正弦定理、余弦定理基础练习
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根本运算类1、ABC ∆中,45,60,10,A B a ===那么b 等于2、在△ABC 中,8=a ,B=060,C=075,那么b 等于3、ABC ∆中,c b a 、、分别是角C B A 、、的对边, 60,3,2===B b a ,那么A =4、在△ABC 中,a b c 、、分别是三角A B C 、、的对边, ︒=︒=45,75C A ,2b ,那么此三角形的最小边长为5、在ABC ∆中,B=30︒,C=45︒,c=1,那么最短边长为6、在ABC ∆中,假设边4a c ==,且角4A π=,那么角C=;7、在ABC ∆中,8a =,60B =︒,75C =︒,那么b 的值为 8、在ABC ∆中,15a =,10b =,60A =︒,那么cos B = 9、在ABC ∆中,045,1,2===B c b ,那么C =.10、在A B C △中,3A π∠=,3B C =,AB ,那么C ∠=11、在△ABC 中,0045,30,2A B b ===,那么a 边的值为 .12、在ABC ∆中, 假设21cos ,3-==A a ,那么ABC ∆的外接圆的半径为13、△ABC 中,30,8,A a b ===那么此三角形的面积为14、锐角ABC ∆的面积为4BC =,3CA =,那么角C 大小为 15、ABC ∆的角A,B,C 所对的边分别为a,b,c ,且54cos ,3,2===B b a ,那么A sin 的值为 16、ABC △中,假设537AB ===,AC ,BC ,那么A 的大小为17、在ABC ∆中,假设1b =,c =23C π=,那么a =. 18、在△ABC 中,假设222ca b ab =++,那么∠C=19、在ABC ∆中,222a c b ab -+=,那么C = 20、边长为5,7,8的三角形的最大角的余弦是.21、假设ABC ∆的角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且222a b c bc =+-,那么角A 的大小为 22、在ABC ∆中,A,B,C 的对边分别为a,b,c ,bc c b a ++=222,那么A 等于23、在ΔABC 中, 角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c , A =3π, 3=a , 1=b ,那么=c24、在ABC △中,假设120c b B ===,那么a 等于 25、在ABC ∆中,2=a , 30=A , 120=C ,那么ABC ∆的面积为 26、在ABC ∆中,,,,23230===AC AB B 那么ABC ∆的面积是27、在ABC ∆中,5,7,8AB BC AC ===,那么ABC ∆的面积是;28、ABC ∆中,120,2,ABC A b S ∆===a 等于。
高考正弦定理和余弦定理练习题及答案一、选择题1. 已知△ABC中,a=c=2,A=30°,则b=A. 错误!B. 2错误!C. 3错误!D. 错误!+1答案:B解析:∵a=c=2,∴A=C=30°,∴B=120°.由余弦定理可得b=2错误!.2. △ABC中,a=错误!,b=错误!,sin B=错误!,则符合条件的三角形有A. 1个B. 2个C. 3个D. 0个答案:B解析:∵a sin B=错误!,∴a sin B<b=错误!<a=错误!,∴符合条件的三角形有2个.3.2010·天津卷在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c.若a2-b2=错误! bc,sin C=2错误!sin B,则A=A.30° B.60°C.120° D.150°答案:A解析:利用正弦定理,sin C=2错误!sin B可化为c=2错误!b.又∵a2-b2=错误!bc,∴a2-b2=错误!b×2错误!b=6b2,即a2=7b2,a=错误!b.在△ABC中,cos A=错误!=错误!=错误!,∴A=30°.4.2010·湖南卷在△ABC中,角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,若∠C=120°,c=错误!a,则A.a>b B.a<bC.a=b D.a与b的大小关系不能确定答案:A解析:由正弦定理,得错误!=错误!,∴sin A=错误!=错误!>错误!.∴A>30°.∴B=180°-120°-A<30°.∴a>b.5. 如果等腰三角形的周长是底边长的5倍,那么它的顶角的余弦值为A. 错误!B. 错误!C. 错误!D. 错误!答案:D解析:方法一:设三角形的底边长为a,则周长为5a,∴腰长为2a,由余弦定理知cosα=错误!=错误!.方法二:如图,过点A作AD⊥BC于点D,则AC=2a,CD=错误!,∴sin错误!=错误!,∴cosα=1-2sin2错误!=1-2×错误!=错误!.6. 2010·泉州模拟△ABC中,AB=错误!,AC=1,∠B=30°,则△ABC的面积等于A. 错误!B. 错误!C. 错误!或错误!D. 错误!或错误!答案:D解析:∵错误!=错误!,∴sin C=错误!·sin30°=错误!.∴C=60°或C=120°.当C=60°时,A=90°,S△ABC=错误!×1×错误!=错误!,当C=120°时,A=30°,S△ABC=错误!×1×错误!sin30°=错误!.即△ABC的面积为错误!或错误!.二、填空题7.在△ABC中,若b=1,c=错误!,∠C=错误!,则a=________.答案:1解析:由正弦定理错误!=错误!,即错误!=错误!,sin B=错误!.又b<c,∴B=错误!,∴A=错误!.∴a=1.8.2010·山东卷在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若a=错误!,b =2,sin B+cos B=错误!,则角A的大小为________.答案:错误!解析:∵sin B+cos B=错误!,∴sin B+错误!=1.又0<B<π,∴B=错误!.由正弦定理,知错误!=错误!,∴sin A=错误!.又a<b,∴A<B,∴A=错误!.9. 2010·课标全国卷在△ABC中,D为边BC上一点,BD=错误!DC,∠ADB=120°,AD=2.若△ADC的面积为3-错误!,则∠BAC=________.答案:60°解析:S△ADC=错误!×2×DC×错误!=3-错误!,解得DC=2错误!-1,∴BD=错误!-1,BC=3错误!-1.在△ABD中,AB2=4+错误!-12-2×2×错误!-1×cos120°=6,∴AB=错误!.在△ACD中,AC2=4+2错误!-12-2×2×2错误!-1×cos60°=24-12错误!,∴AC=错误!错误!-1,则cos∠BAC=错误!=错误!=错误!,∴∠BAC=60°.三、解答题10. 如图,△OAB是等边三角形,∠AOC=45°,OC=错误!,A、B、C三点共线.1求sin∠BOC的值;2求线段BC的长.解:1∵△AOB是等边三角形,∠AOC=45°,∴∠BOC=45°+60°,∴sin∠BOC=sin45°+60°=sin45°cos60°+cos45°sin60°=错误!.2在△OBC中,错误!=错误!,∴BC=sin∠BOC×错误!=错误!×错误!=1+错误!.11. 2010·全国Ⅱ卷△ABC中,D为边BC上的一点,BD=33,sin B=错误!,cos ∠ADC=错误!,求AD.解:由cos∠ADC=错误!>0知B<错误!,由已知得cos B=错误!,sin∠ADC=错误!,从而sin∠BAD=sin∠ADC-B=sin∠ADC cos B-cos∠ADC sin B=错误!×错误!-错误!×错误!=错误!.由正弦定理得错误!=错误!,AD=错误!=错误!=25.12. 2010·安徽卷设△ABC是锐角三角形,a,b,c分别是内角A,B,C所对边长,并且sin2A=sin错误!sin错误!+sin2B.1求角A的值;2若错误!·错误!=12,a=2错误!,求b,c其中b<c.解:1因为sin2A=错误!错误!+sin2B=错误!cos2B-错误!sin2B+sin2B=错误!,所以sin A=±错误!.又A为锐角,所以A=错误!.2由错误!·错误!=12,可得cb cos A=12.①由1知A=错误!,所以cb=24.②由余弦定理知a2=c2+b2-2cb cos A,将a=2错误!及①代入,得c2+b2=52,③③+②×2,得c+b2=100,所以c+b=10.因此c,b是一元二次方程t2-10t+24=0的两个根.解此方程并由c>b知c=6,b=4.。
正弦定理与余弦定理1.已知△ABC 中,a=4,ο30,34==A b ,则B 等于( )A .30° B.30° 或150° C.60° D.60°或120° 2.已知锐角△ABC 的面积为33,BC=4,CA=3,则角C 的大小为( ) A .75° B.60° C.45° D.30°3.已知ABC ∆中,c b a ,,分别是角C B A ,,所对的边,若0cos cos )2(=++C b B c a ,则角B 的大小为( ) A .6πB .3πC .32π D .65π 4.在∆ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边.若sin sin CA=2,ac a b 322=-,则B ∠=( ) A. 030 B. 060 C. 0120 D. 0150 5.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c .已知a=5,c=10,A=30°,则B 等于( )A .105° B.60° C.15° D.105° 或 15° 6.已知ABC ∆中,756,8,cos 96BC AC C ===,则ABC ∆的形状是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形 D .钝角三角形7.在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且2B C =,2cos 2cos b C c B a -=,则角A 的大小为( ) A .2π B .3π C .4π D .6π 8.在△ABC 中,若sin 2A +sin 2B <sin 2C ,则△ABC 的形状是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .不能确定 9.在ABC ∆中,sin :sin :sin 3:2:4A B C =,那么cos C =( ) A.14 B.23 C.23- D.14- 10.在ABC ∆中,a b c ,,分别为角A B C ,,所对边,若2cos a b C =,则此三角形一定是( ) A .等腰直角三角形 B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰或直角三角形 11.在△ABC 中,cos2=,则△ABC 为( )三角形.A .正B .直角C .等腰直角D .等腰 12.在△ABC 中,A=60°,a=4,b=4,则B 等于( )A .B=45°或135°B .B=135°C .B=45°D .以上答案都不对13.在ABC ∆,内角,,A B C 所对的边长分别为,,.a b c 1sin cos sin cos ,2a B C c B Ab +=且a b >,则B ∠=( )A.6πB.3πC.23πD.56π14.设△ABC 的内角A, B, C 所对的边分别为a, b, c, 若cos cos sin b C c B a 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 15.已知在ABC ∆中,2cos 22A b cc+=,则ABC ∆的形状是( ) A .直角三角形 B .等腰三角形或直角三角形 C .正三角形 D .等腰直角三角 16.已知ABC ∆内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若1cos ,2,sin 2sin 4B bC A ===,则ABC ∆的面积为( ) A.156 B. 154 C. 152D. 15 17.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知A =3π,a =3,b =1,则c =( ) A . 3-1 B .3 C. 2 D. 1 评卷人 得分一、解答题(题型注释)18.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .已知4A π=,22212b ac -=. (1)求tan C 的值;(2)若ABC ∆的面积为3,求b 的值.19.在△ABC 的内角A ,B ,C 对应的边分别是a ,b ,c ,已知,(1)求B ;(2)若b=2,△ABC 的周长为2+2,求△ABC 的面积.ABC C B A ,,c b a ,,B c C b a sin cos +=B2=b ABC21.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,已知()222332b c a bc +=+ (1)求sinA ; (2)若32a =,△ABC 的面积S =22,且b>c ,求b ,c .22.已知ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,且满足sin(2)22cos()sin A B A B A+=++.(Ⅰ)求ba的值; (Ⅱ)若17a c ==,,求ABC △的面积.23.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知2a =,5c =, (1)求b 的值; (2)求sin C 的值.二、填空题 24.已知在中,,,,则___.25.△ABC 中,若222a b c bc =+-,则A = .26.在中,角,,A B C 所对边长分别为,,a b c ,若,则b=___________.27.在C ∆AB 中,已知,C 4A =,30∠B =o ,则C ∆AB 的面积是 . 28.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,设S 为△ABC 的面积,,则C 的大小为___________. 29.在∆ABC ,则这个三角形的形状是参考答案1.D 【解析】试题分析:B b A a sin sin =,2342134430sin 34sin sin 0=⋅=⋅==a A b B ;b a <Θ,030=>∴A B , 060=∴B 或0120=B ,选D.考点:正弦定理、解三角形2.B 【解析】试题分析:33sin 4321sin 21=⋅⋅=⋅⋅=∆C C BC AC S ABC ,则23sin =C ,所以060=C ,选B.考点:三角形面积公式3.C 【解析】试题分析:由已知和正弦定理得(2sin sin )cos sin cos 0,A C B B C ++=展开化简得2sin cos sin 0A B A +=,由于A 为三角形内角,所以0,sin 0A A ≠≠,所以1cos 2B =-,23B π=,选C. 考点:1.正弦定理;2.两角和的正弦公式;3.已知三角函数值求角.4.C 【解析】试题分析:由正弦定理可得,sin 22sin C c c a A a==⇒=,又222237b a ac b a -=⇒=,由余弦定理可得,2222221cos 242a cb a B ac a +--===-,又()0,B π∈,所以120B ︒∠=. 考点:1.正弦定理;2.余弦定理.5.D 【解析】解:=, ∴sinC=•sinA=×=,∵0<C <π,∴∠C=45°或135°, ∴B=105°或15°, 故选D .【点评】本题主要考查了正弦定理的应用.解题的过程中一定注意有两个解,不要漏解. 6.D 【解析】试题分析:由余弦定理得22275682682596AB =+-⨯⨯⨯=,所以最大角为B 角,因为226258cos 0265B +-=<⨯⨯,所以B 角为钝角,选D.考点:余弦定理【方法点睛】解三角形问题,多为边和角的求值问题,这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的.其基本步骤是: 第一步:定条件即确定三角形中的已知和所求,在图形中标出来,然后确定转化的方向. 第二步:定工具即根据条件和所求合理选择转化的工具,实施边角之间的互化. 第三步:求结果. 7.A 【解析】试题分析:由正弦定理得()2sin cos 2sin cos sin sin B C C A B C -==+sin cos cos sin B C B C =+,2sin cos 3sin cos ,sin 2cos 3sin cos 2B C C B C C C C ==,()2222cos 3cos sin C C C =-,213tan ,tan 33C C ==,2,B C C =∴Q 为锐角,所以,,632C B A πππ===,故选A.考点:1、正弦定理两角和的正弦公式;2、三角形内角和定理.8.C 【解析】试题分析:由题可根据正弦定理,得a 2+b 2<c 2,∴cos C =2222a b c ab+-<0,则角C 为钝角考点:运用正弦和余弦定理解三角形. 9.D 【解析】试题分析:sin :sin :sin 3:2:4,::3:2:4A B C a b c =∴=2221cos 24a b c C ab +-∴==- 考点:正余弦定理解三角形10.C 【解析】试题分析:在给定的边与角的关系式中,可以用余弦定理,得22222a b c a b ab+-=g ,那么化简可知所以 2222=a a b c +-,即 22=b c ,=b c ,所以三角形ABC 是等腰三角形.故选C .考点:余弦定理判断三角形的形状. 11.B 【解析】试题分析:根据二倍角的余弦公式变形、余弦定理化简已知的等式,化简后即可判断出△ABC 的形状. 解:∵cos2=,∴(1+cosB )=,在△ABC 中,由余弦定理得,=,化简得,2ac+a 2+c 2﹣b 2=2a (a+c ),则c 2=a 2+b 2,∴△ABC 为直角三角形, 故选:B . 12.C 【解析】试题分析:由A 的度数求出sinA 的值,再由a 与b 的值,利用正弦定理求出sinB 的值,由b 小于a ,得到B 小于A ,利用特殊角的三角函数值即可求出B 的度数. 解:∵A=60°,a=4,b=4, ∴由正弦定理=得:sinB===,∵b <a ,∴B <A , 则B=45°. 故选C 13.A 【解析】试题分析:利用正弦定理化简得:sinAsinBcosC+sinCsinBcosA=12sinB , ∵sinB ≠0,∴sinAcosC+cosAsinC=sin (A+C )=sinB=12, ∵a >b ,∴∠A >∠B ,∴∠B=6π 考点: 14.B 【解析】试题分析:()22cos cos sin sin cos cos sin sin sin sin b C c B a A B C B C A B C A +=∴+=∴+=sin 12A A π∴=∴=,三角形为直角三角形考点:三角函数基本公式 15.A【解析】试题分析:22cos 2cos 11cos 1cos 222A b c A b c b b b A A c c c c c++=⇒==+⇒+=+⇒= ()sin sin cos sin cos 0cos 0,sin sin 2A CB A AC C C C C π+==⇒=∴==,选A考点:正弦定理,二倍角的余弦,两角和的正弦16.B【解析】试题分析:2222214sin 2sin 2cos 242a c b a c C A c a B ac ac +-+-=∴==∴=Q Q 1,2a c ∴==111515sin 122244S ac B ∴==⨯⨯⨯= 考点:正余弦定理解三角形17.C 【解析】试题分析:由余弦定理可得2222113cos 2222b c a c A c bc c+-+-=∴=∴= 考点:余弦定理解三角形 18.(1)2;(2)3.【解析】试题分析:(1)先运用余弦定理求得b c 322=,进而求得b a 35=,再运用正弦定理求C sin 的值即可获解;(2)利用三角形的面积公式建立关于b 方程求解. 试题解析:(1)由余弦定理可得222222⨯-+=bc c b a , 即bc c a b 2222=+-,将22212b a c -=代入可得b c 322=,再代入22212b ac -=可得b a 35=, 所以522sin sin ==a c A C ,即52sin =C ,则51cos =C ,所以2tan =C ; (2)因3sin 21=A bc ,故322322212=⨯⨯b ,即3=b . 考点:正弦定理余弦定理等有关知识的综合运用. 19.(1)B=(2)【解析】解:(1)由正弦定理可得:=,∴tanB=,∵0<B <π, ∴B=;(2)由余弦定理可得b 2=a 2+c 2﹣2accosB ,即a 2+c 2﹣ac=4,又b=2,△ABC 的周长为2+2, ∴a+c+b=2+2, 即a+c=2, ∴ac=,∴S △ABC =acsinB=××=.【点评】本题考查了正弦定理、余弦定理、三角形周长、三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 20.(1)B=.4π(2)21+ 【解析】试题分析:(1)由题为求角,可利用题中的条件B c C b a sin cos +=,可运用正弦定理化边为角, 再联系两角和差公式,可求出角B 。
高考数学《正弦定理、余弦定理及解三角形》真题练习含答案一、选择题1.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,若a =2 ,b =3 ,B =π3,则A =( )A .π6B .56 πC .π4D .π4 或34 π答案:C解析:由正弦定理得a sin A =b sin B ,∴sin A =a sin B b =2×323=22 ,又a <b ,∴A为锐角,∴A =π4.2.在△ABC 中,b =40,c =20,C =60°,则此三角形解的情况是( ) A .有一解 B .有两解C .无解D .有解但解的个数不确定 答案:C解析:由正弦定理b sin B =c sin C ,∴sin B =b sin Cc =40×3220 =3 >1,∴角B 不存在,即满足条件的三角形不存在.3.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =2,b =3,c =7 ,则角C =( )A .π6B .π4C .π3D .π2答案:C解析:由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得cos C =a 2+b 2-c 22ab =4+9-72×2×3 =12,又C 为△ABC 内角,∴C =π3 .4.已知△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a 2=b 2+c 2-bc ,bc =4,则△ABC 的面积为( )A .12 B .1 C .3 D .2答案:C解析:由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,又a 2=b 2+c 2-bc ,∴2cos A =1,cos A =12 ,∴sin A =1-cos 2A =32 ,∴S △ABC =12 bc sin A =12 ×4×32=3 . 5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是内角A ,B ,C 的对边.若b sin A =3c sin B ,a =3,cos B =23,则b =( )A.14 B .6 C .14 D .6 答案:D解析:∵b sin A =3c sin B ,由正弦定理得ab =3bc ,∴a =3c ,又a =3,∴c =1,由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac ·cos B =9+1-2×3×23=6,∴b =6 .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 答案:B解析:∵b cos C +c cos B =a sin A ,∴sin B cos C +sin C cos B =sin 2A ,∴sin A =1,又A 为△ABC 的内角,∴A =90°,∴△ABC 为直角三角形.7.钝角三角形ABC 的面积是12,AB =1,BC =2 ,则AC =( )A .5B .5C .2D .1 答案:B解析:∵S △ABC =12 AB ×BC ×sin B =22 sin B =12 ,∴sin B =22,若B =45°,由余弦定理得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC ·cos 45°=1+2-2×2 ×22 =1,则AC =1,则AB 2+AC 2=BC 2,△ABC 为直角三角形,不合题意;当B =135°时,由余弦定理得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC cos 135°=1+2+2×2 ×22=5,∴AC =5 .8.如图,设A ,B 两点在河的两岸,一测量者在A 所在的同侧河岸边选定一点C ,测出AC 的距离为50 m ,∠ACB =45°,∠CAB =105°后,就可以计算出A ,B 两点的距离为( )A .502 mB .503 mC .252 mD .2522m答案:A解析:由正弦定理得AC sin B =ABsin C,∴AB =AC ·sin Csin B =50×22sin (180°-45°-105°) =502 .9.[2024·全国甲卷(理)]记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知B =60°,b 2=94ac ,则sin A +sin C =( )A .32 B .2C .72D .32答案:C解析:∵b 2=94 ac ,∴由正弦定理可得sin 2B =94sin A sin C .∵B =60°,∴sin B =32 ,∴34 =94 sin A sin C ,∴sin A sin C =13.由余弦定理可得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-ac ,将b 2=94 ac 代入整理得,a 2+c 2=134ac ,∴由正弦定理得sin 2A +sin 2C =134 sin A sin C ,则(sin A +sin C )2=sin 2A +sin 2C +2sin A sin C =134 sin A sin C+2sin A sin C =214 sin A sin C =214 ×13 =74 ,∴sin A +sin C =72 或-72(舍).故选C.二、填空题10.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若(a +b +c )(a -b +c )=ac ,则B =________.答案:23π解析:由(a +b +c )(a -b +c )=ac 得a 2+c 2-b 2+ac =0.由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac =-12 ,又B 为△ABC 的内角,∴B =23π.11.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且c =a cos B ,①则A =________;②若sin C =13,则cos (π+B )=________.答案:①90° ②-13解析:①∵c =a ·cos B ,∴c =a ·a 2+c 2-b 22ac,得a 2=b 2+c 2,∴∠A =90°;②∵cos B =cos (π-A -C )=sin C =13 .∴cos (π+B )=-cos B =-sin C =-13 .12.[2023·全国甲卷(理)]在△ABC 中,∠BAC =60°,AB =2,BC =6 ,∠BAC 的角平分线交BC 于D ,则AD =________.答案:2 解析:方法一 由余弦定理得cos 60°=AC 2+4-62×2AC ,整理得AC 2-2AC -2=0,得AC=1+3 .又S △ABC =S △ABD +S △ACD ,所以12 ×2AC sin 60°=12 ×2AD sin 30°+12 AC ×AD sin30°,所以AD =23AC AC +2 =23×(1+3)3+3=2.方法二 由角平分线定理得BD AB =CD AC ,又BD +CD =6 ,所以BD =26AC +2,CD =6AC AC +2 .由角平分线长公式得AD 2=AB ×AC -BD ×CD =2AC -12AC(AC +2)2 ,又由方法一知AC =1+3 ,所以AD 2=2+23 -12×(1+3)(3+3)2=2+23 -(23 -2)=4,所以AD =2.[能力提升]13.(多选)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,a =8,b <4,c =7,且满足(2a -b )cos C =c ·cos B ,则下列结论正确的是( )A .C =60°B .△ABC 的面积为63 C .b =2D .△ABC 为锐角三角形 答案:AB解析:∵(2a -b )cos C =c cos B ,∴(2sin A -sin B )cos C =sin C cos B ,∴2sin A cos C =sin B cos C +cos B sin C ,即2sin A cos C =sin (B +C ),∴2sin A cos C =sin A .∵在△ABC 中,sin A ≠0,∴cos C =12 ,∴C =60°,A 正确.由余弦定理,得c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得49=64+b 2-2×8b cos 60°,即b 2-8b +15=0,解得b =3或b =5,又b <4,∴b =3,C 错误.∴△ABC 的面积S =12 ab sin C =12 ×8×3×32 =63 ,B 正确.又cos A =b 2+c 2-a 22bc=9+49-642×3×7<0,∴A 为钝角,△ABC 为钝角三角形,D 错误. 14.[2023·全国甲卷(理)]已知四棱锥P ABCD 的底面是边长为4的正方形,PC =PD =3,∠PCA =45°,则△PBC 面积为( )A .22B .32C .42D .62 答案:C解析:如图,过点P 作PO ⊥平面ABCD ,垂足为O ,取DC 的中点M ,AB 的中点N ,连接PM ,MN ,AO ,BO .由PC =PD ,得PM ⊥DC ,又PO ⊥DC ,PO ∩PM =P ,所以DC ⊥平面POM ,又OM ⊂平面POM ,所以DC ⊥OM .在正方形ABCD 中,DC ⊥NM ,所以M ,N ,O 三点共线,所以OA =OB ,所以Rt △P AO ≌Rt △PBO ,所以PB =P A .在△P AC 中,由余弦定理,得P A =PC 2+AC 2-2PC ·AC cos 45° =17 ,所以PB =17 .在△PBC 中,由余弦定理,得cos ∠PCB =PC 2+BC 2-BP 22PC ·BC =13 ,所以sin ∠PCB =223 ,所以S △PBC =12 PC ·BCsin ∠PCB =42 ,故选C.15.[2022·全国甲卷(理),16]已知△ABC 中,点D 在边BC 上,∠ADB =120°,AD =2,CD =2BD .当ACAB取得最小值时,BD =________.答案:3 -1解析:以D 为坐标原点,DC 所在的直线为x 轴,DC →的方向为x 轴的正方向,过点D 且垂直于DC 的直线为y 轴,建立平面直角坐标系(图略),易知点A 位于第一象限.由AD =2,∠ADB =120°,得A (1,3 ).因为CD =2BD ,所以设B (-x ,0),x >0,则C (2x ,0).所以AC=(2x -1)2+(0-3)2=4x 2-4x +4,AB =(-x -1)2+(0-3)2=x 2+2x +4 ,所以⎝⎛⎭⎫AC AB 2=4x 2-4x +4x 2+2x +4.令f (x )=4x 2-4x +4x 2+2x +4,x >0,则f ′(x )=(4x 2-4x +4)′(x 2+2x +4)-(4x 2-4x +4)(x 2+2x +4)′(x 2+2x +4)2=(8x -4)(x 2+2x +4)-(4x 2-4x +4)(2x +2)(x 2+2x +4)2=12(x 2+2x -2)(x 2+2x +4)2 .令x 2+2x -2=0,解得x =-1-3 (舍去)或x =3 -1.当0<x <3 -1时,f ′(x )<0,所以f (x )在(0,3 -1)上单调递减;当x >3 -1时,f ′(x )>0,所以f (x )在(3 -1,+∞)上单调递增.所以当x =3 -1时,f (x )取得最小值,即ACAB 取得最小值,此时BD =3 -1.16.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若△ABC 的面积为S ,且6S =(a +b )2-c 2,则tan C =________.答案:125解析:由余弦定理得2ab cos C =a 2+b 2-c 2,又6S =(a +b )2-c 2,所以6×12 ab sin C =(a +b )2-c 2=a 2+b 2-c 2+2ab =2ab cos C +2ab ,化简得3sin C =2cos C +2,结合sin 2C +cos 2C =1,解得sin C =1213 ,cos C =513 ,所以tan C =125.。
【正弦定理、余弦定理模拟试题】一. 选择题:1. 在∆ABC 中,a b B ===︒232245,,,则A 为( )A B C D ....60120603015030︒︒︒︒︒︒或或2. 在∆AB C A a B bB 中,若,则sin cos =∠=( ) A BCD ....30456090︒︒︒︒3. 在∆ABC 中,a b c bc 222=++,则A 等于( )A B C D ....604512030︒︒︒︒4. 在∆ABC 中,||||()()AB BC AB BC AB BC →=→=→+→⋅→+→=+12523,,,则边||AC →等于( ) A B C D ....5523523523--+5. 以4、5、6为边长的三角形一定是( )A. 锐角三角形B. 直角三角形C. 钝角三角形D. 锐角或钝角三角形6. 在∆ABC 中,b A a B cos cos =,则三角形为( )A. 直角三角形B. 锐角三角形C. 等腰三角形D. 等边三角形7. 在∆ABC 中,cos cos sin sin A B A B >,则∆ABC 是( )A. 锐角三角形B. 直角三角形C. 钝角三角形D. 正三角形8. 三角形的两边分别为5和3,它们夹角的余弦是方程57602x x --=的根,则三角形的另一边长为( )A. 52B. 213C. 16D. 4二. 填空题:9. 在∆ABC 中,a b A B +==︒=︒126045,,,则a =_______,b =________10. 在∆ABC 中,化简b C c B cos cos +=___________11. 在∆ABC 中,已知sin :sin :sin ::A B C =654,则cosA =___________12. 在∆ABC 中,A 、B 均为锐角,且cos sin A B >,则∆ABC 是_________三. 解答题:13. 已知在∆ABC 中,∠=︒==A a c 4526,,,解此三角形。
正弦定理、余弦定理的应用举例一、选择题图3-8-91.为了在一条河上建一座桥,施工前在河两岸打上两个桥位桩A,B(如图3-8-9),要测算A,B两点的距离,测量人员在岸边定出基线BC,测得BC=50 m,∠ABC=105°,∠BCA =45°,就可以计算出A,B两点的距离为()A.50 2 m B.50 3 mC.25 2 m D.2522m2.一船向正北航行,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60°,另一灯塔在船的南偏西75°,则这艘船的速度是每小时()A.5海里B.53海里C.10海里D.103海里图3-8-103.(2013·广州模拟)一艘海轮从A处出发,以每小时40海里的速度沿东偏南50°方向直线航行,30分钟后到达B处.在C处有一座灯塔,海轮在A处观察灯塔,其方向是东偏南20°,在B处观察灯塔,其方向是北偏东65°,那么B、C两点间的距离是() A.102海里B.103海里C.202海里D.203海里图3-8-114.如图3-8-11所示,当甲船位于A处时获悉,在其正东方向相距20海里的B处有一艘渔船遇险等待营救,甲船立即前往营救,同时把消息告知在甲船的南偏西30°相距10海里C处的乙船,乙船立即朝北偏东θ+30°角的方向沿直线前往B处营救,则sin θ的值为()A.217 B.22 C.32 D.5714图3-8-125.某校运动会开幕式上举行升旗仪式,在坡度为15°的看台上,同一列上的第一排和最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为60°和30°,第一排和最后一排的距离为10 6 m(如图3-8-12所示),则旗杆的高度为()A.10 m B.30 m C.10 3 m D.10 6 m二、填空题6.甲、乙两楼相距20米,从乙楼底望甲楼顶的仰角为60°,从甲楼顶望乙楼顶的俯角为30°,则乙楼的高是________米.7.在地上画一个∠BDA=60°,某人从角的顶点D出发,沿角的一边DA行走10米后,拐弯往另一方向行走14米正好到达∠BDA的另一边BD上的一点,我们将该点记为点B,则B与D之间的距离为________米.图3-8-138.如图3-8-13,测量河对岸的塔高AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个测点C与D,测得∠BCD=15°,∠BDC=30°,CD=30,并在点C测得塔顶A的仰角为60°,则塔高AB=________.三、解答题图3-8-149.(2013·佛山调研)如图3-8-14,某观测站C在城A的南偏西20°的方向,从城A出发有一条走向为南偏东40°的公路,在C处观测到距离C处31 km的公路上的B处有一辆汽车正沿公路向A城驶去,行驶了20 km后到达D处,测得C,D两处的距离为21 km,这时此车距离A城多少千米?图3-8-1510.如图3-8-15,A,B,C,D都在同一个与水平面垂直的平面内,B,D为两岛上的两座灯塔的塔顶.测量船于水面A处测得B点和D点的仰角分别为75°,30°,于水面C 处测得B点和D点的仰角均为60°,AC=0.1 km.试探究图中B,D间距离与另外哪两点间距离相等,然后求B,D间的距离(计算结果精确到0.01 km,2≈1.414,6≈2.449).图3-8-1611.(2013·惠州模拟)某城市有一块不规则的绿地如图3-8-16所示,城建部门欲在该地上建造一个底座为三角形的环境标志,小李、小王设计的底座形状分别为△ABC、△ABD,经测量AD=BD=14,BC=10,AC=16,∠C=∠D.(1)求AB的长度;(2)若建造环境标志的费用与用地面积成正比,不考虑其他因素,小李、小王谁的设计使建设费用最低,请说明理由.解析及答案一、选择题1.【解析】在△ABC中,由正弦定理BCsin 30°=ABsin 45°,AB=50 2.【答案】 A2.【解析】如图,依题意有∠BAC=60°,∠BAD=75°,所以∠CAD=∠CDA=15°,从而CD=CA=10,在直角三角形ABC中,得AB=5,于是这艘船的速度是50.5=10(海里/小时).【答案】 C3.【解析】由已知可得,∠BAC=30°,∠ABC=105°,AB=20,从而∠ACB=45°.在△ABC中,由正弦定理,得BC=ABsin 45°×sin 30°=10 2.【答案】 A4.【解析】连接BC.在△ABC中,AC=10,AB=20,∠BAC=120°,由余弦定理,得BC2=AC2+AB2-2AB·AC·cos 120°=700,∴BC=107,再由正弦定理,得BCsin∠BAC =AB sin θ,∴sin θ=21 7.【答案】 A5.【解析】如图,在△ABC中,∠ABC=105°,所以∠ACB=30°.由正弦定理得106sin 30°=BCsin 45°,所以BC=206×2 2=203(m).在Rt△CBD中,CD=BC sin 60°=203×32=30(m).【答案】 B二、填空题6.【解析】如图,依题意甲楼高度AB=20tan 60°=203米,又CM=DB=20米,∠CAM =60°.所以AM=CM·1tan 60°=2033米,所以乙楼的高CD=203-2033=4033米.【答案】403 37.【解析】如图所示,设BD=x m,则142=102+x2-2×10×x×cos 60°,∴x2-10x-96=0,∴x=16.【答案】168.【解析】设AB=h,在△ABC中tan 60°=h BC,∴BC=33h,在△BCD中,∠DBC=180°-15°-30°=135°,由正弦定理得CDsin∠DBC =BCsin∠BDC,即30sin 135°=33hsin 30°,解得h=15 6.【答案】15 6三、解答题9.【解】在△BCD中,BC=31,BD=20,CD=21,由余弦定理cos∠BDC=DB2+DC2-BC22DB·DC=-17,所以cos∠ADC=17,sin∠ADC=437,在△ACD中,由条件知CD=21,A=60°,所以sin∠ACD=sin(60°+∠ADC)=32×17+12×437=5314,由正弦定理ADsin∠ACD =CD sin A,所以AD=2132×5314=15,故这时此车距离A城15千米.10.【解】 在△ACD 中,∠DAC =30°,∠ADC =60°-∠DAC =30°,所以CD =AC ,又∠BCD =180°-60°-60°=60°,故CB 是△CAD 底边AD 的中垂线, 所以BD =BA . 在△ABC 中,AB sin ∠BCA =ACsin ∠ABC,即AB =AC sin 60°sin 15°=32+620,因此,BD =32+620≈0.33 km.故B ,D 间的距离约为0.33 km.11.【解】 (1)在△ABC 中,由余弦定理得AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC cos C =356-320cos C , ① 在△ABD 中,由余弦定理及∠C =∠D 整理得AB 2=AD 2+BD 2-2AD ·BD cos D =392-392cos C , ② 由①②得:356-320cos C =392-392cos C , 整理可得,cos C =12,又∠C 为三角形的内角,所以C =60°, 又∠C =∠D ,AD =BD , 所以△ABD 是等边三角形, 故AB =14,即A 、B 两点的距离为14. (2)小李的设计符合要求.理由如下:S △ABD =12AD ·BD sin D , S △ABC =12AC ·BC sin C , 因为AD ·BD >AC ·BC , 所以S △ABD >S △ABC ,由已知建造费用与用地面积成正比,故选择△ABC建造环境标志费用较低.因此小李的设计符合要求.。
正弦定理余弦定理练习题在平面几何中,正弦定理和余弦定理是解决三角形相关问题的重要定理。
熟练掌握这两个定理的使用方法,对于解题非常有帮助。
本文将通过一些练习题,进一步巩固并应用正弦定理和余弦定理。
一. 练习题一已知三角形ABC,∠BAC = 35°,BC = 10cm,AC = 8cm。
1. 求∠ABC和∠ACB的度数。
2. 求∠BAC的正弦值和余弦值。
3. 求∠BAC的弧度值。
解答:1. 由三角形内角和定理可知∠ABC + ∠BAC + ∠ACB = 180°,故∠ABC + 35° + ∠ACB = 180°。
化简可得∠ABC + ∠ACB = 145°。
又因为∠ABC和∠ACB为三角形内角,故它们的度数之和小于180°,可知∠ABC和∠ACB的度数为(0, 145°)。
2. 根据正弦定理可得 sin(∠BAC) = BC/AC = 10/8 = 1.25。
因为∠BAC是锐角,故其正弦值为1.25。
根据余弦定理可得 cos(∠BAC) = (AB² + AC² - BC²) / (2 * AB * AC) = (AB² + 8² - 10²) / (2 * AB * 8) = (AB² + 64 - 100) / (16 * AB) = (AB² - 36) / (16 * AB)。
因为∠BAC是锐角,所以其余弦值小于1,得到 AB² - 36 < 16 * AB。
将 AB 换成 x,得到 x² - 16x - 36 < 0。
解这个不等式可得 4 < x < 9,所以 AB 的长度为 (4, 9)。
3. 弧度值可以通过将度数除以180°,再乘以π来计算。
所以∠BAC 的弧度值为35° * (π /180°) ≈ 0.6109。
正余弦定理1.定理内容:(1)正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,即2sin sin sin a b cR A B C=== (2)余弦定理:三角形中任意一边的平方等于其他两边的平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的两倍。
即:2222cos a b c bc A =+- 2222cos b a c ac B =+- 2222cos c a b ab C =+-(3)面积定理:111sin sin sin 222ABC S ab C bc A ac B ∆=== 2.利用正余弦定理解三角形: (1)已知一边和两角:(2)已知两边和其中一边的对角: (3)已知两边和它们所夹的角: (4)已知三边:正弦定理1.在△ABC 中,∠A =45°,∠B =60°,a =2,则b 等于( )D .262.在△ABC 中,已知a =8,B =60°,C =75°,则b 等于( )A .4 2B .4 3C .4 63.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =60°,a =43,b =42,则角B 为( )A .45°或135°B .135°C .45°D .以上答案都不对 4.在△ABC 中,a ∶b ∶c =1∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( )A .1∶5∶6B .6∶5∶1C .6∶1∶5D .不确定 解析:选A.由正弦定理知sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c =1∶5∶6.5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若A =105°,B =45°,b =2,则c =( )A .1 C .26.在△ABC 中,若cos A cos B =ba ,则△ABC 是( )A .等腰三角形B .等边三角形C .直角三角形D .等腰三角形或直角三角形 7.已知△ABC 中,AB =3,AC =1,∠B =30°,则△ABC 的面积为( )或 3 或328.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( )B .29.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a =1,c =3,C =π3,则A =________. 10.在△ABC 中,已知a =433,b =4,A =30°,则sin B =________.11.在△ABC 中,已知∠A =30°,∠B =120°,b =12,则a +c =________. 12.在△ABC 中,a =2b cos C ,则△ABC 的形状为________.13.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,S △ABC =183,则a +b +csin A +sin B +sin C =________,c =________.14.已知△ABC 中,∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3,a =1,则a -2b +csin A -2sin B +sin C=________.15.在△ABC 中,已知a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________. 16.在△ABC 中,b =43,C =30°,c =2,则此三角形有________组解.17.如图所示,货轮在海上以40 km/h 的速度沿着方位角(指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平转角)为140°的方向航行,为了确定船位,船在B 点观测灯塔A 的方位角为110°,航行半小时后船到达C 点,观测灯塔A 的方位角是65°,则货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是多少18.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,若a =23,sin C 2cos C 2=14,sin B sin C =cos 2A2,求A 、B 及b 、c .19.(2009年高考四川卷)在△ABC 中,A 、B 为锐角,角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c ,且cos 2A =35,sin B =1010.(1)求A +B 的值;(2)若a -b =2-1,求a ,b ,c 的值.20.△ABC 中,ab =603,sin B =sin C ,△ABC 的面积为153,求边b 的长.余弦定理1.在△ABC 中,如果BC =6,AB =4,cos B =13,那么AC 等于( )A .6B .2 6C .3 6D .46 2.在△ABC 中,a =2,b =3-1,C =30°,则c 等于( )D .2 3.在△ABC 中,a 2=b 2+c 2+3bc ,则∠A 等于( )A .60°B .45°C .120°D .150°4.在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则∠B 的值为( )或5π6 或2π35.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是A 、B 、C 的对边,则a cos B +b cos A 等于( )A .aB .bC .cD .以上均不对6.如果把直角三角形的三边都增加同样的长度,则这个新的三角形的形状为( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .由增加的长度决定7.已知锐角三角形ABC 中,|AB →|=4,|AC →|=1,△ABC 的面积为3,则AB →·AC →的值为( )A .2B .-2C .4D .-4 8.在△ABC 中,b =3,c =3,B =30°,则a 为( )B .2 3 或2 3 D .29.已知△ABC 的三个内角满足2B =A +C ,且AB =1,BC =4,则边BC 上的中线AD 的长为________. 10.△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10,求最大角的度数.11.已知a 、b 、c 是△ABC 的三边,S 是△ABC 的面积,若a =4,b =5,S =53,则边c 的值为________. 12.在△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4,则cos A ∶cos B ∶cos C =________.13.在△ABC 中,a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________.14.已知△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,AC =6,则AB →·BC →的值为________.15.已知△ABC 的三边长分别是a 、b 、c ,且面积S =a 2+b 2-c 24,则角C =________. 16.(2011年广州调研)三角形的三边为连续的自然数,且最大角为钝角,则最小角的余弦值为________. 17.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,且2cos(A +B )=1,求AB 的长.18.已知△ABC 的周长为2+1,且sin A +sin B =2sin C .(1)求边AB 的长;(2)若△ABC 的面积为16sin C ,求角C 的度数.19.在△ABC 中,BC =5,AC =3,sin C =2sin A .(1)求AB 的值;(2)求sin(2A -π4)的值.20.在△ABC 中,已知(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,且2cos A sin B =sin C ,确定△ABC 的形状.正弦定理1.在△ABC 中,∠A =45°,∠B =60°,a =2,则b 等于( )D .26解析:选A.应用正弦定理得:a sin A =b sin B ,求得b =a sin Bsin A = 6. 2.在△ABC 中,已知a =8,B =60°,C =75°,则b 等于( )A .4 2B .4 3C .4 6解析:选=45°,由正弦定理得b =a sin Bsin A =4 6.3.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,A =60°,a =43,b =42,则角B 为( )A .45°或135°B .135°C .45°D .以上答案都不对解析:选C.由正弦定理a sin A =b sin B 得:sin B =b sin A a =22,又∵a >b ,∴B <60°,∴B =45°. 4.在△ABC 中,a ∶b ∶c =1∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( )A .1∶5∶6B .6∶5∶1C .6∶1∶5D .不确定解析:选A.由正弦定理知sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c =1∶5∶6.5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若A =105°,B =45°,b =2,则c =( )A .1 C .2解析:选=180°-105°-45°=30°,由b sin B =c sin C 得c =2×sin 30°sin45°=1.6.在△ABC 中,若cos A cos B =ba ,则△ABC 是( )A .等腰三角形B .等边三角形C .直角三角形D .等腰三角形或直角三角形解析:选D.∵b a =sin B sin A ,∴cos A cos B =sin Bsin A , sin A cos A =sin B cos B ,∴sin2A =sin2B即2A =2B 或2A +2B =π,即A =B ,或A +B =π2.7.已知△ABC 中,AB =3,AC =1,∠B =30°,则△ABC 的面积为( )或 3 或32解析:选=AC sin B ,求出sin C =32,∵AB >AC ,∴∠C 有两解,即∠C =60°或120°,∴∠A =90°或30°.再由S △ABC =12AB ·AC sin A 可求面积.8.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c =2,b =6,B =120°,则a 等于( )B .2解析:选D.由正弦定理得6sin120°=2sin C ,∴sin C =12.又∵C 为锐角,则C =30°,∴A =30°, △ABC 为等腰三角形,a =c = 2.9.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a =1,c =3,C =π3,则A =________.解析:由正弦定理得:a sin A =csin C ,所以sin A =a ·sin C c =12.又∵a <c ,∴A <C =π3,∴A =π6.答案:π610.在△ABC 中,已知a =433,b =4,A =30°,则sin B =________.解析:由正弦定理得a sin A =bsin B⇒sin B =b sin A a =4×12433=32.答案:3211.在△ABC 中,已知∠A =30°,∠B =120°,b =12,则a +c =________.解析:C =180°-120°-30°=30°,∴a =c ,由a sin A =b sin B 得,a =12×sin30°sin120°=43,∴a +c =8 3. 答案:8312.在△ABC 中,a =2b cos C ,则△ABC 的形状为________.解析:由正弦定理,得a =2R ·sin A ,b =2R ·sin B , 代入式子a =2b cos C ,得 2R sin A =2·2R ·sin B ·cos C , 所以sin A =2sin B ·cos C , 即sin B ·cos C +cos B ·sin C =2sin B ·cos C , 化简,整理,得sin(B -C )=0. ∵0°<B <180°,0°<C <180°, ∴-180°<B -C <180°, ∴B -C =0°,B =C . 答案:等腰三角形13.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,C=30°则a +b +csin A +sin B +sin C =________,c =________.解析:由正弦定理得a +b +c sin A +sin B +sin C=a sin A =63sin60°=12,又S △ABC =12bc sin A ,∴12×12×sin60°×c =183,∴c =6.答案:12 614.已知△ABC 中,∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3,a =1,则a -2b +csin A -2sin B +sin C=________.解析:由∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3得,∠A =30°,∠B =60°,∠C =90°,∴2R =a sin A =1sin30°=2,又∵a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C ,∴a -2b +c sin A -2sin B +sin C =2R sin A -2sin B +sin Csin A -2sin B +sin C =2R =2. 答案:215.在△ABC 中,已知a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________.解析:依题意,sin C =223,S △ABC =12ab sin C =43,解得b =2 3. 答案:2316.在△ABC 中,b =43,C =30°,c =2,则此三角形有________组解.解析:∵b sin C =43×12=23且c =2, ∴c <b sin C ,∴此三角形无解. 答案:0 17.如图所示,货轮在海上以40 km/h 的速度沿着方位角(指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平转角)为140°的方向航行,为了确定船位,船在B 点观测灯塔A 的方位角为110°,航行半小时后船到达C 点,观测灯塔A 的方位角是65°,则货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是多少解:在△ABC 中,BC =40×12=20, ∠ABC =140°-110°=30°,∠ACB =(180°-140°)+65°=105°, 所以∠A =180°-(30°+105°)=45°, 由正弦定理得AC =BC ·sin ∠ABC sin A =20sin30°sin45°=102(km).即货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是10 2 km.18.在△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,若a =23,sin C 2cos C 2=14,sin B sin C =cos 2A2,求A 、B 及b 、c .解:由sin C 2cos C 2=14,得sin C =12,又C ∈(0,π),所以C =π6或C =5π6.由sin B sin C =cos 2A2,得sin B sin C =12[1-cos(B +C )], 即2sin B sin C =1-cos(B +C ),即2sin B sin C +cos(B +C )=1,变形得 cos B cos C +sin B sin C =1,即cos(B -C )=1,所以B =C =π6,B =C =5π6(舍去),A =π-(B +C )=2π3.由正弦定理a sin A =b sin B =csin C ,得b =c =a sin Bsin A =23×1232=2.故A =2π3,B =π6,b =c =2.19.(2009年高考四川卷)在△ABC 中,A 、B 为锐角,角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c ,且cos 2A =35,sin B =1010.(1)求A +B 的值;(2)若a -b =2-1,求a ,b ,c 的值. 解:(1)∵A 、B 为锐角,sin B =1010,∴cos B =1-sin 2B =31010.又cos 2A =1-2sin 2A =35,∴sin A =55,cos A =255, ∴cos(A +B )=cos A cos B -sin A sin B =255×31010-55×1010=22.又0<A +B <π,∴A +B =π4.(2)由(1)知,C =3π4,∴sin C =22.由正弦定理:a sin A =b sin B =csin C 得5a =10b =2c ,即a =2b ,c =5b .∵a -b =2-1,∴2b -b =2-1,∴b =1. ∴a =2,c = 5.20.△ABC 中,ab =603,sin B =sin C ,△ABC 的面积为153,求边b 的长.解:由S =12ab sin C 得,153=12×603×sin C ,∴sin C =12,∴∠C =30°或150°. 又sin B =sin C ,故∠B =∠C .当∠C =30°时,∠B =30°,∠A =120°.又∵ab =603,a sin A =bsin B ,∴b =215. 当∠C =150°时,∠B =150°(舍去). 故边b 的长为215.余弦定理1.在△ABC 中,如果BC =6,AB =4,cos B =13,那么AC 等于( )A .6B .26C .3 6D .46 解析:选A.由余弦定理,得 AC =AB 2+BC 2-2AB ·BC cos B= 42+62-2×4×6×13=6.2.在△ABC 中,a =2,b =3-1,C =30°,则c 等于( ) D .2解析:选B.由余弦定理,得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =22+(3-1)2-2×2×(3-1)cos30° =2, ∴c = 2.3.在△ABC 中,a 2=b 2+c 2+3bc ,则∠A 等于( ) A .60° B .45° C .120° D .150°解析:选∠A =b 2+c 2-a 22bc =-3bc 2bc =-32, ∵0°<∠A <180°,∴∠A =150°. 4.在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则∠B 的值为( ) 或5π6 或2π3解析:选D.由(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,联想到余弦定理,代入得cos B =a 2+c 2-b 22ac =32·1tan B =32·cos B sin B .显然∠B ≠π2,∴sin B =32.∴∠B =π3或2π3.5.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是A 、B 、C 的对边,则a cos B +b cos A 等于( ) A .a B .b C .c D .以上均不对解析:选·a 2+c 2-b 22ac +b ·b 2+c 2-a 22bc =2c 22c =c .6.如果把直角三角形的三边都增加同样的长度,则这个新的三角形的形状为( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .由增加的长度决定 解析:选A.设三边长分别为a ,b ,c 且a 2+b 2=c 2. 设增加的长度为m ,则c +m >a +m ,c +m >b +m ,又(a +m )2+(b +m )2=a 2+b 2+2(a +b )m +2m 2>c 2+2cm +m 2=(c +m )2, ∴三角形各角均为锐角,即新三角形为锐角三角形.7.已知锐角三角形ABC 中,|AB →|=4,|AC →|=1,△ABC 的面积为3,则AB →·AC →的值为( ) A .2 B .-2 C .4 D .-4解析:选△ABC =3=12|AB →|·|AC →|·sin A =12×4×1×sin A ,∴sin A =32,又∵△ABC 为锐角三角形,∴cos A =12,∴AB →·AC →=4×1×12=2.8.在△ABC 中,b =3,c =3,B =30°,则a 为( ) B .23 或2 3 D .2解析:选C.在△ABC 中,由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,即3=a 2+9-33a , ∴a 2-33a +6=0,解得a =3或2 3.9.已知△ABC 的三个内角满足2B =A +C ,且AB =1,BC =4,则边BC 上的中线AD 的长为________.解析:∵2B =A +C ,A +B +C =π,∴B =π3. 在△ABD 中,AD =AB 2+BD 2-2AB ·BD cos B= 1+4-2×1×2×12= 3. 答案:310.△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10,求最大角的度数. 解:∵sin A ∶sin B ∶sin C =(3-1)∶(3+1)∶10, ∴a ∶b ∶c =(3-1)∶(3+1)∶10.设a =(3-1)k ,b =(3+1)k ,c =10k (k >0), ∴c 边最长,即角C 最大.由余弦定理,得cos C =a 2+b 2-c 22ab =-12, 又C ∈(0°,180°),∴C =120°. 11.已知a 、b 、c 是△ABC 的三边,S 是△ABC 的面积,若a =4,b =5,S =53,则边c 的值为________.解析:S =12ab sin C ,sin C =32,∴C =60°或120°.∴cos C =±12,又∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴c 2=21或61,∴c =21或61. 答案:21或6112.在△ABC 中,sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4,则cos A ∶cos B ∶cos C =________. 解析:由正弦定理a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =2∶3∶4, 设a =2k (k >0),则b =3k ,c =4k ,cos B =a 2+c 2-b 22ac =2k 2+4k 2-3k 22×2k ×4k=1116, 同理可得:cos A =78,cos C =-14,∴cos A ∶cos B ∶cos C =14∶11∶(-4). 答案:14∶11∶(-4)13.在△ABC 中,a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________.解析:∵cos C =13,∴sin C =223.又S △ABC =12ab sin C =43,即12·b ·32·223=43,∴b =2 3.答案:2314.已知△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,AC =6,则AB →·BC →的值为________.解析:在△ABC 中,cos B =AB 2+BC 2-AC 22AB ·BC=49+25-362×7×5=1935,∴AB →·BC →=|AB →|·|BC →|·cos(π-B )=7×5×(-1935)=-19.答案:-1915.已知△ABC 的三边长分别是a 、b 、c ,且面积S =a 2+b 2-c 24,则角C =________. 解析:12ab sin C =S =a 2+b 2-c 24=a 2+b 2-c 22ab ·ab 2 =12ab cos C ,∴sin C =cos C ,∴tan C =1,∴C =45°.答案:45°16.(2011年广州调研)三角形的三边为连续的自然数,且最大角为钝角,则最小角的余弦值为________. 解析:设三边长为k -1,k ,k +1(k ≥2,k ∈N ),则⎩⎪⎨⎪⎧ k 2+k -12-k +12<0k +k -1>k +1⇒2<k <4,∴k =3,故三边长分别为2,3,4,∴最小角的余弦值为32+42-222×3×4=78.答案:7817.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,且2cos(A +B )=1,求AB 的长.解:∵A +B +C =π且2cos(A +B )=1,∴cos(π-C )=12,即cos C =-12.又∵a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,∴a +b =23,ab =2. ∴AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos C=a 2+b 2-2ab (-12)=a 2+b 2+ab =(a +b )2-ab=(23)2-2=10,∴AB =10. 18.已知△ABC 的周长为2+1,且sin A +sin B =2sin C .(1)求边AB 的长;(2)若△ABC 的面积为16sin C ,求角C 的度数.解:(1)由题意及正弦定理得 AB +BC +AC =2+1,BC +AC =2AB ,两式相减,得AB =1.(2)由△ABC 的面积12BC ·AC ·sin C =16sin C ,得BC ·AC =13,由余弦定理得cos C =AC 2+BC 2-AB 22AC ·BC=AC +BC 2-2AC ·BC -AB 22AC ·BC=12, 所以C =60°.19.在△ABC 中,BC =5,AC =3,sin C =2sin A .(1)求AB 的值; (2)求sin(2A -π4)的值.解:(1)在△ABC 中,由正弦定理AB sin C =BC sin A ,得AB =sin C sin A BC =2BC =2 5.(2)在△ABC 中,根据余弦定理,得cos A =AB 2+AC 2-BC 22AB ·AC=255, 于是sin A =1-cos 2A =55.从而sin 2A =2sin A cos A =45,cos 2A =cos 2 A -sin 2 A =35.所以sin(2A -π4)=sin 2A cos π4-cos 2A sin π4=210.20.在△ABC 中,已知(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,且2cos A sin B =sin C ,确定△ABC 的形状.解:由正弦定理,得sin C sin B =c b .由2cos A sin B =sin C ,有cos A =sin C 2sin B =c 2b .又根据余弦定理,得cos A =b 2+c 2-a 22bc ,所以c 2b =b 2+c 2-a 22bc ,即c 2=b 2+c 2-a 2,所以a =b .又因为(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,所以(a +b )2-c 2=3ab ,所以4b 2-c 2=3b 2,所以b =c ,所以a =b =c ,因此△ABC 为等边三角形.。
正弦定理和余弦定理测试题一、选择题:1.在△ABC中,a=15,b=10,A=60°,则 cos B=() 22226 A.-3 B.3C.-3D.6 32.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°3.E,F是等腰直角△ABC斜边AB上的三平分点,则tan ∠ECF =()16233A. 27B. 3C.3D.4.△中,若-lg c ==-lg 2且∈ 0,π,则△ABC4ABC lg a lgsin B B2的形状是 ()A.等边三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形 D .等腰直角三角形5.△ABC中,a、b、c分别为∠A、∠B、∠C的对边,假如a、b、c 成等差数列,∠ B=30°,△ ABC的面积为,那么 b 为()A.1+ 3B.3+ 3 C.3+ 3D.2+ 3 36.已知锐角A是△ABC的一个内角,a、b、c是三角形中各内角的对应边,若 sin2-cos2=1,则 ()A A2A.b+c=2a B .b+c<2a C.b+c≤2a D.b+c≥2a7、若ABC的内角A知足sin 2A 2,则 sin A cos A 3A.153 B.153C.5D.5338、假如A1 B1C1的三个内角的余弦值分别等于A2 B2C2的三个内角的正弦值,则A.A1B1C1和A2B2C2都是锐角三角形B.A1B1C1和A2 B2C2都是钝角三角形C.A1 B1C1是钝角三角形,A2 B2C2是锐角三角形D.A1B1C1是锐角三角形,A2 B2C 2是钝角三角形9、VABC的三内角A,B,C所对边的长分别为 a, b, c 设向量ur r ur rp (a c, b) , q (b a, c a) ,若 p // q ,则角C的大小为(A)(B)(C)(D)233 6210、已知等腰△ABC的腰为底的 2 倍,则顶角A的正切值是()A.3B. 3C.15D.15 28711、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 c2a ,则 cosBA .1B.3C .24 44D.2312、在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c, A=, a= 3 , b=1,3则 c=(A)1(B)2(C)3—1(D)3二、填空题:13 、在ABC中,若sin A:sin B :sin C5:7:8 ,则B的大小是___________.14、在 ABC中,已知a 3 3,=,=°,则=.b 4 A30sinB415、在△ ABC中,已知 BC=12,A=60°, B=45°,则 AC=16、已知△ABC的三个内角A、B、C成等差数列,且AB=1,BC=4,则边 BC上的中线 AD的长为.三、解答题:11 17。
正弦定理、余弦定理基础练习1.在△ABC 中:(1)已知︒=45A 、︒=30B 、35=a ,求b ; (2)已知︒=75B 、︒=45C 、6=a ,求c . 2.在△ABC 中(角度精确到1°):(1)已知15=b 、c =7、B =60°,求C ; (2)已知6=a 、b =7、A =50°,求B . 3.在△ABC 中(结果保留两个有效数字):(1)已知a =5、b =7、C =120°,求c ;(2)已知33=b 、c =7、A =30°,求a . 4.在△ABC 中(角度精确到1°): (1)已知6=a 、b =7、9=c ,求A ; (2)已知33=a 、4=b 、79=c ,求C . 5.根据下列条件解三角形(角度精确到1°,边长精确到0.1): (1)56037=︒=︒=a B A ,,; (2)74540=︒=︒=c B A ,,; (3)3549==︒=b a B ,,; (4)C =20 ,a =5,c =3; (5)︒===8074C b a ,,; (6)141310===c b a ,,. 6.选择题:(1)在△ABC 中,下面等式成立的是( ).A .A bc C ab cos cos =B .A bcC ab sin sin = C .A c C a cos cos =D .B b A a cos cos =(2)三角形三边之比为3∶5∶7,则这个三角形的最大角是( ).A .60°B .120°C .135°D .150°(3)在△ABC 中,12+=+c b ,︒=45C ,B =30°,则( ). A .1=b ,2=c B .2=b ,1=cC .22=b ,221+=c D .221+=b ,22=c (4)在△ABC 中︒=45B 、25=c 、5=b ,则=a ( ). A .25 B .35 C .5 D .10 7.填空题:(1)△ABC 中1=AB 、226+=AC 、面积431+=S ,则=A _______; (2)在△ABC 中,若B b A a cos cos =,则△ABC 的形状是_______. 8.在△ABC 中,B C B A A 222sin sin sin sin sin -=+,求角C .综合练习1.设方程0sin sin 2sin 2=++C B x A x 有重根,且A 、B 、C 为△ABC 的三内角,则△ABC 的三边a 、b 、c 的关系是( ).A .b =acB .a =bcC .c =abD .ac b =22.在△ABC 中︒=90C 、︒=75A ,AB CD ⊥,垂足为D ,则ABCD的值等于( ) A .21 B .31 C .41 D .23 3.等腰三角形的底角正弦和余弦的和为26,则它的顶角是( ). A .30°或150° B .150或75° C .30° D .15°4.在△ABC 中)sin sin (sin 3)sin sin (sin 2222C B A C B A ++=++,则这个三角形是( )三角形.A .锐角B .钝角C .直角D .等边 5.在△ABC 中1tan tan 0<⋅<B A ,则△ABC 是( ). A .锐角三角形 B .直角三角形C .钝角三角形D .无法确定其形状6.在△ABC 中,B A >是B A 22cos cos <的( )条件.A .充分非必要B .必要非充分C .充要D .既不充分也不必要 7.在锐角△ABC 中,若B C 2=,则bc的范围为( ). A .)3,2( B .)2,3( C .(0,2) D .)2,2(8.已知A 为三角形的一个内角,函数6)sin 4()(cos 2+-=x A x A y ,对于任意实数x 都有0>y ,则( ). A .21cos 0<<A B .1cos 21<<AC .0cos =AD .0cos 1<<-A9.已知锐角三角形的边长为2、3、x ,则x 的取值范围是( ). A .51<<x B .135<<x C .513<<x D .51<<x10.在△ABC 中,若面积22)(c b a S ABC --=∆,则cos A 等于( ).A .21B .23 C .1312 D .1715 11.在△ABC 中7=a 、10=b 、15=c ,则=A tan ________.12.在△ABC 中,若C B A cos cos sin ⋅=,则C B tan tan +________.13.在△ABC 中,若A C B cos 1cos cos 2-=⋅,则△ABC 的形状是________.14.△ABC 的面积和外接圆半径都是1,则C B A sin sin sin ⋅⋅=________.15.在△ABC 中,BA BA C cos cos sin sin sin ++=,则△ABC 的形状是________.16.如图5-8,∠A =60°,∠A 内的点C 到角的两边的距离分别是5和2,则AC 的长为________.图5-817.已知A 为锐角三角形一个内角,且m A =+)sin 1lg(,n A=-sin 11lg ,则A co s lg 的值为________.18.在△ABC 中,若︒=60A ,1=b ,3=∆ABC S ,则CB A cb a sin sin sin ++++的值为________.19.在△ABC 中,已知A C B sin cos sin 2=⋅,︒=120A ,1=a ,求B 和ABC ∆的面积.20.在△ABC 中,已知B A C B A C B A sin sin 3)sin sin )(sin sin sin (sin =-+++,求角C .21.在△ABC 中,内角A 最大,C 最小,且C A 2=,若b c a 2=+,求此三角形三边之比.22.已知三角形的三边长分别为12++x x 、12-x 、12+x ,求这个三角形中最大角的度数.拓展练习1.三角形三边长是连续整数,最大角是最小角的2倍,则最小角的余弦等于( ).A .43 B .107 C .32 D .149 2.在ABC ∆中,P 表示半周长,R 表示外接圆半径,下列各式中:①bcc P b P A ))((2sin --= ②2tan 2tanB A B A b a b a -+=-+ ③A b B a c cos cos += ④R CcB b A a ===sin sin sin 正确的序号为( ).A .①、④B .①、②、④C .①、②、③D .②、③、④ 3.在△ABC 中,若)(2c b b a +=,则有( ).A .B A = B .B A 2=C .B A 3=D .A B 2= 4.在△ABC 中,ba ba B A +-=-2tan,则此三角形为( ). 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5.在△ABC 中,若2lg sin lg lg lg -==-B c a ,且B 为锐角,则△ABC 的形状是________.6.设A 是△ABC 中的最小角,且11cos +-=a a A ,则a 的取值范围是_______. 7.如图5-9,在平面上有两定点A 和B ,3=AB ,动点M 、N 满足1===NB MN AM .记△AMB 和△MNB 的面积分别为S 、T ,问在什么条件下,22T S +取得最大值?图5-98.在△ABC 中,已知C =2B ,求证:ab b c =-22.图5-109.圆O 的半径为R ,其内接△ABC 的三边a 、b 、c 所对的角分别为A 、B 、C ,若)2(sin )sin (sin 222b a B C A R -=-,求△ABC 面积的最大值.10.若ABC 是半径为r 的圆的弓形,弦AB 长为r 2,C 为劣弧上一点,AB CD ⊥于D ,当C 点在什么位置时△ACD 的面积最大,并求此最大面积(如图5-10).参考答案 基础练习 1.(1)625=b (2)62=c . 2.(1)︒≈24C , (2)︒︒≈11763或B . 3.(1)10≈C , (2)6.3≈a . 4.(1).︒=42A , (2)150=C . 5.(1)︒=83C ,2.7≈b ,2.8≈c ; (2)︒=95C ,5.4≈a ,0.5≈b ; (3)︒≈20A ,︒≈111C ,9.10≈c ;(4)︒≈35A ,125≈B °,2.7=b 或︒≈145A ,︒≈15B ,3.2≈b ; (5)4.7≈c ,︒≈32A ,︒≈68B ;(6)︒≈43A ,︒≈63B ,︒≈74C .6.(1)B .B ca A bc C ab S sin 21sin 21sin 21===∆;(2)B .三角形中大边对大角,由余弦定理,求出最长的边所对角的︒120.(3)A .由正弦定理,得230sin 45sin sin sin =︒︒==B C b c ,将b c 2=代入12+=+c b 解得b 、c 的值;(4)C .由余弦定理,B ac c a b cos 2222-+=,即a a 1050252-+=,解关于a 的方程025102=+-a a ,得5=a .7.(1)4π或43π,由面积公式:A bc S sin 21=∆,即A sin 22621431⋅⋅+=+,解得22sin =A ,从而求出A ; (2)等腰三角形或直角三角形,由余弦定理得acb c a b bc a c b a 22222222-+=-+⋅⋅,整理得0))((22222=---b a c b a ,则022=-b a 或0222=--b a c ,所以,b a =或222b a c +=.8.3π2.由正弦定理:R CcB b A a 2sin sin sin ===,可将已知的三个角的正弦关系转化为三边关系:222b c ab a -=+,即ab c b a -=-+222,再利用余弦定理:2122cos 222-=-=-+=ab ab ab c b a C ,所以,3π2=C .综合练习1.D . 方程有重根,∴0sin sin 4)sin 2(2=-=∆⋅C A B ,即C A B s i n s i n s i n 2⋅=.由正弦定理,得ac b =2.2.C .设AB =a ,则︒=⋅75cos a AC ,︒=⋅75sin a BC .由面积关系式:BC AC AB CD ⋅⋅=2121,得a a a CD 41150sin 2175sin 75cos =︒=︒︒=. 3.A .设等腰三角形顶角为α、底角为β,则26cos sin =+ββ,两边平方,解得46cos sin 21=+ββ,即212sin =β.∴ 212sin )2πsin(sin ==-=ββα.又∵ α 为顶角,∴ ︒=30α或︒150. 4.D .由正弦定理得)(3)(2222c b a c b a ++=++,即=++bc ac ab 222++2222b a22c ,∴ 0)()()(222=-+-+-a c c b b a .∴ c b a ==. 5.C .∵ A 、B 、C 为三角形的内角,又1t a n t an 0<<⋅B A ,∴ 0tan >A ,0tan >B ,0tan tan 1tan tan )tan()πtan(tan <-+-=+-=--=⋅BA BA B A B A C ,∴ C 为钝角.6.C .B A B A B A 222222sin sin sin 1sin 1cos cos >⇔-<-⇔<,∵ A 、B 为三角形的内角,∴ 0sin 0sin >>B A ,. ∴ B R A R B A B A sin 2sin 2sin sin sin sin 22>⇔>⇔>(R 为ABC ∆外接圆半径).由正弦定理,B R b A R a sin 2sin 2==,. ∴ b a B A >⇔>sin sinB A b a >⇔>.∴ B A B A >⇔<22cos cos .7.A .B BB BC b c cos 2sin 2sin sin sin ===, 又⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧<+-=<<=<<<,,,2π)(πA 02π202π0C B B C B ∴4π6π<<B ,∴ 23cos 22<<B .即)32(3cos 22.,∈<<∴bcB . 8.B .由条件知⎩⎨⎧<-=∆>,,0cos 24sin 160cos 2A A A 即⎩⎨⎧<-->,,0cos 3)cos 1(20cos 2A A A ⎪⎩⎪⎨⎧>-<>∴21cos 2cos 0cos A A A 或 ∴ 21cos >A .又∵ .21cos >A 又∵ A 为三角形的一个内角,∴ 1cos ≠A ,∴1cos 21<<A . 9.B .设三边2、3、x 所对的三个角分别为A 、B 、C ,根据三角形任意两边之和大于第三边和余弦定理,有:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>⨯⨯-+=>⨯⨯-+=+<<-.,,032232c o s 02232c o s 2323222222x Cx x Bx 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<->-<<.,,013055122x x x x ∴ ⎪⎩⎪⎨⎧<<><<.,,13551x x x x ∴ 135<<x .10.D .由三角形面积公式:A bc S sin 21=∆.∴ A bc c b a sin 21)(22=--.∴ )sin 411(2222A bc a c b -=-+.∴ A bc a c b sin 4112222-=-+.由余弦定理,)cos 1(4sin sin 4112cos .222A A A bc a c b A -=-=-+=∴∴ 22)cos 1(16sin A A -=.∴ A A A 22cos 16cos 3216cos 1+-=-,即015cos 32cos 172=+-A A .解得1715cos =A 或A A .1cos =为三角形的内角, ∴ 1715cos 1cos =≠∴A A ,.11.2364.由余弦定理,25231510271510cos 222=⨯⨯-+=A .2364cos sin tan 2564)25231)(25231(cos 1sin .2===-+=-=∴A A A A A .12.1.C B A cos cos sin ⋅= ,∴C B C B cos cos )sin(⋅=+.∴C B C B C B cos cos sin cos cos sin ⋅=+.∴1cos cos sin cos cos sin =+⋅⋅⋅CB CB C B .即1tan tan =+C B .13.等腰三角形,A C B cos 1cos cos 2-=⋅ ,∴ --=⋅πcos[1cos cos 2C B)](C B +.∴1)cos(cos cos 2=+-⋅C B C B .∴ 1sin sin cos cos =+⋅C B C B ,1)cos(=-C B 即.∴ 0=-C B ,即B =C .14.21.设ABC ∆外接圆半径为R ,则R =1. 由正弦定理8222sin sin sin abc R cR b R a C B A ==⋅⋅⋅⋅. 设ABC ∆的面积为S ,则S =1.由面积公式B ca A bcC ab S sin 21sin 21sin 21===,2)(8222sin sin sin abc ab Sca S bc S C B A ==⋅⋅⋅⋅.∴ 2)(88abc abc =.∴ 4=abc .∴ 218sin sin sin ==⋅⋅abc C B A . 15.直角三角形.由正弦定理、余弦定理,∴+=+,CBA B A sin sin sin cos cosc b a ac b c a bc a c b +=-++-+22222222.∴ +=-++-+a ab b c a b a c b a (2)()(222222)b .整理,得0))((222=-++c b a b a .∵ a >0,b >0,∴ 0222=-+c b a .∵222b a c +=.16.132,由于A 、E 、C 、F 四点共圆,︒=∠∴120ECF ,连结EF ,在CEF ∆中,由余弦定理:3939120cos 25225222==︒⨯⨯⨯-+=∴EF EF ,.又由正弦定理可得AECF 的外接圆直径1322339120sin ==︒=EF AC .图答5-717.n Am A n m =-=+-∴sin 11lg )sin 1lg()(21.,,两式相减, n m A A -=-+)sin 1)(sin 1lg(.n m A -=-∴)sin 1lg(2,即n m A -=2cos lg .n m A -=∴cos lg 2.)(21cos lg n m A -=∴.18.3392.由三角形面积公式,A bc S sin 21=∆,︒=⋅⋅⋅∴60sin 1213c ,4=∴c .由余弦定理,132141241cos 222222=⨯⨯⨯-+=-+=A bc c b a ,13=∴a .由正弦定理,339260sin 13sin sin sin =︒===C c B b A a .由等比定理可得:3392sin sin sin =++++C B A c b a . 19.121330=︒=∆ABC S B ,.A C B sin cos sin 2=⋅ ,由正弦定理、余弦定理,222222222a c b a a ab c b a b =-+=-+∴⋅,,∴c b =,︒=120A ,∴︒==30C B .由正弦定理,B b A a sin sin =..3130sin 120sin 1=︒︒=⋅∴b 12330sin 31121sin 21=︒⨯⨯==∆∴C ab S ABC . 20.︒60.设R ABC ∆外接圆半径,由正弦定理: RR ab R c R b R a R c R b R a 223)222)(222(⋅=-+++,化简得:ab c b a ab c b a c b a 3)(,3))((22=-+=-+++,∴ ab c b a =-+222.再由余弦定理,得:2122cos 222==-+=ab ab ab c b a C .∴ ︒=60C . 21.456::::=c b a .C A 2= ,由正弦定理:C C a C a A a C c c o s s i n 22s i n s i n s i n ===,∴ caC 2cos =. b c a 2=+ ,∴ 2ca b +=.由余弦定理:ac a c a a C c a a abcb a C 435)()2(2cos 222222-=+-++=-+=.ac a c a 4352-=∴.0610422=+-c ac a ,0))(32(=--∴c a c a . c a ≠ ,c a 23=∴.c c a b 452=+=∴.4564523::::::==∴c c c c b a . 22.︒120.121122+-++x x x x ,, 为三角形的三边,⎪⎩⎪⎨⎧>+>->++∴.,,012010122x x x x解得,1>x .⎪⎩⎪⎨⎧>-=-=+-++>+=--++,,0)1()12()1(02)1()1(2222x x x x x x x x x x x12++∴x x 是最大的边长.令其所对的角为α,由余弦定理:21)122(2122)12)(1(2)1()12()1(cos 2323222222-=--+--+-=+-++-++-=x x x x x x x x x x x x α. ∴ ︒=120α,即这个三角形中最大角的度数为︒120.拓展练习1.A .设三角形三边为1+n 、n 、)(1N ∈-n n ,它们所对的角分别为C 、B 、A ,则A C 2=.则正弦定理,A A n A n C n A n cos sin 212sin 1sin 1sin 1+=+=+=-,)1(21cos -+=∴n n A .由余弦定理,)1(24)1(2)1()1(cos 2222++=+--++=n n n n n n n n n A .)1(24)1(212++=-+∴n n nn n n .去分母得:n n n n n n n 44222323--+=++.∴ n n 52=,∴ N ∈n ,∴ 5=n .)15(52545c o s 2+⨯⨯⨯+=∴A =436045=.即最小角的余弦值为43. (法二)如图,ABC ∆中,A C 2=,设α=A ,A 、B 、C 三内角所对的三边分别为1-n 、n 、)(1N ∈+n n .在AB 上取一点D ,使α=∠=∠B C D A C D .∴ α2=∠=∠BCA CDB .∴ CAB ∆∽DCB ∆.设CD 为x ,则DA 为x ,∴1111+-=--+=n n n x n n x .∴ 1)1(+-=n n n x . ∴1111)1(1+-=-+--+n n n n n n n 即()11)1(1)1(22+-=-++-+n n n n n n n .∴ 121323+-=++n n n n .∵N ∈n ,∴ 5=n .∴ ABC ∆的三边长为4、5、6.由余弦定理,4360163625652465cos 222=-+=⨯⨯-+=A .∴ 最小角的余弦值为43.图答5-82.C .①正确.∵ )(21c b a P ++=,由半角公式、余弦定理: bcc b a bc a c b bc bc a c b A A 4)(422212cos 12sin 22222222--=+--=-+-=-=bcb Pc P bc b P c P bc c b a c b a ))((4)22)(22(4))((--=--=+--+=. ②正确.由积化和差公式、正弦定理:2s i n2c o s 2c o s 2s i n 2t a n 2t a n B A B A B A B A B A B A -+-+=-+⋅b a b a B A B A -+=-+=)s i n (s i n 21)s i n (s i n 21. ③正确.如图:作AB 边上的高CD ,则B a BD A b AD cos ,cos ==.∴B a A b c cos cos +=.或A 、B 中有一为钝角,同理可证得.(法二)由余弦定理,B a A b cos cos +=ac b c a a bc a c b b 22222222-++-+⋅⋅c cc c b c a a c b ==-++-+=2222222222. ④错误.由正弦定理:R R Cc B b A a ≠===2sin sin sin . 3.B .由正弦定理,得:C B B A sin sin sin sin 22⋅+=. ∴ C B B A B A sin sin )sin )(sin sin (sin =-+. ∴ C B B A B A BA B A sin sin 2sin 2cos 22cos 2sin2⋅⋅=-+-+. ∴ BinC B A B A sin )sin()sin(=-+.∴ B B A sin )sin(=-.即0sin )sin(=--B B A .∴ 022sin 2cos2=-BA A . 02c o s ≠A,∴ 022sin=-BA , ∴B A 2=.4.D .由正弦定理,B A BA b a b a sin sin sin sin +-=+-.∴ 2cos 2sin 22sin2cos 2sin sin sin sin 2cos 2sin 2tan BA B A B A B A B A B A B A B A B A -+-+=+-=--=-⋅⋅. ∴ 2sin 2cos 2sin 2sin B A B A B A BA -+=+-⋅. ∴ 02sin =-B A 或2cos 2sin BA B A +=+. 当02sin =-BA 时,A =B ; 当12tan =+B A 时,4π2=+B A , ∴ 2π=+B A .∴ B A =或2π=+B A .5.等腰直角三角形.∵2lg sin lg lg lg -==-B c a ,∴22lg sin lg lg==B c a .∴ 22sin =B ,又B 为锐角,∴ ︒=45B .又22=c a ,由正弦定理,有22sin sin =C A .∵ ︒=-︒=+135180B C A , ∴ C A -︒=135.∴ )135sin(2sin 2C C -︒=.∴ )sin 135cos cos 135(sin 2sin C C C ︒-︒=⋅,即C C C c o s s i n s i n+=.∴ 0cos =C .∴ ︒=90C ,∴ ︒==45B A .∴ ABC ∆是等腰直角三角形.6.),3[+∞.∵ A 是ABC ∆中的最小角,∴ ︒≤<︒600A .∴ 1cos 21<≤A .即11121<+-≤a a .⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥+---<+-⇔⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥+-<+-0)1(21220122111111a a a a a a a a ,,⇔⎩⎨⎧≥-<->⇔⎪⎩⎪⎨⎧≥+-->⇔3110131a a a a a a 或,3≥a .7.当BAM ∆为等腰三角形时,22T S +取得最大值.由余弦定理,图答5-10A A AB AM AB AM MB cos 324cos 2222-=-+=⋅⋅,N N NB MN NB MN MB cos 22cos 2222-=-+=⋅⋅.∴ N A cos 22cos 324-=-.∴ 1cos 3cos -=A N .2222)sin 1121()sin 3121(N A T S ⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=+N A 22sin 41sin 43+=[]22)1cos 3(141sin 43--+=A AA A A cos 23cos 43sin 4322+-=A A cos 23cos 23432+-=222)321(23)321(cos 33cos 2343⋅+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+--=A A 2)321(cos 2387--=A . ∵ 211=+=+<NB MN MB ,∴ 2π0<<A .∴ 1cos 0<<A ∴ 当321cos =A 时,22TS +取得最大值.此时33213242=⨯-=MB ,即AB MB ==3,∴ 当BAM ∆为等腰三角形时,22T S +取得最大值.8.B C 2= ,∴ B B C =-.又∵ π=++C B A ,∴ A C B sin )sin(=+. 设ABC ∆的外接圆半径为R ,由正弦定理:)22c o s 122c o s 1(4)s i n (s i n 4)s i n 2()s i n 2(22222222B C R B C R B R C R b c ---=-=-=- )sin()sin(4)2cos 2(cos 222C B C B R C B R -+-=-= )sin()sin(42B C C B R -+=ab B R A R B A R =⋅==)sin 2()sin 2(sin sin 42. ∴ ab b c =-22.9.2221R +.∵ )2(sin )sin (sin 222b a B C A R -=-,由正弦定理:)2(2)44(22222b a R b R c R a R -=-.∴ 2222b ab c a -=-.∴ ab c b a 2222=-+.由余弦定理,22222cos 222==-+=ab ab ab c b a C .又∵ 0<C < π ,∴ 4π=C . ∴ C ab S ABC sin 21=∆ =4πsin sin 2sin 221⋅⋅⋅B R A R B A R sin sin 22⋅==[])cos()cos()21(22B A B A R--+-⋅=[])πcos()cos(222C B A R --- ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=22)cos(222B A R ∴ 当1)cos(=-B A ,即8π324ππ2π=-=-==CB A 时,2221R S ABC +=∆最大值. 10.281r .设)450(︒<<︒=∠θθCAB ,连结BC .5-11∵ r OB OA ==,r AB 2=,∴ ︒=∠90AOB .∴ ︒=︒-︒=∠135290180ACB . ∴ θθ-︒=-︒-︒=∠45135180CBA .∵ ABC ∆内接于圆O ,由正弦定理,)45sin(2θ-︒=r AC .在ACD ∆Rt 中,.θθθcos )45sin(2cos ⋅⋅-︒==r AC AD ∴ θsin 21⋅⋅=∆AD AC S ACD θθθsin cos )45(sin 222⋅⋅-︒=r θθ2sin 2)290cos(12-︒-=⋅rθθ2sin )2sin 1(22-=r )41412sin 2sin (222+-+-=θθr 8)212(sin 2222r r +--=θ∴ 当212sin =θ时,281r S ACD =∆最大值. 由212sin =θ,又︒<<︒450θ,∴ ︒=302θ,∴ ︒=15θ. ∴ 当︒=∠15CAB 时,ACD ∆面积最大,最大面积为281r .。