ABC 中,AB =1, B C =2, B =60°,则AC = 。
10. △ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,已知3,3,30,a b c ===︒则A = .11.在ABC ∆中,若sin :sin :sin 5:7:8A B C =,则B ∠的大小是___ __.12. 在ABC △中,若1tan 3A =,150C =,1BC =,则AB =________.13.在△ABC 中,三个角A ,B ,C 的对边边长分别为a=3,b=4,c=6,则bc cosA+ca cosB+ab cosC 的值为 .14.在ABC ∆中,若120A ∠= ,5AB =,7BC =,则ABC ∆的面积S=_______三.解答题: (15、16小题每题12分,其余各题每题14分,计80分)15.在ABC △中,5cos 13A =-,3cos 5B =. (Ⅰ)求sinC 的值; (Ⅱ)设5BC =,求ABC △的面积.16.在ABC △中,角A B C ,,的对边分别为tan 37a b c C =,,,. (1)求cos C ; (2)若25CA CB =∙,且9a b +=,求c .17、如图,△ACD 是等边三角形,△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB=90°,BD 交AC 于E ,AB=2。
高中数学解三角形精选题目(附答案)一、解三角解三角形的常见类型及方法(1)已知三边:先由余弦定理求出两个角,再由A+B+C=π,求第三个角.(2)已知两边及其中一边的对角:先用正弦定理求出另一边的对角,再由A +B+C=π,求第三个角,最后利用正弦定理或余弦定理求第三边.(3)已知两边及夹角:先用余弦定理求出第三边,然后再利用正弦定理或余弦定理求另两角.(4)已知两角及一边:先利用内角和求出第三个角,再利用正弦定理求另两边.1.设锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且有a=2b sin A.(1)求B的大小;(2)若a=33,c=5,求b.1.解:(1)由a=2b sin A,根据正弦定理得sin A=2sin B sin A,所以sin B=1 2,由于△ABC是锐角三角形,所以B=π6.(2)根据余弦定理,得b2=a2+c2-2ac cos B=27+25-45=7,所以b=7.注:利用正、余弦定理来研究三角形问题时,一般要综合应用三角形的性质及三角函数关系式,正弦定理可以用来将边的比和对应角正弦值的比互化,而余弦定理多用来将余弦值转化为边的关系.2.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2-b2=3bc,sin C=23sin B,则A=()A.30°B.60°C.120°D.150°解析:选A 由正弦定理可知c =23b ,则cos A =b 2+c 2-a 22bc =-3bc +c 22bc =-3bc +23bc 2bc =32,所以A =30°,故选A.3.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .若c 2=(a -b )2+6,C =π3,则△ABC 的面积是( )A .3B.932C.332 D .33解析:选C ∵c 2=(a -b )2+6,∴c 2=a 2+b 2-2ab +6.①∵C =π3,∴c 2=a 2+b 2-2ab cos π3=a 2+b 2-ab .②由①②得-ab +6=0,即ab =6. ∴S △ABC =12ab sin C =12×6×32=332.4.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知A =π6,a =1,b =3,则B =________.解析:依题意得,由正弦定理知:1sin π6=3sin B ,sin B =32,又0<B <π,b >a ,可得B =π3或2π3.答案:π3或2π35.△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .(1)若a ,b ,c 成等差数列,证明:sin A +sin C =2sin(A +C );(2)若a ,b ,c 成等比数列,求cos B 的最小值.解:(1)证明:∵a ,b ,c 成等差数列,∴a +c =2b .由正弦定理得sin A +sin C =2sin B .∵sin B =sin[π-(A +C )]=sin(A +C ),∴sin A +sin C =2sin(A +C ).(2)∵a ,b ,c 成等比数列,∴b 2=ac .由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac =a 2+c 2-ac 2ac≥2ac -ac 2ac =12, 当且仅当a =c 时等号成立.∴cos B 的最小值为12.二、三角形的形状判定三角形中的常用结论(1)A +B =π-C ,A +B 2=π2-C 2. (2)在三角形中大边对大角,反之亦然.(3)任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.6.在△ABC 中,a ,b ,c 分别表示三个内角A ,B ,C 的对边,如果(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)·sin(A +B ),试判断该三角形的形状.[解] ∵(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)·sin(A +B ),∴a 2[sin(A -B )-sin(A +B )]=b 2[-sin(A +B )-sin(A -B )],∴2a 2cos A sin B =2b 2sin A cos B .法一:(化边为角)由正弦定理得2sin 2A cos A sin B =2sin 2B sin A cos B , 即sin 2A ·sin A sin B =sin 2B ·sin A sin B .∵0<A <π,0<B <π,∴sin 2A =sin 2B ,∴2A =2B 或2A =π-2B ,即A =B 或A +B =π2.∴△ABC 是等腰三角形或直角三角形.法二:(化角为边)2a 2cos A sin B =2b 2cos B sin A ,由正弦、余弦定理得a 2b ·b 2+c 2-a 22bc =b 2a ·a 2+c 2-b 22ac ,∴a 2(b 2+c 2-a 2)=b 2(a 2+c 2-b 2),即(a 2-b 2)(c 2-a 2-b 2)=0.∴a =b 或c 2=a 2+b 2,∴△ABC 为等腰三角形或直角三角形.注:根据所给条件判断三角形的形状的途径(1)化边为角.(2)化角为边,转化的手段主要有:①通过正弦定理实现边角转化;②通过余弦定理实现边角转化;③通过三角变换找出角之间的关系;④通过对三角函数值符号的判断以及正、余弦函数的有界性来确定三角形的形状.7.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边长分别是a ,b ,c .若c -a cos B =(2a -b )cos A ,则△ABC 的形状为( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰或直角三角形解析:选D ∵c -a cos B =(2a -b )cos A ,C =π-(A +B ),∴由正弦定理得sin C -sin A cos B =2sin A cos A -sin B cos A ,∴sin A cos B +cos A sin B -sin A cos B =2sin A cos A -sin B cos A ,∴cos A (sin B -sin A )=0,∴cos A =0或sin B =sin A ,∴A =π2或B =A 或B =π-A (舍去).故△ABC 为直角三角形或等腰三角形.8.在△ABC 中,已知3b =23a sin B ,且A ,B ,C 成等差数列,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等边三角形D .等腰直角三角形解析:选C ∵A ,B ,C 成等差数列,∴A +C =2B ,即3B =π,解得B =π3.∵3b =23a sin B ,∴根据正弦定理得3sin B =23sin A sin B .∵sin B ≠0,∴3=23sin A ,即sin A =32,即A =π3或2π3,当A =2π3时,A +B =π不满足条件.∴A =π3,C =π3.故A =B =C ,即△ABC 的形状为等边三角形.9.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,且2a sin A =(2b +c )sin B +(2c +b )sin C .(1)求A 的大小;(2)若sin B +sin C =1,试判断△ABC 的形状.解:(1)由已知,根据正弦定理得2a 2=(2b +c )b +(2c +b )c ,即a 2=b 2+c 2+bc .由余弦定理,a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,∴bc =-2bc cos A ,cos A =-12. 又0<A <π,∴A =2π3.(2)由(1)知sin 2A =sin 2B +sin 2C +sin B sin C ,∴sin 2A =(sin B +sin C )2-sin B sin C .又sin B +sin C =1,且sin A =32,∴sin B sin C =14,因此sin B =sin C =12.又B ,C ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,故B =C . 所以△ABC 是等腰的钝角三角形.三、实际应用(1)仰角与俯角是相对水平线而言的,而方位角是相对于正北方向而言的.(2)利用方位角或方向角和目标与观测点的距离即可唯一确定一点的位置.10.如图,渔船甲位于岛屿A 的南偏西60°方向的B 处,且与岛屿A 相距12海里,渔船乙以10海里/小时的速度从岛屿A 出发沿正北方向航行,若渔船甲同时从B 处出发沿北偏东α的方向追赶渔船乙,刚好用2小时追上.(1)求渔船甲的速度;(2)求sin α的值.[解] (1)依题意,∠BAC =120°,AB =12海里,AC =10×2=20(海里),∠BCA =α.在△ABC 中,由余弦定理,得BC 2=AB 2+AC 2-2AB ×AC ×cos ∠BAC =122+202-2×12×20×cos 120°=784.解得BC =28海里.∴渔船甲的速度为BC 2=14(海里/小时).(2)在△ABC 中,AB =12海里,∠BAC =120°,BC =28海里,∠BCA =α,由正弦定理,得AB sin α=BC sin 120°.即sin α=AB sin 120°BC=12×3228=3314.故sin α的值为33 14.注:应用解三角形知识解决实际问题的步骤(1)读题.分析题意,准确理解题意,分清已知与所求,尤其要理解题中的有关名词、术语,如坡度、仰角、俯角、方位角等;(2)图解.根据题意画出示意图,并将已知条件在图形中标出;(3)建模.将所求解的问题归结到一个或几个三角形中,通过合理运用正弦定理、余弦定理等有关知识正确求解;(4)验证.检验解出的结果是否具有实际意义,对结果进行取舍,得出正确答案.11.要测量底部不能到达的电视塔AB的高度,如图,在C点测得塔顶A的仰角是45°,在D点测得塔顶A的仰角是30°,并测得水平面上的∠BCD=120°,CD=40 m,则电视塔的高度为()A.10 2 m B.20 mC.20 3 m D.40 m解析:选D设电视塔的高度为x m,则BC=x,BD=3x.在△BCD中,根据余弦定理得3x2=x2+402-2×40x×cos 120°,即x2-20x-800=0,解得x =40或x=-20(舍去).故电视塔的高度为40 m.12.北京国庆阅兵式上举行升旗仪式,如图,在坡度为15°的观礼台上,某一列座位与旗杆在同一个垂直于地面的平面上,在该列的第一排和最后一排测得旗杆顶端的仰角分别为60°和30°,且第一排和最后一排的距离为10 6 m,则旗杆的高度为________m.解析:设旗杆高为h m,最后一排为点A,第一排为点B,旗杆顶端为点C,则BC=hsin 60°=233h.在△ABC中,AB=106,∠CAB=45°,∠ABC=105°,所以∠ACB=30°,由正弦定理,得106sin 30°=233hsin 45°,故h=30(m).答案:3013.某高速公路旁边B处有一栋楼房,某人在距地面100米的32楼阳台A处,用望远镜观测路上的车辆,上午11时测得一客车位于楼房北偏东15°方向上,且俯角为30°的C处,10秒后测得该客车位于楼房北偏西75°方向上,且俯角为45°的D处.(假设客车匀速行驶)(1)如果此高速路段限速80千米/小时,试问该客车是否超速?(2)又经过一段时间后,客车到达楼房的正西方向E处,问此时客车距离楼房多远?解:(1)在Rt△ABC中,∠BAC=60°,AB=100米,则BC=1003米.在Rt△ABD中,∠BAD=45°,AB=100米,则BD=100米.在△BCD中,∠DBC=75°+15°=90°,则DC=BD2+BC2=200米,所以客车的速度v=CD10=20米/秒=72千米/小时,所以该客车没有超速.(2)在Rt△BCD中,∠BCD=30°,又因为∠DBE=15°,所以∠CBE=105°,所以∠CEB=45°.在△BCE中,由正弦定理可知EBsin 30°=BCsin 45°,所以EB=BC sin 30°sin 45°=506米,即此时客车距楼房506米.巩固练习:1.在△ABC中,若a=7,b=3,c=8,则其面积等于()A.12 B.21 2C.28D.63解析:选D由余弦定理得cos A=b2+c2-a22bc=32+82-722×3×8=12,所以sin A=32,则S△ABC=12bc sin A=12×3×8×32=6 3.2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若3a=2b,则2sin2B-sin2Asin2A的值为()A.19 B.13C.1 D.7 2解析:选D由正弦定理可得2sin2B-sin2Asin2A=2b2-a2a2=2·⎝ ⎛⎭⎪⎫32a2-a2a2=72.3.在△ABC中,已知AB=2,BC=5,△ABC的面积为4,若∠ABC=θ,则cos θ等于()A.35B.-35C.±35D.±45解析:选C∵S△ABC =12AB·BC sin∠ABC=12×2×5×sin θ=4.∴sin θ=45.又θ∈(0,π),∴cos θ=±1-sin2θ=±3 5.4.某人从出发点A向正东走x m后到B,向左转150°再向前走3 m到C,测得△ABC的面积为334m2,则此人这时离开出发点的距离为()A.3 m B. 2 mC.2 3 m D. 3 m解析:选D在△ABC中,S=12AB×BC sin B,∴334=12×x×3×sin 30°,∴x= 3.由余弦定理,得AC=AB2+BC2-2AB×BC×cos B=3+9-9=3(m).5.在△ABC中,A=60°,AB=2,且△ABC的面积S△ABC=32,则边BC的边长为()A.3B.3C.7D.7解析:选A∵S△ABC =12AB·AC sin A=32,∴AC=1,由余弦定理可得BC2=AB2+AC2-2AB·AC cos A=4+1-2×2×1×cos 60°=3,即BC= 3.6.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若b cos C+c cos B =a sin A,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∵b cos C+c cos B=b·b2+a2-c22ab+c·c2+a2-b22ac=b2+a2-c2+c2+a2-b22a=2a22a=a=a sin A,∴sin A=1.∵A∈(0,π),∴A=π2,即△ABC是直角三角形.7.在△ABC中,B=60°,b2=ac,则△ABC的形状为____________.解析:由余弦定理得b2=a2+c2-2ac cos B,即ac=a2+c2-ac,∴(a-c)2=0,∴a=c.又∵B=60°,∴△ABC为等边三角形.答案:等边三角形8.在△ABC中,a=b+2,b=c+2,又知最大角的正弦等于32,则三边长为________.解析:由题意知a边最大,sin A=32,∴A=120°,∴a2=b2+c2-2bc cos A.∴a2=(a-2)2+(a-4)2+(a-2)(a-4).∴a2-9a+14=0,解得a=2(舍去)或a=7.∴b=a-2=5,c=b-2=3.答案:a=7,b=5,c=39.已知三角形ABC的三边为a,b,c和面积S=a2-(b-c)2,则cos A=________.解析:由已知得S=a2-(b-c)2=a2-b2-c2+2bc=-2bc cos A+2bc.又S=12bc sin A,∴12bc sin A=2bc-2bc cos A.∴4-4cos A=sin A,平方得17cos2A-32cos A+15=0.∴(17cos A-15)(cos A-1)=0.∴cos A=1(舍去)或cos A=15 17.答案:15 1710.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知cos A=23,sin B=5cos C.(1)求tan C的值;(2)若a=2,求△ABC的面积.解:(1)因为0<A<π,cos A=2 3,所以sin A=1-cos2A=5 3,又5cos C=sin B=sin(A+C)=sin A cos C+cos A sin C=53cos C+23sin C,所以253cos C=23sin C,tan C= 5.(2)由tan C=5得sin C=56,cos C=16,于是sin B =5cos C =56. 由a =2及正弦定理a sin A =c sin C 得c =3,所以△ABC 的面积S △ABC =12ac sinB =12×2×3×56=52. 11.如图,在△ABC 中,∠B =π3,AB =8,点D 在BC 边上,且CD =2,cos ∠ADC =17.(1)求sin ∠BAD ;(2)求BD ,AC 的长.解:(1)在△ADC 中,因为cos ∠ADC =17,所以sin ∠ADC =437.所以sin ∠BAD =sin(∠ADC -∠B )=sin ∠ADC cos B -cos ∠ADC sin B=437×12-17×32=3314.(2)在△ABD 中,由正弦定理得BD =AB ·sin ∠BAD sin ∠ADB =8×3314437=3. 在△ABC 中,由余弦定理得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC ·cos B=82+52-2×8×5×12=49. 所以AC =7.12.已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,设向量m =(a ,b ),n =(sin B ,sin A ),p =(b -2,a -2).(1)若m ∥n ,求证:△ABC 为等腰三角形;(2)若m ⊥p ,c =2,C =π3,求△ABC 的面积.解:(1)证明:∵m∥n,∴a sin A=b sin B,∴a·a=b·b,即a2=b2,a=b,∴△ABC为等腰三角形.(2)由m⊥p,得m·p=0,∴a(b-2)+b(a-2)=0,∴a+b=ab.由余弦定理c2=a2+b2-2ab cos C,得4=a2+b2-ab=(a+b)2-3ab,即(ab)2-3ab-4=0,解得ab=4(ab=-1舍去),∴S△ABC =12ab sin C=12×4×sinπ3= 3.。
解三角形测试题一、选择题:1、ΔABC中,a=1,b=3, ∠A=30°,则∠B等于〔〕A.60°B.60°或120°C.30°或150°D.120°2、符合以下条件的三角形有且只有一个的是〔〕A.a=1,b=2 ,c=3 B.a=1,b=2,∠A=30°C.a=1,b=2,∠A=100°D.b=c=1, ∠B=45°3、在锐角三角形ABC中,有〔〕A.cosA>sinB且cosB>sinA B.cosA<sinB且cosB<sinAC.cosA>sinB且cosB<sinA D.cosA<sinB且cosB>sinA4、假设(a+b+c)(b+c-a)=3abc,且sinA=2sinBcosC, 那么ΔABC是〔〕A.直角三角形B.等边三角形C.等腰三角形D.等腰直角三角形5、设A、B、C为三角形的三内角,且方程(sinB-sinA)x2+(sinA-sinC)x +(sinC-sinB)=0有等根,那么角B 〔〕A.B>60°B.B≥60°C.B<60°D.B ≤60°6、满足A=45,c=6,a=2的△ABC的个数记为m,则a m的值为〔〕A.4 B.2 C.1 D.不定7、如图:D,C,B三点在地面同一直线上,DC=a,从C,D两点测得A点仰角分别是β,ABα(α<β),则A 点离地面的高度AB 等于 〔 〕A .)sin(sin sin αββα-a B .)cos(sin sin βαβα-⋅aC .)sin(cos sin αββα-a D .)cos(sin cos βαβα-a8、两灯塔A,B 与海洋观察站C 的距离都等于a(km), 灯塔A 在C 北偏东30°,B 在C 南 偏东60°,则A,B 之间的相距 〔 〕A .a (km)B .3a(km)C .2a(km)D .2a (km)二、填空题:9、A 为ΔABC 的一个内角,且sinA+cosA=127, 则ΔABC 是______三角形. 10、在ΔABC 中,A=60°, c:b=8:5,内切圆的面积为12π,则外接圆的半径为_____.11、在ΔABC 中,假设S ΔABC =41 (a 2+b 2-c 2),那么角∠C=______. 12、在ΔABC 中,a =5,b = 4,cos(A -B)=3231,则cosC=_______.三、解答题:13、在ΔABC 中,求分别满足以下条件的三角形形状: ①B=60°,b 2=ac ; ②b 2tanA=a 2tanB ; ③sinC=BA BA cos cos sin sin ++④ (a 2-b 2)sin(A+B)=(a 2+b 2)sin(A -B).D Cα β14、已知ΔABC 三个内角A 、B 、C 满足A+C=2B,A cos 1+ C cos 1 =-B cos 2 , 求2cosCA 的值.15、二次方程ax 2-2bx+c=0,其中a 、b 、c 是一钝角三角形的三边,且以b 为最长.①证明方程有两个不等实根; ②证明两个实根α,β都是正数; ③假设a=c,试求|α-β|的变化范围.16、海岛O 上有一座海拨1000米的山,山顶上设有一个观察站A,上午11时,测得一轮船在岛北60°东C 处,俯角30°,11时10分,又测得该船在岛的北60°西B 处,俯角60°.①这船的速度每小时多少千米?②如果船的航速不变,它何时到达岛的正西方向?此时所在点E离岛多少千米?一、BDBBD AAC 二、〔9〕钝角 〔10〕3314 〔11〕4π 〔12〕81三、〔13〕分析:化简已知条件,找到边角之间的关系,就可判断三角形的形状. ①由余弦定理ac ac c a ac b c a ac b c a =-+⇒=-+⇒-+=︒22222222212260cos 0)(2=-∴c a ,c a =∴. 由a=c 及B=60°可知△ABC 为等边三角形. ②由AAb B a A b cos sin tan tan 222⇒=,2sin 2sin ,cos sin cos sin sin sin cos sin cos sin cos sin 22222B A B B A A AB a b B A A B B B a =∴=∴==⇒=∴A=B 或A+B=90°,∴△ABC 为等腰△或Rt △. ③BA B A C cos cos sin sin sin ++= ,由正弦定理:,)cos (cos b a B A c +=+再由余弦定理:b a acb c a c bc c b a c +=-+⨯+-+⨯22222222∆∆∴+=∴=--+∴Rt ABC b a c b a c b a 为,,0))((222222. ④由条件变形为2222)sin()sin(ba b a B A B A +-=+-︒=+=∴=∴=⇒=--+-++∴90,2sin 2sin sin sin sin cos cos sin ,)sin()sin()sin()sin(2222B A B A B A BA B A B A b a B A B A B A B A 或. ∴△ABC 是等腰△或Rt △. 点评:这类判定三角形形状的问题的一般解法是:由正弦定理或余弦定理将已知条件转化为只含边的式子或只含角的三角函数式,然后化简考察边或角的关系,从而确定三角形的形状. 有时一个条件既可用正弦定理也可用余弦定理甚至可以混用. 如本例的②④也可用余弦定理,请同学们试试看.〔14〕分析:︒=+︒=∴=+120,60,2C A B B C A 再代入三角式解得A 或 C. 解:︒=+︒=∴=-︒∴=+120.60,2180,2C A B B B B C A .∴由已知条件化为:22cos )120cos(.22)120cos(1cos 1-=+-︒∴-=-︒+A A A A),120cos(cos A A -︒设ααα-︒=+︒==-60,60,2C A CA 则.代入上式得:)60cos(α-︒ )60cos()60cos(22)60cos(ααα-︒+︒-=+︒+.化简整理得023cos 2cos 242=-+αα222cos ,22cos ,0)3cos 22)(2cos 2(=+=∴=+-⇒C A 即ααα. 注:此题有多种解法. 即可以从上式中消去B 、C 求出cosA ,也可以象本例的解法.还可以用和、差化积的公式,同学们可以试一试.〔15〕分析:证明方程有两个不等实根,即只要验证△>0即可.要证α,β为正数,只要证明αβ>0,α+β>0即可. 解:①在钝角△ABC 中,b 边最长.ac b ac b B ac c a b B 424)2(,cos 20cos 122222-=--=∆-+=<<-∴且.0cos 4)(24)cos 2(2222>--=--+=B ac c a ac B ac c a 〔其中0cos 40)(22>-≥-B ac c a 且∴方程有两个不相等的实根. ②,0,02>=>=+aca b αββα ∴两实根α、β都是正数. ③a=c 时,=-=-+=-+=-∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===+424)(2)(,12222222a b a a c a bαββααβββααββα2||0,4cos 40,0cos 1,cos 44)cos 2(22222<-<<-<∴<<--=--+βα因此B B B aa B ac c a . 〔16〕分析:这是一个立体的图形,要注意画图和空间的简单感觉.解:①如图:所示. OB=OA 3330tan =(千米),3=OC 〔千米〕 则313120cos 222=︒⋅-+=OC OB OC OB BC 〔千米〕3926010313=÷=∴v 船速〔千米/小时〕 ②由余弦定理得:=∠=∠∴=⨯-+=∠OBC EBO BC OB OC BC OB OBC sin sin ,261352cos 222 =︒+∠-︒=∠-=∠=-)]30(180sin[sin ,26135cos ,26393)26135(12EBO OEB EBO .131330sin cos 30cos sin )30sin(=︒⨯∠+︒⨯∠=︒+∠EBO EBO EBO 再由正弦定理,得OE=1.5〔千米〕,5),(639==vBEBE 千米〔分钟〕. 答:船的速度为392千米/小时;如果船的航速不变,它5分钟到达岛的正西方向,此时所在点E 离岛1.5千米.。
近三年解三角形高考真题(带解析)1.(2022·北京·统考高考真题)在ABC 中,sin 2C C =. (1)求C ∠;(2)若6b =,且ABC 的面积为ABC 的周长.2.(2022·天津·统考高考真题)在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c.已知12,cos 4a b c A ==-.(1)求c 的值; (2)求sin B 的值; (3)求sin(2)A B -的值.3.(2022·全国·统考高考真题)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 3A C =,求b . 4.(2022·全国·统考高考真题)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 =+5.(2022·全国·统考高考真题)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. 6.(2022·浙江·统考高考真题)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.7.(2022·全国·统考高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos sin 21sin 1cos2A BA B=++.(1)若23C π=,求B ;(2)求222a b c +的最小值.8.(2021·全国·统考高考真题)在ABC 中,角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,1b a =+,2c a =+..(1)若2sin 3sin C A =,求ABC 的面积;(2)是否存在正整数a ,使得ABC 为钝角三角形?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.9.(2021·全国·统考高考真题)记ABC 是内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2b ac =,点D 在边AC 上,sin sin BD ABC a C ∠=.(1)证明:BD b =;(2)若2AD DC =,求cos ABC ∠.10.(2020·浙江·统考高考真题)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin 0b A =. (I )求角B 的大小;(II )求cos A +cos B +cos C 的取值范围.11.(2020·全国·统考高考真题)ABC 中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin C . (1)求A ;(2)若BC =3,求ABC 周长的最大值.12.(2020·全国·统考高考真题)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A π++=.(1)求A ;(2)若b c -=,证明:△ABC 是直角三角形.参考答案:1.(1)6π (2)663【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.【详解】(1)解:因为()0,C π∈,则sin 0C >2sin cos C C C =,可得cos C =,因此,6C π=.(2)解:由三角形的面积公式可得13sin 22ABCS 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 ++=.2.(1)1c =(2)sin B =(3)sin(2)A B -=【分析】(1)根据余弦定理2222cos a b c bc A =+-以及2b c =解方程组即可求出; (2)由(1)可求出2b =,再根据正弦定理即可解出;(3)先根据二倍角公式求出sin 2,cos 2A A ,再根据两角差的正弦公式即可求出.【详解】(1)因为2222cos a b c bc A =+-,即22162b c bc =++,而2b c =,代入得22264c c c =++,解得:1c =.(2)由(1)可求出2b =,而0πA <<,所以sin A =sin sin a b A B =,所以2sin sin b A B a===.(3)因为1cos 4A =-,所以ππ2A <<,故π02B <<,又sin A ==所以1sin 22sin cos 24A A A ⎛⎫==⨯-= ⎪⎝⎭,217cos 22cos 121168A A =-=⨯-=-,而sin B =cos B ==故7sin(2)sin 2cos cos 2sin 8A B A B A B ⎛-=-=+= ⎝⎭. 3.(2)12【分析】(1)先表示出123,,S S S,再由123S S S -+=求得2222a 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.【详解】(1)由题意得22221231,,2S a S S =⋅==,则222123S S S -+==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cos B1cos ac B ==1sin 2ABCS ac B ==(2)由正弦定理得:sin sin sin b a cB A C==,则229sin sin sin sin sin 4b a c ac B A C A C =⋅===,则3sin 2b B =,31sin 22b B ==.4.(1)5π8; (2)证明见解析.【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.【详解】(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.5.(1)见解析 (2)14【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. 【详解】(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 cb a bc b c a +-+--+-=-, 所以2222a b c =+; (2)解:因为255,cos 31a A ==, 由(1)得2250bc +=,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 ++=. 6.(2)22.【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.【详解】(1)由于3cos 5C =, 0πC <<,则4sin 5C =.因为4a =,由正弦定理知4sin A C =,则sin A 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 ==⨯⨯⨯=.7.(1)π6;(2)5.【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 1cos2A BA 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.【详解】(1)因为2cos sin 22sin cos sin 1sin 1cos 22cos cos A B B B BA 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 0B C =->,所以πππ,022C B <<<<, 而πsin cos sin 2B C C ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,所以π2C B =+,即有π22A B =-,所以30,,,424B C πππ⎛⎫⎛⎫∈∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以222222222sin sin cos 21cos sin cos a b A B B Bc C B+++-== ()2222222cos 11cos 24cos 555cos cos B BB BB-+-==+-≥=.当且仅当2cos B =222a b c +的最小值为5.8.(1(2)存在,且2a =. 【分析】(1)由正弦定理可得出23c a =,结合已知条件求出a 的值,进一步可求得b 、c 的值,利用余弦定理以及同角三角函数的基本关系求出sin B ,再利用三角形的面积公式可求得结果;(2)分析可知,角C 为钝角,由cos 0C <结合三角形三边关系可求得整数a 的值. 【详解】(1)因为2sin 3sin C A =,则()2223c a a =+=,则4a =,故5b =,6c =,2221cos 28a b c Cab,所以,C 为锐角,则sin C ==因此,11sin 4522ABC S ab C ==⨯⨯△ (2)显然c b a >>,若ABC 为钝角三角形,则C 为钝角,由余弦定理可得()()()()22222221223cos 022121a a a a b c a a C ab a a a a ++-++---===<++, 解得13a -<<,则0<<3a ,由三角形三边关系可得12a a a ++>+,可得1a >,a Z ∈,故2a =. 9.(1)证明见解析;(2)7cos 12ABC ∠=. 【分析】(1)根据正弦定理的边角关系有acBD b=,结合已知即可证结论. (2)方法一:两次应用余弦定理,求得边a 与c 的关系,然后利用余弦定理即可求得cos ABC ∠的值.【详解】(1)设ABC 的外接圆半径为R ,由正弦定理, 得sin sin ,22b cR ABC C R==∠, 因为sin sin BD ABC a C ∠=,所以22b cBD a R R⋅=⋅,即BD b ac ⋅=. 又因为2b ac =,所以BD b =.(2)[方法一]【最优解】:两次应用余弦定理因为2AD DC =,如图,在ABC 中,222cos 2a b c C ab+-=,①在BCD △中,222()3cos 23ba b b a C +-=⋅.② 由①②得2222223()3b a b c a b ⎡⎤+-=+-⎢⎥⎣⎦,整理得22211203a b c -+=.又因为2b ac =,所以2261130a ac c -+=,解得3ca =或32c a =,当22,33c c a b ac ===时,33c ca b c +=<(舍去). 当2233,22c c a b ac ===时,22233()722cos 31222c c ABC c c c +⋅-==⋅∠. 所以7cos 12ABC ∠=. [方法二]:等面积法和三角形相似如图,已知2AD DC =,则23ABD ABC S S =△△, 即21221sin sin 2332b ac AD A B BC ⨯=⨯⨯∠∠,而2b ac =,即sin sin ADB ABC ∠=∠, 故有ADB ABC ∠=∠,从而ABD C ∠=∠. 由2b ac =,即b ca b =,即CA BA CB BD=,即ACB ABD ∽, 故AD ABAB AC=,即23bc c b =,又2b ac =,所以23c a =, 则2227cos 212c a b ABC ac +-==∠. [方法三]:正弦定理、余弦定理相结合由(1)知BD b AC ==,再由2AD DC =得21,33AD b CD b ==.在ADB 中,由正弦定理得sin sin AD BDABD A=∠.又ABD C ∠=∠,所以s 3sin n 2i C b A b=,化简得2sin sin 3C A =. 在ABC 中,由正弦定理知23c a =,又由2b ac =,所以2223b a =. 在ABC 中,由余弦定理,得222222242793cos 221223a a a a c b ABC ac a +--⨯∠+===. 故7cos 12ABC ∠=. [方法四]:构造辅助线利用相似的性质如图,作DE AB ∥,交BC 于点E ,则DEC ABC △∽△.由2AD DC =,得2,,333c a aDE EC BE ===.在BED 中,2222()()33cos 2323BED a c b a c -=⋅∠+⋅.在ABC 中222cos 2a a BC c A b c+-=∠.因为cos cos ABC BED ∠=-∠,所以2222222()()3322233a c ba cb ac ac +-+-=-⋅⋅,整理得22261130a b c -+=.又因为2b ac =,所以2261130a ac c -+=, 即3ca =或32a c =. 下同解法1.[方法五]:平面向量基本定理 因为2AD DC =,所以2AD DC =. 以向量,BA BC 为基底,有2133BD BC BA =+. 所以222441999BD BC BA BC BA =+⋅+, 即222441cos 999b ac c ABC a ∠=++, 又因为2b ac =,所以22944cos ac a ac ABC c ⋅∠=++.③ 由余弦定理得2222cos b a c ac ABC =+-∠, 所以222cos ac a c ac ABC =+-∠④ 联立③④,得2261130a ac c -+=.所以32a c =或13a c =. 下同解法1.[方法六]:建系求解以D 为坐标原点,AC 所在直线为x 轴,过点D 垂直于AC 的直线为y 轴,DC 长为单位长度建立直角坐标系,如图所示,则()()()0,0,2,0,1,0D A C -.由(1)知,3BD b AC ===,所以点B 在以D 为圆心,3为半径的圆上运动.设()(),33B x y x -<<,则229x y +=.⑤由2b ac =知,2BA BC AC ⋅=, 2222(2)(1)9x y x y ++-+.⑥联立⑤⑥解得74x =-或732x =≥(舍去),29516y =, 代入⑥式得36||||6,3a BC c BA b =====, 由余弦定理得2227cos 212a cb ABC ac +-∠==. 【整体点评】(2)方法一:两次应用余弦定理是一种典型的方法,充分利用了三角形的性质和正余弦定理的性质解题;方法二:等面积法是一种常用的方法,很多数学问题利用等面积法使得问题转化为更为简单的问题,相似是三角形中的常用思路;方法三:正弦定理和余弦定理相结合是解三角形问题的常用思路;方法四:构造辅助线作出相似三角形,结合余弦定理和相似三角形是一种确定边长比例关系的不错选择;方法五:平面向量是解决几何问题的一种重要方法,充分利用平面向量基本定理和向量的运算法则可以将其与余弦定理充分结合到一起;方法六:建立平面直角坐标系是解析几何的思路,利用此方法数形结合充分挖掘几何性质使得问题更加直观化.10.(I )3B π=;(II )32⎤⎥⎝⎦【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B 的大小;(II )方法二:结合(Ⅰ)的结论将含有三个角的三角函数式化简为只含有角A 的三角函数式,然后由三角形为锐角三角形确定角A 的取值范围,最后结合三角函数的性质即可求得cos cos cos A B C ++的取值范围.【详解】(I )[方法一]:余弦定理由2sin b A =,得22223sin 4a A b ==⎝⎭,即22231cos 4a A b -=. 结合余弦定222cos 2b c a A bc+-=, ∴2222223124b c a a bc b ⎛⎫+--= ⎪⎝⎭, 即224442222222242223b c b c a b c b a c a a c ----++=,即444222222220a b c a c a b b c +++--=,即44422222222222a b c a c a b b c a c +++--=,即()()22222a c b ac +-=, ∵ABC 为锐角三角形,∴2220a c b +->,∴222a c b ac +-=, 所以2221cos 22a cb B ac +-==, 又B 为ABC 的一个内角,故3B π=.[方法二]【最优解】:正弦定理边化角由2sin b A =,结合正弦定理可得:2sin sin ,sin B A A B =∴=ABC 为锐角三角形,故3B π=.(II ) [方法一]:余弦定理基本不等式因为3B π=,并利用余弦定理整理得222b a c ac =+-,即223()ac a c b =+-. 结合22a c ac +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,得2a c b +≤. 由临界状态(不妨取2A π=)可知a c b+=而ABC为锐角三角形,所以a c b+>由余弦定理得2222221cos cos cos 222b c a a b c A B C bc ab+-+-++=++, 222b a c ac =+-,代入化简得1cos cos cos 12a c A B C b +⎛⎫++=+ ⎪⎝⎭故cos cos cos A B C ++的取值范围是32⎤⎥⎝⎦. [方法二]【最优解】:恒等变换三角函数性质结合(1)的结论有:12cos cos cos cos cos 23A B C A A π⎛⎫++=++- ⎪⎝⎭11cos cos 22A A A =-+11cos 22A A =++ 1sin 62A π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭. 由203202A A πππ⎧<-<⎪⎪⎨⎪<<⎪⎩可得:62A ππ<<,2363A πππ<+<,则sin 6A π⎤⎛⎫+∈⎥ ⎪⎝⎭⎝⎦,13sin 622A π⎤⎛⎫++∈⎥ ⎪⎝⎭⎝⎦. 即cos cos cos A B C ++的取值范围是32⎤⎥⎝⎦. 【整体点评】(I )的方法一,根据已知条件,利用余弦定理经过较复杂的代数恒等变形求得222a c b ac +-=,运算能力要求较高;方法二则利用正弦定理边化角,运算简洁,是常用的方法,确定为最优解;(II )的三种方法中,方法一涉及到较为复杂的余弦定理代入化简,运算较为麻烦,方法二直接使用三角恒等变形,简洁明快,确定为最优解.11.(1)23π;(2)3+【分析】(1)利用正弦定理角化边,配凑出cos A 的形式,进而求得A ;(2)方法一:利用余弦定理可得到()29AC AB AC AB +-⋅=,利用基本不等式可求得AC AB +的最大值,进而得到结果.【详解】(1)由正弦定理可得:222BC AC AB AC AB --=⋅,2221cos 22AC AB BC A AC AB +-∴==-⋅, ()0,A π∈,23A π∴=. (2)[方法一]【最优解】:余弦+不等式由余弦定理得:2222cos BC AC AB AC AB A =+-⋅229AC AB AC AB =++⋅=,即()29AC AB AC AB +-⋅=. 22AC AB AC AB +⎛⎫⋅≤ ⎪⎝⎭(当且仅当AC AB =时取等号), ()()()22223924AC AB AC AB AC AB AC AB AC AB +⎛⎫∴=+-⋅≥+-=+ ⎪⎝⎭,解得:AC AB +≤AC AB =时取等号),ABC ∴周长3L AC AB BC =++≤+ABC ∴周长的最大值为3+[方法二]:正弦化角(通性通法) 设,66ππαα=+=-B C ,则66ππα-<<,根据正弦定理可知sin sin sin a b c A B C===以sin )b c B C +=+sin sin 66ππαα⎤⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎥⎝⎭⎝⎭⎦α=≤0α=,即6B C π==时,等号成立.此时ABC周长的最大值为3+[方法三]:余弦与三角换元结合在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .由余弦定理得229b c bc =++,即2213924⎛⎫++= ⎪⎝⎭b c c.令13sin ,20,2b c c θπθθ⎧+=⎪⎛⎫∈⎨ ⎪⎝⎭⎪=⎩,得3sin b c θθ+=6πθ⎛⎫+≤ ⎪⎝⎭6C π=时,max ()b c +=所以ABC 周长的最大值为3+【整体点评】本题考查解三角形的相关知识,涉及到正弦定理角化边的应用、余弦定理的应用、三角形周长最大值的求解问题;方法一:求解周长最大值的关键是能够在余弦定理构造的等式中,结合基本不等式构造不等关系求得最值.方法二采用正弦定理边化角,利用三角函数的范围进行求解最值,如果三角形是锐角三角形或有限制条件的,则采用此法解决.方法三巧妙利用三角换元,实现边化角,进而转化为正弦函数求最值问题.12.(1)3A π=;(2)证明见解析【分析】(1)根据诱导公式和同角三角函数平方关系,25cos cos 24A A π⎛⎫++= ⎪⎝⎭可化为251cos cos 4A A -+=,即可解出;(2)根据余弦定理可得222b c a bc +-=,将b c -代入可找到,,a b c 关系, 再根据勾股定理或正弦定理即可证出. 【详解】(1)因为25cos cos 24A A π⎛⎫++= ⎪⎝⎭,所以25sin cos 4A A +=, 即251cos cos 4A A -+=, 解得1cos 2A =,又0A π<<, 所以3A π=;(2)因为3A π=,所以2221cos 22b c a A bc +-==, 即222b c a bc +-=①,又b c -②, 将②代入①得,()2223b c b c bc +--=, 即222250b c bc +-=,而b c >,解得2b c =,所以a =,故222b a c =+,即ABC 是直角三角形.【点睛】本题主要考查诱导公式和平方关系的应用,利用勾股定理或正弦定理,余弦定理判断三角形的形状,属于基础题.。
解三角形大题全国卷高考题汇总(11-19)(总11页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--解三角形全国高考题汇总一全国1卷(19年1卷)17.ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,设22(sin sin )sin sin sin B C A B C -=-.(1)求A ;(22b c +=,求sin C . 【分析】(1)利用正弦定理化简已知边角关系式可得:222b c a bc +-=,从而可整理出cos A ,根据()0,A π∈可求得结果;(2)利用正弦定理可得sin 2sin A B C +=,利用()sin sinB AC =+、两角和差正弦公式可得关于sin C 和cos C 的方程,结合同角三角函数关系解方程可求得结果.【详解】(1)()2222sin sin sin 2sin sin sin sin sin sin B C B B C C A B C -=-+=- 即:222sin sin sin sin sin B C A B C +-= 由正弦定理可得:222b c a bc +-=2221cos 22b c a A bc +-∴==()0,A π∈ 3A π∴=(2)22a b c +=sin 2sin A B C +=又()sin sin sin cos cos sin B A C A C A C =+=+,3A π=1sin 2sin 2C C C ++=整理可得:3sin C C -=22sin cos 1C C += (()223sin 31sin C C ∴-=-解得:sin C =因为6sin 2sin 2sin 2sin 02B C A C =-=->所以6sin 4C >,故62sin 4C +=. (2)法二:22a b c +=,由正弦定理得:2sin sin 2sin A B C +=又()sin sin sin cos cos sin B A C A C A C =+=+,3A π=3312cos sin 2sin 222C C C ∴⨯++= 整理可得:3sin 63cos C C -=,即3sin 3cos 23sin 66C C C π⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭2sin 62C π⎛⎫∴-= ⎪⎝⎭由2(0,),(,)3662C C ππππ∈-∈-,所以,6446C C ππππ-==+ 62sin sin()464C ππ+=+=.(2018全国新课标Ⅰ理)在平面四边形ABCD 中,90ADC ∠=,45A ∠=,2AB =,5BD =.(1)求cos ADB ∠; (2)若22DC =,求BC .(1)在ABD ∆中,由正弦定理得:52sin 45sin ADB =∠,∴2sin 5ADB ∠=, ∵90ADB ∠<,∴223cos 1sin ADB ADB ∠=-∠=(2)2ADB BDC π∠+∠=,∴cos cos()sin 2BDC ADB ADB π∠=-∠=∠, ∴cos cos()sin 2BDC ADB ADB π∠=-∠=∠,∴222cos 2DC BD BC BDC BD DC+-∠=⋅⋅, ∴2282552522BC +-=⋅⋅.∴5BC =.【2017,17】△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知△ABC 的面积为(1)求sin B sin C ;(2)若6cos B cos C =1,a =3,求△ABC 的周长【解析】(1)面积.且,,,由正弦定理得,由得.(2)由(1)得,,,,又,,,,由余弦定理得①由正弦定理得,, ②由①②得,,即周长为.【2016,17】的内角的对边分别为,已知.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若,的面积为,求的周长.【解析】⑴,由正弦定理得:,∵,,∴∵,∴∴,,⑵由余弦定理得:,,∴,∴,,∴周长为【2013,17】如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=,BC=1,P为△ABC内一点,∠BPC=90°.(1)若PB=,求P A;(2)若∠APB=150°,求tan∠PBA.解:(1)由已知得∠PBC=60°,所以∠PBA=30°.在△PBA中,由余弦定理得P A2=,故P A=.(2)设∠PBA=α,由已知得PB=sin α,在△PBA中,由正弦定理得,化简得cos α=4sin α,所以tan α=,即tan∠PBA=.【2012,17】已知,,分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,.(1)求A;(2)若,△ABC的面积为,求,.【解析】(1)根据正弦定理,得,,,因为,所以,即,(1)由三角形内角和定理,得,代入(1)式得,化简得,因为,所以,即,而,,从而,解得.(2)若,△ABC的面积为,又由(1)得,则,化简得,从而解得,.二.全国2卷(2017·17)的内角的对边分别为 ,已知.(1)求;(2)若 , 面积为2,求.(2015·17)在∆ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,∆ABD面积是∆ADC 面积的2倍.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若AD=1,DC=,求BD和AC的长.(2013·17)在△ABC内角A、B、C的对边分别为a,b,c,已知a=bcosC+csinB.(Ⅰ)求B;(Ⅱ)若b=2,求△ABC面积的最大值.(2012·17)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)若a=2,△ABC的面积为,求b,c.2011年—2017年新课标全国卷Ⅱ理科数学试题分类汇编8.三角函数与解三角形(逐题解析版)一、选择题(2016·7)B解析:平移后图像表达式为,令,得对称轴方程:,故选B.(2016·9)D解析:∵,,故选D.(2014·4)B解析:∵,即:,∴,即或.又∵,∴或5,又∵为钝角三角形,∴,即:.(2012·9)A解析:由得,,.(2011·5)B解析:由题知,,故选B.(2011·11)A解析:的最小正周期为π,所以,又,∴f (x)为偶函数,,,故选A.二、填空题(2017·14)【解析】∵,,∴,设,,∴,函数对称轴为,∴.(2016·13)解析:∵,,∴,,,由正弦定理得:,解得.(2014·14)1 解析:∵∵,∴的最大值为1.(2013·15)解析:由,得tan θ=,即sin θ=cos θ. 将其代入sin2θ+cos2θ=1,得. 因为θ为第二象限角,所以cos θ=,sin θ=,sin θ+cos θ=.(2011·16)解析:,,,,,故最大值是.三、解答题(2017·17)的内角的对边分别为 ,已知.(1)求;(2)若 , 面积为2,求.解析:(Ⅰ)【解法1】由题设及,故,上式两边平方,整理得,解得.【解法2】由题设及,所以,又,所以,. (Ⅱ)由,故,又,由余弦定理及得,所以b=2.(2015·17)在∆ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,∆ABD面积是∆ADC 面积的2倍.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若AD=1,DC=,求BD和AC的长.解析:(Ⅰ),,因为,,所以,由正弦定理可得.(Ⅱ)因为,,所以,在和中,由余弦定理知,,,故,由(Ⅰ)知,所以.(2013·17)在△ABC内角A、B、C的对边分别为a,b,c,已知a=bcosC+csinB.(Ⅰ)求B;(Ⅱ)若b=2,求△ABC面积的最大值.解析:(Ⅰ)由已知及正弦定理得sin A=sin B cos C+sin C sin B ①,又A=π-(B+C),故sin A=sin(B+C)=sin B cos C+cos B sin C ②,由①,②和C∈(0,π)得sin B=cos B,又B∈(0,π),所以.(Ⅱ)△ABC的面积. 由已知及余弦定理得. 又a2+c2≥2ac,故,当且仅当a=c时,等号成立.因此△ABC面积的最大值为.(2012·17)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)若a=2,△ABC的面积为,求b,c.解析:(Ⅰ)由及正弦定理可得,,,,,,,,,,.(Ⅱ),,,,,,解得.三.全国3卷(17年)17.(12分)ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 30A A =,27a =,2b =. (1)求c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD AC ⊥,求ABD △的面积.【解析】(1)由sin 30A A =得π2sin 03A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,即()ππ3A k k +=∈Z ,又()0,πA ∈,∴ππ3A +=,得2π3A =. 由余弦定理2222cos a b c bc A =+-⋅.又∵127,2,cos 2a b A ===-代入并整理得()2125c +=,故4c =.(2)∵2,27,4AC BC AB ===, 由余弦定理22227cos 2a b c C ab +-==. ∵AC AD ⊥,即ACD △为直角三角形, 则cos AC CD C =⋅,得7CD =由勾股定理223AD CD AC -=又2π3A =,则2πππ326DAB ∠=-=, 1πsin 26ABDS AD AB =⋅⋅=△。
三角函数与解三角形高考试题精选一.解答题(共31小题)1.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2(tanA+tanB)=+.(Ⅰ)证明:a+b=2c;(Ⅱ)求cosC的最小值.2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知asinA=4bsinB,ac=(a2﹣b2﹣c2).(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)求sin(2B﹣A)的值.3.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.4.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知cosA=,sinB=C.(1)求tanC的值;(2)若a=,求△ABC的面积.5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且+=.(Ⅰ)证明:sinAsinB=sinC;(Ⅱ)若b2+c2﹣a2=bc,求tanB.6.在△ABC中,已知AB=2,AC=3,A=60°.(1)求BC的长;(2)求sin2C的值.7.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3,b﹣c=2,cosA=﹣.(Ⅰ)求a和sinC的值;(Ⅱ)求cos(2A+)的值.8.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.向量=(a,b)与=(cosA,sinB)平行.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)若a=,b=2,求△ABC的面积.9.设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,且b=3,c=1,△ABC 的面积为,求cosA与a的值.10.如图,在平面四边形ABCD中,DA⊥AB,DE=1,EC=,EA=2,∠ADC=,∠BEC=.(Ⅰ)求sin∠CED的值;(Ⅱ)求BE的长.11.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2acosB.(Ⅰ)证明:A=2B;(Ⅱ)若△ABC的面积S=,求角A的大小.12.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=,b2﹣a2=c2.(1)求tanC的值;(2)若△ABC的面积为3,求b的值.13.在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别是a、b、c,且a+b+c=8.(Ⅰ)若a=2,b=,求cosC的值;(Ⅱ)若sinAcos2+sinBcos2=2sinC,且△ABC的面积S=sinC,求a和b的值.14.△ABC的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c.(Ⅰ)若a,b,c成等差数列,证明:sinA+sinC=2sin(A+C);(Ⅱ)若a,b,c成等比数列,求cosB的最小值.15.△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a,b,c.(Ⅰ)若a,b,c成等差数列,证明:sinA+sinC=2sin(A+C);(Ⅱ)若a,b,c成等比数列,且c=2a,求cosB的值.16.四边形ABCD的内角A与C互补,AB=1,BC=3,CD=DA=2.(1)求C和BD;(2)求四边形ABCD的面积.17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin2.(1)求cosB;(2)若a+c=6,△ABC的面积为2,求b.18.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2acosB.(1)证明:A=2B;(2)若cosB=,求cosC的值.19.设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,a=btanA,且B为钝角.(Ⅰ)证明:B﹣A=;(Ⅱ)求sinA+sinC的取值范围.20.△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cosB=,sin(A+B)=,ac=2,求sinA和c的值.21.设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=btanA.(Ⅰ)证明:sinB=cosA;(Ⅱ)若sinC﹣sinAcosB=,且B为钝角,求A,B,C.22.△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,△ABD面积是△ADC面积的2倍.(1)求;(2)若AD=1,DC=,求BD和AC的长.23.已知a,b,c分别是△ABC内角A,B,C的对边,sin2B=2sinAsinC.(Ⅰ)若a=b,求cosB;(Ⅱ)设B=90°,且a=,求△ABC的面积.24.△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC(Ⅰ)求.(Ⅱ)若∠BAC=60°,求∠B.25.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a﹣c=b,sinB=sinC,(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)求cos(2A﹣)的值.26.△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=3,cosA=,B=A+.(Ⅰ)求b的值;(Ⅱ)求△ABC的面积.27.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c.(1)若sin(A+)=2cosA,求A的值.(2)若cosA=,b=3c,求sinC的值.28.在△ABC中,角A,B,C的对边是a,b,c,已知3acosA=ccosB+bcosC (1)求cosA的值(2)若a=1,cosB+cosC=,求边c的值.29.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且bsinA=a•cosB.(1)求角B的大小;(2)若b=3,sinC=2sinA,分别求a和c的值.30.在△ABC中,a=3,b=2,∠B=2∠A.(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)求c的值.三角函数与解三角形高考试题精选参考答案与试题解析一.解答题(共31小题)1.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2(tanA+tanB)=+.(Ⅰ)证明:a+b=2c;(Ⅱ)求cosC的最小值.【解答】解:(Ⅰ)证明:由得:;∴两边同乘以cosAcosB得,2(sinAcosB+cosAsinB)=sinA+sinB;∴2sin(A+B)=sinA+sinB;即sinA+sinB=2sinC(1);根据正弦定理,;∴,带入(1)得:;∴a+b=2c;(Ⅱ)a+b=2c;∴(a+b)2=a2+b2+2ab=4c2;∴a2+b2=4c2﹣2ab,且4c2≥4ab,当且仅当a=b时取等号;又a,b>0;∴;∴由余弦定理,=;∴cosC的最小值为.2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知asinA=4bsinB,ac=(a2﹣b2﹣c2).(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)求sin(2B﹣A)的值.【解答】(Ⅰ)解:由,得asinB=bsinA,又asinA=4bsinB,得4bsinB=asinA,两式作比得:,∴a=2b.由,得,由余弦定理,得;(Ⅱ)解:由(Ⅰ),可得,代入asinA=4bsinB,得.由(Ⅰ)知,A为钝角,则B为锐角,∴.于是,,故.3.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.【解答】解:(Ⅰ)∵在△ABC中,0<C<π,∴sinC≠0已知等式利用正弦定理化简得:2cosC(sinAcosB+sinBcosA)=sinC,整理得:2cosCsin(A+B)=sinC,即2cosCsin(π﹣(A+B))=sinC2cosCsinC=sinC∴cosC=,∴C=;(Ⅱ)由余弦定理得7=a2+b2﹣2ab•,∴(a+b)2﹣3ab=7,∵S=absinC=ab=,∴ab=6,∴(a+b)2﹣18=7,∴a+b=5,∴△ABC的周长为5+.4.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知cosA=,sinB=C.(1)求tanC的值;(2)若a=,求△ABC的面积.【解答】解:(1)∵A为三角形的内角,cosA=,∴sinA==,又cosC=sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=cosC+sinC,整理得:cosC=sinC,则tanC=;(2)由tanC=得:cosC====,∴sinC==,∴sinB=cosC=,∵a=,∴由正弦定理=得:c===,则S=acsinB=×××=.△ABC5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且+=.(Ⅰ)证明:sinAsinB=sinC;(Ⅱ)若b2+c2﹣a2=bc,求tanB.【解答】(Ⅰ)证明:在△ABC中,∵+=,∴由正弦定理得:,∴=,∵sin(A+B)=sinC.∴整理可得:sinAsinB=sinC,(Ⅱ)解:b2+c2﹣a2=bc,由余弦定理可得cosA=.sinA=,=+==1,=,tanB=4.6.在△ABC中,已知AB=2,AC=3,A=60°.(1)求BC的长;(2)求sin2C的值.【解答】解:(1)由余弦定理可得:BC2=AB2+AC2﹣2AB•ACcosA=4+9﹣2×2×3×=7,所以BC=.(2)由正弦定理可得:,则sinC===,∵AB<BC,BC=,AB=2,角A=60°,在三角形ABC中,大角对大边,大边对大角,>2,∴角C<角A,角C为锐角.sinC>0,cosC>0则cosC===.因此sin2C=2sinCcosC=2×=.7.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3,b﹣c=2,cosA=﹣.(Ⅰ)求a和sinC的值;(Ⅱ)求cos(2A+)的值.【解答】解:(Ⅰ)在三角形ABC中,由cosA=﹣,可得sinA=,△ABC的面积为3,可得:,可得bc=24,又b﹣c=2,解得b=6,c=4,由a2=b2+c2﹣2bccosA,可得a=8,,解得sinC=;(Ⅱ)cos(2A+)=cos2Acos﹣sin2Asin==.8.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.向量=(a,b)与=(cosA,sinB)平行.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)若a=,b=2,求△ABC的面积.【解答】解:(Ⅰ)因为向量=(a,b)与=(cosA,sinB)平行,所以asinB﹣=0,由正弦定理可知:sinAsinB﹣sinBcosA=0,因为sinB≠0,所以tanA=,可得A=;(Ⅱ)a=,b=2,由余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bccosA,可得7=4+c2﹣2c,解得c=3,△ABC的面积为:=.9.设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,且b=3,c=1,△ABC 的面积为,求cosA与a的值.【解答】解:∵b=3,c=1,△ABC的面积为,∴=,∴sinA=,又∵sin2A+cos2A=1∴cosA=±,由余弦定理可得a==2或2.10.如图,在平面四边形ABCD中,DA⊥AB,DE=1,EC=,EA=2,∠ADC=,∠BEC=.(Ⅰ)求sin∠CED的值;(Ⅱ)求BE的长.【解答】解:(Ⅰ)设α=∠CED,在△CDE中,由余弦定理得EC2=CD2+ED2﹣2CD•DEcos∠CDE,即7=CD2+1+CD,则CD2+CD﹣6=0,解得CD=2或CD=﹣3,(舍去),在△CDE中,由正弦定理得,则sinα=,即sin∠CED=.(Ⅱ)由题设知0<α<,由(Ⅰ)知cosα=,而∠AEB=,∴cos∠AEB=cos()=cos cosα+sin sinα=,在Rt△EAB中,cos∠AEB=,故BE=.11.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2acosB.(Ⅰ)证明:A=2B;(Ⅱ)若△ABC的面积S=,求角A的大小.【解答】(Ⅰ)证明:∵b+c=2acosB,∴sinB+sinC=2sinAcosB,∴sinB+sin(A+B)=2sinAcosB∴sinB+sinAcosB+cosAsinB=2sinAcosB∴sinB=sinAcosB﹣cosAsinB=sin(A﹣B)∵A,B是三角形中的角,∴B=A﹣B,∴A=2B;(Ⅱ)解:∵△ABC的面积S=,∴bcsinA=,∴2bcsinA=a2,∴2sinBsinC=sinA=sin2B,∴sinC=cosB,∴B+C=90°,或C=B+90°,∴A=90°或A=45°.12.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=,b2﹣a2=c2.(1)求tanC的值;(2)若△ABC的面积为3,求b的值.【解答】解:(1)∵A=,∴由余弦定理可得:,∴b2﹣a2=bc﹣c2,又b2﹣a2=c2.∴bc﹣c2=c2.∴b=c.可得,∴a2=b2﹣=,即a=.∴cosC===.∵C∈(0,π),∴sinC==.∴tanC==2.或由A=,b2﹣a2=c2.可得:sin2B﹣sin2A=sin2C,∴sin2B﹣=sin2C,∴﹣cos2B=sin2C,∴﹣sin=sin2C,∴﹣sin=sin2C,∴sin2C=sin2C,∴tanC=2.(2)∵=×=3,解得c=2.∴=3.13.在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别是a、b、c,且a+b+c=8.(Ⅰ)若a=2,b=,求cosC的值;(Ⅱ)若sinAcos2+sinBcos2=2sinC,且△ABC的面积S=sinC,求a和b的值.【解答】解:(Ⅰ)∵a=2,b=,且a+b+c=8,∴c=8﹣(a+b)=,∴由余弦定理得:cosC===﹣;(Ⅱ)由sinAcos2+sinBcos2=2sinC可得:sinA•+sinB•=2sinC,整理得:sinA+sinAcosB+sinB+sinBcosA=4sinC,∵sinAcosB+cosAsinB=sin(A+B)=sinC,∴sinA+sinB=3sinC,利用正弦定理化简得:a+b=3c,∵a+b+c=8,∴a+b=6①,∵S=absinC=sinC,∴ab=9②,联立①②解得:a=b=3.14.△ABC的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c.(Ⅰ)若a,b,c成等差数列,证明:sinA+sinC=2sin(A+C);(Ⅱ)若a,b,c成等比数列,求cosB的最小值.【解答】解:(Ⅰ)∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c,利用正弦定理化简得:2sinB=sinA+sinC,∵sinB=sin[π﹣(A+C)]=sin(A+C),∴sinA+sinC=2sinB=2sin(A+C);(Ⅱ)∵a,b,c成等比数列,∴b2=ac,∴cosB==≥=,当且仅当a=c时等号成立,∴cosB的最小值为.15.△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a,b,c.(Ⅰ)若a,b,c成等差数列,证明:sinA+sinC=2sin(A+C);(Ⅱ)若a,b,c成等比数列,且c=2a,求cosB的值.【解答】解:(Ⅰ)∵a,b,c成等差数列,∴a+c=2b,由正弦定理得:sinA+sinC=2sinB,∵sinB=sin[π﹣(A+C)]=sin(A+C),则sinA+sinC=2sin(A+C);(Ⅱ)∵a,b,c成等比数列,∴b2=ac,将c=2a代入得:b2=2a2,即b=a,∴由余弦定理得:cosB===.16.四边形ABCD的内角A与C互补,AB=1,BC=3,CD=DA=2.(1)求C和BD;(2)求四边形ABCD的面积.【解答】解:(1)在△BCD中,BC=3,CD=2,由余弦定理得:BD2=BC2+CD2﹣2BC•CDcosC=13﹣12cosC①,在△ABD中,AB=1,DA=2,A+C=π,由余弦定理得:BD2=AB2+AD2﹣2AB•ADcosA=5﹣4cosA=5+4cosC②,由①②得:cosC=,则C=60°,BD=;(2)∵cosC=,cosA=﹣,∴sinC=sinA=,则S=AB•DAsinA+BC•CDsinC=×1×2×+×3×2×=2.17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin2.(1)求cosB;(2)若a+c=6,△ABC的面积为2,求b.【解答】解:(1)sin(A+C)=8sin2,∴sinB=4(1﹣cosB),∵sin2B+cos2B=1,∴16(1﹣cosB)2+cos2B=1,∴16(1﹣cosB)2+cos2B﹣1=0,∴16(cosB﹣1)2+(cosB﹣1)(cosB+1)=0,∴(17cosB﹣15)(cosB﹣1)=0,∴cosB=;(2)由(1)可知sinB=,∵S=ac•sinB=2,△ABC∴ac=,∴b2=a2+c2﹣2accosB=a2+c2﹣2××=a2+c2﹣15=(a+c)2﹣2ac﹣15=36﹣17﹣15=4,∴b=2.18.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2acosB.(1)证明:A=2B;(2)若cosB=,求cosC的值.【解答】(1)证明:∵b+c=2acosB,∴sinB+sinC=2sinAcosB,∵sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB,∴sinB=sinAcosB﹣cosAsinB=sin(A﹣B),由A,B∈(0,π),∴0<A﹣B<π,∴B=A﹣B,或B=π﹣(A﹣B),化为A=2B,或A=π(舍去).∴A=2B.(II)解:cosB=,∴sinB==.cosA=cos2B=2cos2B﹣1=,sinA==.∴cosC=﹣cos(A+B)=﹣cosAcosB+sinAsinB=+×=.19.设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,a=btanA,且B为钝角.(Ⅰ)证明:B﹣A=;(Ⅱ)求sinA+sinC的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由a=btanA和正弦定理可得==,∴sinB=cosA,即sinB=sin(+A)又B为钝角,∴+A∈(,π),∴B=+A,∴B﹣A=;(Ⅱ)由(Ⅰ)知C=π﹣(A+B)=π﹣(A++A)=﹣2A>0,∴A∈(0,),∴sinA+sinC=sinA+sin(﹣2A)=sinA+cos2A=sinA+1﹣2sin2A=﹣2(sinA﹣)2+,∵A∈(0,),∴0<sinA<,∴由二次函数可知<﹣2(sinA﹣)2+≤∴sinA+sinC的取值范围为(,]20.△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cosB=,sin(A+B)=,ac=2,求sinA和c的值.【解答】解:①因为△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c已知cosB=,sin(A+B)=,ac=2,所以sinB=,sinAcosB+cosAsinB=,所以sinA+cosA=①,结合平方关系sin2A+cos2A=1②,由①②解得27sin2A﹣6sinA﹣16=0,解得sinA=或者sinA=﹣(舍去);②由正弦定理,由①可知sin(A+B)=sinC=,sinA=,所以a=2c,又ac=2,所以c=1.21.设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=btanA.(Ⅰ)证明:sinB=cosA;(Ⅱ)若sinC﹣sinAcosB=,且B为钝角,求A,B,C.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵a=btanA.∴=tanA,∵由正弦定理:,又tanA=,∴=,∵sinA≠0,∴sinB=cosA.得证.(Ⅱ)∵sinC=sin[π﹣(A+B)]=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB,∴sinC﹣sinAcosB=cosAsinB=,由(1)sinB=cosA,∴sin2B=,∵0<B<π,∴sinB=,∵B为钝角,又∵cosA=sinB=,∴A=,∴C=π﹣A﹣B=,综上,A=C=,B=.22.△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,△ABD面积是△ADC面积的2倍.(1)求;(2)若AD=1,DC=,求BD和AC的长.【解答】解:(1)如图,过A作AE⊥BC于E,∵==2∴BD=2DC,∵AD平分∠BAC∴∠BAD=∠DAC在△ABD中,=,∴sin∠B=在△ADC中,=,∴sin∠C=;∴==.…6分(2)由(1)知,BD=2DC=2×=.过D作DM⊥AB于M,作DN⊥AC于N,∵AD平分∠BAC,∴DM=DN,∴==2,令AC=x,则AB=2x,∵∠BAD=∠DAC,∴cos∠BAD=cos∠DAC,∴由余弦定理可得:=,∴x=1,∴AC=1,∴BD的长为,AC的长为1.23.已知a,b,c分别是△ABC内角A,B,C的对边,sin2B=2sinAsinC.(Ⅰ)若a=b,求cosB;(Ⅱ)设B=90°,且a=,求△ABC的面积.【解答】解:(I)∵sin2B=2sinAsinC,由正弦定理可得:>0,代入可得(bk)2=2ak•ck,∴b2=2ac,∵a=b,∴a=2c,由余弦定理可得:cosB===.(II)由(I)可得:b2=2ac,∵B=90°,且a=,∴a2+c2=b2=2ac,解得a=c=.==1.∴S△ABC24.△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC(Ⅰ)求.(Ⅱ)若∠BAC=60°,求∠B.【解答】解:(Ⅰ)如图,由正弦定理得:,∵AD平分∠BAC,BD=2DC,∴;(Ⅱ)∵∠C=180°﹣(∠BAC+∠B),∠BAC=60°,∴,由(Ⅰ)知2sin∠B=sin∠C,∴tan∠B=,即∠B=30°.25.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a﹣c=b,sinB=sinC,(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)求cos(2A﹣)的值.【解答】解:(Ⅰ)将sinB=sinC,利用正弦定理化简得:b=c,代入a﹣c=b,得:a﹣c=c,即a=2c,∴cosA===;(Ⅱ)∵cosA=,A为三角形内角,∴sinA==,∴cos2A=2cos2A﹣1=﹣,sin2A=2sinAcosA=,则cos(2A﹣)=cos2Acos+sin2Asin=﹣×+×=.26.△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=3,cosA=,B=A+.(Ⅰ)求b的值;(Ⅱ)求△ABC的面积.【解答】解:(Ⅰ)∵cosA=,∴sinA==,∵B=A+.∴sinB=sin(A+)=cosA=,由正弦定理知=,∴b=•sinB=×=3.(Ⅱ)∵sinB=,B=A+>∴cosB=﹣=﹣,sinC=sin(π﹣A﹣B)=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=×(﹣)+×=,∴S=a•b•sinC=×3×3×=.27.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c.(1)若sin(A+)=2cosA,求A的值.(2)若cosA=,b=3c,求sinC的值.【解答】解:(1)因为,所以sinA=,所以tanA=,所以A=60°(2)由及a2=b2+c2﹣2bccosA得a2=b2﹣c2故△ABC是直角三角形且B=所以sinC=cosA=28.在△ABC中,角A,B,C的对边是a,b,c,已知3acosA=ccosB+bcosC (1)求cosA的值(2)若a=1,cosB+cosC=,求边c的值.【解答】解:(1)由余弦定理可知2accosB=a2+c2﹣b2;2abcosc=a2+b2﹣c2;代入3acosA=ccosB+bcosC;得cosA=;(2)∵cosA=∴sinA=cosB=﹣cos(A+C)=﹣cosAcosC+sinAsinC=﹣cosC+sinC ③又已知 cosB+cosC=代入③cosC+sinC=,与cos2C+sin2C=1联立解得 sinC=已知 a=1正弦定理:c===29.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且bsinA=a•cosB.(1)求角B的大小;(2)若b=3,sinC=2sinA,分别求a和c的值.【解答】解:(1)∵bsinA=a•cosB,由正弦定理可得:sinBsinA=sinAcosB,∵sinA≠0,∴sinB=cosB,B∈(0,π),可知:cosB≠0,否则矛盾.∴tanB=,∴B=.(2)∵sinC=2sinA,∴c=2a,由余弦定理可得:b2=a2+c2﹣2accosB,∴9=a2+c2﹣ac,把c=2a代入上式化为:a2=3,解得a=,∴.30.在△ABC中,a=3,b=2,∠B=2∠A.(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)求c的值.【解答】解:(Ⅰ)由条件在△ABC中,a=3,,∠B=2∠A,利用正弦定理可得,即=.解得cosA=.(Ⅱ)由余弦定理可得 a2=b2+c2﹣2bc•cosA,即 9=+c2﹣2×2×c×,即 c2﹣8c+15=0.解方程求得 c=5,或 c=3.当c=3时,此时a=c=3,根据∠B=2∠A,可得B=90°,A=C=45°,△ABC是等腰直角三角形,但此时不满足a2+c2=b2,故舍去.当c=5时,求得cosB==,cosA==,∴cos2A=2cos2A﹣1==cosB,∴B=2A,满足条件.综上,c=5.。
解三角形综合测试题一、选择题(每小题 5 分,共 60 分)1、在△ABC 中,角 A、B、C 所对的边分别为 a、b、c。
若 A =60°,a =√3,b = 1,则 c =()A 1B 2C √3D √22、在△ABC 中,若 a = 2,b =2√3,A = 30°,则 B 为()A 60°B 60°或 120°C 30°D 30°或 150°3、在△ABC 中,角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c,若 a = 1,c = 2,B = 60°,则 b =()A √3B √5C √7D 14、在△ABC 中,若 sin A : sin B : sin C = 3 : 4 : 5,则 cos C 的值为()A 1/5B 1/5C 1/4D 1/45、在△ABC 中,若 a = 5,b = 6,c = 7,则△ABC 的面积为()A 6√6B 10√3C 15√3D 20√36、在△ABC 中,若 A = 60°,b = 1,S△ABC =√3,则 a + b + c / sin A + sin B + sin C =()A 2√39 /3B 26√3 /3C 8√3 /3D 2√37、在△ABC 中,若 a = 7,b = 8,cos C = 13 / 14,则最大角的余弦值是()A 1/7B 1/8C 1/9D 1/108、在△ABC 中,若 a = 2,b = 3,C = 60°,则 c =()A √7B √19C √13D 79、在△ABC 中,若 A = 60°,a =4√3,b =4√2,则 B 等于()A 45°或 135°B 135°C 45°D 以上答案都不对10、在△ABC 中,角 A、B、C 所对的边分别为 a、b、c,若 a cosA = b cos B,则△ABC 的形状为()A 等腰三角形B 直角三角形C 等腰直角三角形D 等腰三角形或直角三角形11、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 =()A 120°B 60°C 45°D 30°12、在△ABC 中,角 A、B、C 所对的边分别为 a、b、c,若(a+ b + c)(a + b c)= 3ab,则角 C 的度数为()A 30°B 45°C 60°D 90°二、填空题(每小题 5 分,共 20 分)13、在△ABC 中,若 A = 30°,B = 45°,a = 2,则 b =______。
历届高考中的“解三角形”试题精选(自我测试)
1.(2008 ) (A )135° (B)90° (C)45° (D)30°
2.(2007重庆理)在ABC ∆中,,75,45,300===C A AB 则BC =( )
A.33-
B.2
C.2
D.33+
3.(2006山东文、理)在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =
3
π
,a =3,b =1,则c =( ) (A )1 (B )2 (C )3—1 (D )3
4.(2008福建文)在中,角A,B,C 的对应边分别为a,b,c,若2
2
2
a c
b +-=,则角B 的值为( )
A.6
π B.
3π C.6
π或56π
D.
3
π或23π
5.(2005春招上海)在△ABC 中,若
C
c
B b A a cos cos cos =
=,则△ABC 是( ) (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.
6.(2006全国Ⅰ卷文、理)ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若a 、b 、c 成等比数列,
且2c a =,则cos B =( )
A .
14 B .34 C D 7.(2005北京春招文、理)在ABC ∆中,已知C B A sin cos sin 2=,那么ABC ∆一定是( )
A .直角三角形
B .等腰三角形
C .等腰直角三角形
D .正三角形 8.(2004全国Ⅳ卷文、理)△ABC 中,a 、b 、c 分别为∠A 、∠B 、∠C 的对边.如果a 、b 、c
成等差数列,∠B=30°,△ABC 的面积为2
3
,那么b =( ) A .2
31+ B .31+ C .2
32+
D .32+
二.填空题: (每小题5分,计30分)
9.(2007重庆文)在△ABC 中,AB =1, B C =2, B =60°,则AC = 。
10. (2008湖北文)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,已知3,30,a b c ===︒
则A = .
11.(2006北京理)在ABC ∆中,若sin :sin :sin 5:7:8A B C =,则B ∠的大小是___ __.
12.(2007北京文、理) 在ABC △中,若1tan A =
,150C =
,1BC =,则AB =________.
13.(2008湖北理)在△ABC 中,三个角A ,B ,C 的对边边长分别为a=3,b=4,c=6,则bc cosA+ca cosB+ab cosC 的值为 .
14.(2005上海理)在ABC ∆中,若120A ∠=
,5AB =,7BC =,则ABC ∆的面积S=_______
三.解答题: (15、16小题每题12分,其余各题每题14分,计80分)
15.(2008全国Ⅱ卷文) 在ABC △中,5cos 13A =-,3cos 5
B =. (Ⅰ)求sin
C 的值; (Ⅱ)设5BC =,求ABC △的面积.
16.(2007山东文)在ABC △中,角A B C ,,的对边分别为tan a b c C =,,,
(1)求cos C ; (2)若2
5
=∙,且9a b +=,求c .
17、(2008海南、宁夏文)如图,△ACD 是等边三角形,△ABC 是等腰直角三角形,∠ACB=90°,
BD 交AC 于E ,AB=2。
(1)求cos ∠CBE 的值;(2)求AE 。
18.(2006全国Ⅱ卷文)
在45,ABC B AC C ∆∠=︒==中,求 (1)?BC = (2)若点D AB 是的中点,求中线CD 的长度。
19.(2007全国Ⅰ理)设锐角三角形ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c, a =2b sin A
(Ⅰ)求B 的大小; (Ⅱ)求C A sin cos +的取值范围.
20.(2003全国文、理,广东)在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市O
(如图)的东偏南(cos θθ方向300km 的海面P 处,并以20km/h 的速度向西偏北︒45方向移
动,台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60km ,并以10km/h 的速度不断增大,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭?
东
历届高考中的“解三角形”试题精选(自我测试)
参考答案
二.填空题: (每小题5分,计30分)
9.3; 10. 30° ; .11. __ 60O
_. 12.
210; 13.612 ; 14.4
3
15
三.解答题: (15、16小题每题12分,其余各题每题14分,计80分)
15.解:(Ⅰ)由5cos 13A =-,得12sin 13A =,由3cos 5B =,得4
sin 5
B =. 所以16
sin sin()sin cos cos sin 65
C A B A B A B =+=+=.
(Ⅱ)由正弦定理得45sin 13512sin 313
BC B AC A ⨯
⨯==
=.
所以ABC △的面积
1sin 2S BC AC C =⨯⨯⨯1131652365=⨯⨯⨯
8
3
=.
16.解:(1)sin tan cos C
C C
=∴=
又22
sin cos 1C C += 解得1cos 8C =±
.
tan 0C > ,C ∴是锐角. 1
cos 8
C ∴=. (2)∵2
5
CA CB =∙,即abcosC=25 ,又cosC=81 20ab ∴=.
又9a b +=
22281a ab b ∴++=. 2241a b ∴+=.
2222cos 36c a b ab C ∴=+-=. 6
c ∴=.
17.解:(Ⅰ)因为9060150BCD =+= ∠,CB AC CD ==,所以15CBE =
∠.
所以cos cos(4530)CBE =-=
∠ (Ⅱ)在ABE △
中,2AB =,
由正弦定理2sin(4515)
sin(9015)
AE =
-
+
. 故2sin 30cos15AE =
12
⨯
=
=
18.解:(1
)由cos sin C C =
=
sin sin(18045)sin )A C C C =--+=
由正弦定理知sin sin AC BC A B =⋅==(2
)sin 2sin AC AB C B =⋅==, 112
B D A B == 由余弦定理知132
2
2312181cos 222=⋅
⨯⨯-+=⋅-+=B BC BD BC BD CD
19.解:(Ⅰ)由2sin a b A =,根据正弦定理得sin 2sin sin A B A =,所以1sin 2
B =
, 由ABC △为锐角三角形得π6B =
. (Ⅱ)cos sin cos sin A C A A π⎛⎫+=+π-- ⎪6⎝⎭cos sin 6A A π⎛⎫
=++ ⎪⎝⎭
1cos cos 22A A A =+
+3A π⎛
⎫=+ ⎪⎝
⎭.
由ABC △为锐角三角形知,2
A 0π
<
<,
ππ
π
<+
<6A 2.
解得2A 3ππ<< 所以653A 32π
ππ<+<,
所以1sin 23A π⎛⎫+< ⎪⎝⎭
3A π⎛⎫<+< ⎪⎝
⎭
所以,cos sin A C +的取值范围为32⎫⎪⎪⎝⎭
,.
20.解:设在t 时刻台风中心位于点Q ,此时|OP|=300,|PQ|=20t ,
台风侵袭范围的圆形区域半径为r(t)=10t+60, 由102cos =
θ,可知10
27cos 1sin 2
=-=θθ, cos ∠OPQ=cos(θ-45o
)= cos θcos45o
+ sin θsin45o
=5
422102722102=⨯+⨯ 在 △OPQ 中,由余弦定理,得 OPQ PQ OP PQ OP OQ
∠⋅-+=cos 22
22
=5
4
203002)20(3002
2
⨯
⨯⨯-+t t =900009600
4002
+-t t 若城市O 受到台风的侵袭,则有|OQ|≤r(t),即
22)6010(900009600400+≤+-t t t ,
0288362
≤+-t t
东。