1、20212021 年高考真题和模拟题分类汇编年高考真题和模拟题分类汇编 数数学学 专题专题 0707 解三角形解三角形 一、选择题部分 1.(2021河南开封三模理 T10)如图,A,B,C 是半径为 1 的圆周上的点,且, ,则图中阴影区域的面积为() ABCD 【答案】A 【解析】取圆心为 O,连结 OA,OB,OC,BC, 因为,所以BOC,则OBCOCB, 所以 BC2BOcos, 在ABC 中,由余弦定理可得 (AC+AB) 23ACAB, 因为, 所以,解得 ACAB1, 所以, , 扇形 OBC 的面积为, 所以图中阴影区域的面积为 SABC+S扇形OBCSOBC+ 2.(202
2、1四川内江三模理 T5)在ABC 中,AC3,AB2() AB CD 【答案】B 【解析】AC3,AB8, 由余弦定理可得:cosA,可得 sinA ,设 AB 边上的高为 h,则ABh, 2h 3.(2021宁夏中卫三模理 T 11)设锐角 ABC 的三内角 A,B,C 所对边的边分别为 a,b,c, 且 a2,B2A,则 b 的取值范围为() ABCD(0,4) 【答案】A 【解析】在锐角三角形中,02A,即 0A,且 B+A3A,则3A,即 A,综上A,则cosA,a2,B2A, 由正弦定理得,得 b4cosA,cosA,2 4cosA2,即 2b2,则 b 的取值范围是(2,2) 4.
3、(2021河南郑州二模文 T6)在ABC 中,角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c,如果 a、b、 c 成等差数列,B30,ABC 的面积为,则 b 等于() AB CD 【答案】A 【解析】由余弦定理得 b2a2+c22accosB(a+c)22ac2accosB, 又 SABCacsinBac,ac6, a、b、c 成等差数列,a+c2b,将代入得 b24b2126,化简整理 得 b24+2,解得 b1+ 二、填空题部分 5.(2021上海嘉定三模T7 )在ABC 中, AB2, AC3, 且 ABC 的面积为, 则BAC 【答案】30或 150 【解析】ABC 中,AB2,AC3,且
4、ABC 的面积为, ABACsinBAC,即23sinBAC, 整理得:sinBAC,则BAC30或 150 6.(2021高考全国乙卷文 T15) 记ABC的内角 A, B, C 的对边分别为 a, b, c, 面积为 3, 60B , 22 3acac ,则b _ 【答案】2 2 【解析】由题意, 13 sin3 24 ABC SacBac ,所以 22 4,12acac,所以 222 1 2cos122 48 2 bacacB ,解得 2 2b (负值舍去).故答案为2 2. 7.(2021浙江卷T11) 我国古代数学家赵爽用弦图给出了勾股定理的证明.弦图是由四个全等 的直角三角形和中间
5、的一个小正方形拼成的一个大正方形(如图所示).若直角三角形直角边的 长分别是 3,4,记大正方形的面积为 1 S,小正方形的面积为 2 S,则 2 1 S S _. 【答案】25 【解析】由题意可得,大正方形的边长为: 23 345a , 则其面积为: 2 1 525S , 小正方形的面积: 2 1 2543 41 2 S , 从而 2 1 25 25 1 S S .故答案为 25. 8.(2021浙江卷T14) 在ABC中,60 ,2BAB,M 是BC的中点, 2 3AM , 则AC _,cosMAC_. 【答案】(1). 2 13; (2). 2 39 13 【解析】由题意作出图形,如图,
6、 在ABM中,由余弦定理得 222 2cosAMABBMBM BAB , 即 2 1 12422 2 BMBM ,解得=4BM(负值舍去) , 所以=2=2=8BCBMCM, 在ABC中,由余弦定理得 222 1 2cos4642 2 852 2 ACABBCAB BCB , 所以 2 13AC ; 在AMC中,由余弦定理得 222 52 12 162 39 cos 2132 2 32 13 ACAMMC MAC AM AC . 故答案为:2 13; 2 39 13 . 9.(2021河南开封三模文 T15)ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,已知, ,且ABC 的外接圆半径
7、为 1,则ABC 的面积为 【答案】 【解析】由正弦定理及外接圆公式可得,其中 R 为ABC 的外接圆半径, 则 a2RsinA2,由余弦定理可得,b2+c22bccosAa2, 则,bc1, 则ABC 的面积为 10.(2021浙江杭州二模理 T13)设 a,b,c 分别为ABC 的内角 A,B,C 的对边, 若 a1,则 C,ABC 的面积 【答案】C, 【解析】因为,整理得 a2+b2c2ab, 由余弦定理得 cosC,因为 C 为三角形内角,所以 C; 由 a2+b2c2ab 且 a1,c得 b2b60,解得 b3 或 b2(舍), 所以,ABC 的面积 S 11.(2021河南郑州二
8、模文 T16)在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,a1, A,若b+c 有最大值,则实数的取值范围是 【答案】(,) 【解析】因为 a1,A,由正弦定理得:, 所以b+c(sinB+sinC)sinB+sin(B)sinB+(cosB sinB)(1)sinB+cosBsin(B+),其中 tan, 由 B(0,),b+c 存在最大值,即 B+有解,即(,),可得 10,解得,又1,解得,则实数的取值范围是(,) 12.(2021新疆乌鲁木齐二模文 T16 )在ABC 中, tanB2tanC, 则的取值范围为 【答案】(1,2) 【解析】如图,在ABC 中,设 tanC,
9、则 tanB,x(0,+), 可得,令 f(x)4,x(0,+), 因为 f(x)0,所以 f(x)在(0,+)上单调递增, 所以 f(x)(1,4),则(1,2) 13.(2021山西调研二模文 T16)? ? 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,若 ?sin? i ?a? ? ,则? ? 面积的最大值为_ . 【答案】a ? 【解析】?sin? i ?a? ? i ?a ? i ? ? ? ? a ? ? ?, 所以 sin? ? a,当且仅当 ? ? ? i a ?,即 ? ? ? i a 时取等号, 所以 sin? i a,即 ? i ? ?,? ? ? i a, 所以 a
10、i ? ?i ? ? ? ? ?,当且仅当 ? i ? 时取等号, 所以 ? ? a ?,则? ? 面积 ? i a ? ? a ?,即面积的最大值 a ?故答案为: a ? ? 由已知结合基本不等式可求 sin? 的范围,结合正弦函数的有界性可求 sin?,进而可求 C,然 后结合基本不等式可求 ab 的范围,再由三角形面积公式可求 本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用,还考查了三角形面积公式,属于中档题 三、解答题部分 14.(2021新高考全国卷T19)记ABC是内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知 2 bac ,点D在边AC上,sinsinBDABCaC. (1)证明:BD
11、b; (2)若2ADDC,求cosABC. 【解析】 (1)由题设, sin sin aC BD ABC ,由正弦定理知: sinsin cb CABC ,即 sin sin Cc ABCb , ac BD b ,又 2 bac , BDb,得证. (2)由题意知: 2 , 33 bb BDb ADDC, 22 222 2 413 99 cos 2 4 2 3 3 bb bcc ADB b b b ,同理 22 222 2 10 99 cos 2 2 3 3 bb baa CDB b b b , ADBCDB, 22 22 22 1310 99 42 33 bb ca bb ,整理得 2 22
12、 11 2 3 b ac,又 2 bac , 42 2 2 11 2 3 bb a a ,整理得 4224 61130aa bb ,解得 2 2 1 3 a b 或 2 2 3 2 a b , 由余弦定理知: 2222 2 4 cos 232 acba ABC acb , 当 2 2 1 3 a b 时, 7 cos1 6 ABC不合题意;当 2 2 3 2 a b 时, 7 cos 12 ABC; 综上, 7 cos 12 ABC. 15.(2021江苏盐城三模T17)在ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,点 D 满足 3BDBC与ADAC0. (1)若 bc,求 A 的
13、值; (2)求 B 的最大值 【考点】解三角形与平面向量综合应用 【解析】(1)因为ADAC0,所以(AB1 3 BC)AC0, 即(2 3 AB1 3 AC)AC0,2 分 所以 2 3bccosA 1 3b 20, 因为 bc,所以 cosA1 2,4 分 因为 0A,所以 A2 3 5 分 (2)因为ADAC(2 3 AB1 3 AC)AC2 3bccosA 1 3b 20, 所以 b2c2a2b20,即 2b2c2a20,6 分 cosBa 2c2b2 2ac a2c2a 2c2 2 2ac a2 2 3c 2 2 2ac 3 2 ,8 分 因为 0B,所以 B 的最大值为 610 分
14、 16.(2021河南郑州三模理 T17)如图,在ABC 中,AB9,cosB,点 D 在 BC 边上,AD 7,ADB 为锐角 ()求 BD; ()若BADDAC,求 sinC 的值及 CD 的长 【解析】(1)ABD 中,由余弦定理得 AD2AB2+BD22ABBDcosB, 所以 4981+BD22, 解得 BD8 或 BD4, 当 BD4 时,cosADB,此时ADB,不符合题意,舍去, 当 BD8 时,cosADB,此时ADB,符合题意, (2)BAD 中,cosBAD, 所以 sinBAD, 又 sinADB, 所以 sinCsin (ADBCAD) sin (ADBBAD) ,
15、ACD 中,由正弦定理得, 所以 CD 17.(2021河南焦作三模理 T17)在ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,已知 bsinC+asinAbsinB+csinC ()求 A; ()设 D 是线段 BC 的中点,若 c2,AD,求 a 【解析】(I)因为 bsinC+asinAbsinB+csinC,由正弦定理得 bcb2+c2a2,由余弦定理 得 cosA,由 A 为三角形内角得 A (II)因为 D 为 BC 的中点,所以(), 则(+2), 因为 c2,AD,所以 13(4+b2), 整理得 b2+2b480,解得 b6,b8(舍), 由余弦定理得 a236+4
16、26228,故 a2 18.(2021河北张家口三模T18)在四边形 ABCD 中,ABCD,AB1,BD2,且 sinDBC sinDCB (1)求 AD 的长; (2)求ABC 的面积 【解析】(1)因为在四边形 ABCD 中,ABCD 在DBC 中,由 sinDBCsinDCB 及正弦定理可得 BDCD2 设 ADx 在ABD 和ACD 中,由及余弦定理,得, 所以 5(x2+16)(x2+45) 解得,即 (2)在ACD 中, 得 AD8+CD2AC2,所以 ADCD, 所以所以ABC 的面积为 19.(2021山东聊城三模T17.)在? 中, 角 A, B, C 的对边分别为 a,
17、b, c, 且 asin? ? ? i ? ? cos?, (1)求角 B 的大小; (2)已知点 D 满足?t ? ? i a ? ? ? ?,且 ? h ?t,若?ti ? ? ? ,?t i?,求 AC 【解析】 (1) 解: A, B, C 是三角形 ABC 的内角, 则 sin ? ? i cos ? ?, 又 asin ? ? i ?cos?, acos? ? ? i ?cos?,即 ? ? ?cos? i ?cos?a?,整理得 ?cos? ? ?cos? i , cos? i a ?或 cos? i ?(舍) ,又 t ? t ?,? i ? ? (2)解:?ti a ? ?t
18、?sin? i ? ? ? ,可得 ?t? i ?, 在?t 中,?t?i ?t? ?t?cos? i ?, ?t? ?t? i ?,又 ? h ?t, ?t i a,? i ?,? i ?, 由余弦定理有 ?i ? ?cos? i a?, ? ia? 【考点】二倍角的余弦公式,诱导公式,余弦定理 【 解 析 】 【 分 析 】 ( 1 ) 根 据 三 角 函 数 诱 导 公 式 和 余 弦 倍 角 公 式 已 知 可 化 为 ?cos? ? ?cos? i 解该方程可求得 B。 (2)由三角形面积公式得 ?t? i ?,再由余弦定理即可求得。 20.(2021重庆名校联盟三模T17)在b2+
19、aca2+c2,acosBbsinA,sinB+cosB 2,这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解决该问题 已知ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,_,A,b (1)求角 B; (2)求ABC 的面积 【解析】(1)若选b2+aca2+c2,由余弦定理可得,cosB, 故 B, 若选acosBbsinA, 由正弦定理可得,sinAcosBbsinBinA, 因为 sinA 0,所以 sinBcosB,即 tanB,因为 B 为三角形的内角,故 B, 由sinB+cosB2 可得 2sin(B+)2,所以 sin(B+)1,因为 B 为三角形的 内角,故 B; (2)
20、由正弦定理可得,所以 a, 所以 SABC 21.(2021安徽蚌埠三模文 T17)已知ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,a2+c2 a2sin2B+2accosB (1)求 sinA; (2)若角 A 为锐角,且ABC 的面积为,求 a 的最小值 【解析】(1)由 a2+c2a2sin2B+2accosB 得, 即 sin2B,因为 A,B 为三角形内角,sinB0,所以 sinA; (2)因为角 A 为锐角,由(1)可得 A, 因为ABC 的面积 S, 所以 bc4,由余弦定理得 a2b2+c2bc2bcbc4, 所以 a2,即 a 的最小值为 2,当且仅当 bc2 时
21、取等号 22.(2021上海嘉定三模T18 )在ABC 中, 角 A, B, C 的对边分别为 a、 b、 c, 且 2cos2cosB sin(AB)sinB+cos(A+C) (1)求 cosA 的值; (2)若 a4,b5,求 B 和 c 【解析】(1)由, 得, 即,可得, 即 (2)由,得, 根据正弦定理,得 由题意 ab,则 AB,故 再由余弦定理 a2b2+c22bccosA,得 ,解之得 c1(c7 舍去) 23.(2021贵州毕节三模文 T17)已知函数,在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 f(C)1 ()求 C; ()点 D 为 AB 边中点,且给出
22、以下条件:a2; 从中仅选取一个条件,求 b 的值 【解析】() , , 0C, , ()若选a2, , , 解得 b4 或 b6(舍去),b4; 若选c2,(cb), 由 c2b2+a22abcosC, 得:12a2+b2ab, 由(1)得, 所以 a2+b220,ab8,解得:或, 由 cb,得 b4 24.(2021辽宁朝阳三模T17 )ABC 的内角 A, B, C 所对的边分别为 a, b, c 已知 a, b2 (1)若 A,求 cos2B; (2)若 c3,求ABC 的面积 【解析】(1)由正弦定理知,sinB, cos2B12sin2B12 (2)由余弦定理知,cosC, C(
23、0,), sinC, ABC 的面积 SabsinC2 25.(2021河南济源平顶山许昌三模文 T17)在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b, c,且asinB2bcos2 (1)求角 A 的大小; (2)若 BC 边上的中线 AD4,求三角形 ABC 面积的最大值 【解析】(1)因为asinB2bcos2b(1cosA), 所以, 因为 sinB0, 所以, 所以2sin(A+)1, 所以 sin(A+), 由 A 为三角形内角可得,A, (2)由题意, 所以|8, 所以 64b2+c2bcbc,当且仅当 bc8 时取等号, 所以 bc 的最大值 64,此时三角形 ABC 面
24、积的最大值16 26.(2021四川泸州三模理 T18)在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 sin (A+B)+2cos2 ()求角 C 的大小; ()若 a1,c,(0),且ACD 的面积为 2,求的值 【解析】()因为 sin(A+B)+2cos2, 所以 sinC(2cos21),即 sinCcosC,即 tanC, 因为 C(0,), 所以 C ()在ABC 中,因为 a1,c,C, 由余弦定理可得 b2b120,解得 b4,或3(舍去), 因为 SABC41sinSADC2, 所以点 D 在 BC 延长线上,在ACD 中,AC4,ACD, 则 SACDACCD
25、sinACD2, 所以 CD2,即 BDBC+CD3, 所以3 27.(2021江苏常数三模T17)已知ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且满足 ,cos2AcosA (1)求ABC 接圆的半径大小; (2)若,求ABC 的面积 【解析】(1)因为bcosA, 所以 acosB+bcosAac, 由正弦定理得 sinAcosB+sinBcosAacsinC, 即 sin(A+B)sinCasinC, 因为 sinC0, 所以 a 因为 cos2A2cos2A1cosA, 解得 cosA或 cosA1(舍), 由 A 为三角形内角得 A, 由正弦定理得 2R, 所以 R;
26、(2)因为 a,A, 由余弦定理得 a2b2+c22bccosAb2+c2+bc, 所以 7(b+c)2bc8bc, 所以 bc1, ABC 的面积 S 28.(2021上海浦东新区三模T18)已知函数 f(x)Asin(x+)(0,0) 的部分图象如图所示 (1)求函数 f(x)的解析式; (2)在ABC 中,角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c,若 f()2,a2,求ABC 周长的取值范围 【解析】(1)根据函数的图象,函数的周期 T, 故2 由于点()满足函数的图象, 所以 Asin()0, 由于 0, 所以 由于点(0,1)在函数的图象上, 所以 A2 故函数 f(x)2sin(2
27、x+) (2)由于 f()2sin(A+)2, 所以 A 由正弦定理:,整理得 b, 同理 c,由于, 所以, 由于, 所以, 所以 所以:lABC(4,6 29.(2021湖南三模T17)a,b,c 分别为ABC 内角 A,B,C 的对边已知 a3bsinA,a 3,c3 (1)若 bc,求 b; (2)求 cos2C 【解析】(1)因为 a3bsinA, 所以 sinA3sinBsinA, 因为 sinA0,所以 sinB, 因为 bc,所以 BC,所以 B 为锐角,可得 cosB, 由余弦定理可得 b (2)由(1)可知,cosB, 当 cosB时,b,cosC,可得 cos2C2cos
28、2C1; 当 cosB时, b, cosC, 可得 cos2C2cos2C1 30.(2021福建宁德三模T18) 在? ? 中,? i?,? i?,? i ? ? ? ?a?求? ? 的面积; ?在边 BC 上取一点 D,使得 cos?t? i ? ?,求 tan?t? 【解析】法一: ?a?由余弦定理得 ?i ? ? ? ? ? ? cos?, 由题设知,? i ? ? ? ? ? ? ? ? cos? ?, 所以 ? ? ? ? i ,又 ? h , 所以 ? i ?, 所以?i a ? ? ? ? ? sin? i a ? ? ? ? ? ? ? i ? ? ? ?在? ? 中,由正弦
29、定理得 ? sin? i ? sin?, 所以 sin? i ?sin? ? i ? ? ? ? i a ?, 又 ? t ?,所以 t ? t ? ?,所以 tan? i a ?, 在? ?t 中,cos?t? i ? ?, 所以 tan?t? i ? ?, 因为?t? i ?t? ? ?, 所以 tan?t? i tan?t? ? ? i tan?t?tan? a?tan?t?tan? i ? ? a ? a? ? a ? i ? aa? 法二: ?a?同解法一 ?在? ? 中,由正弦定理得 ? sin? i ? sin?, 所以 sin? i ?sin? ? i ? ? ? ? i ?
30、a a , 因为 ? t ?r? i ? ?,所以 t ? t ? ?,所以? h ? ? ? 所以 tan? i? ?, 在? ?t 中,因为 cos?t? i ? ?,所以 tan?t? i ? ? ? 在? ?t 中,?t i ? ? ? ? ?t?, 所以 tan?t i? tan? ? ?t? i? tan?tan?t? a?tan?tan?t? i? a? ? a?a? ? i? ?, 因为?t? i ? ?t, 所以 tan?t? i tan? ?t? i tan?tan?t a?tan?tan?t i ? a? i ? aa? 【解析】法一:?a?由已知利用余弦定理可得 ? ?
31、 ? ? i ,解方程可得 BC 的值,进而 根据三角形的面积公式即可求解?在? ? 中,由正弦定理得 sin? 的值,利用同角三角函 数基本关系式可求 tan?, tan?t? i ? ?, 进而根据两角差的正切公式即可求解 tan?t? 的值 法二:?a?同解法一?在? ? 中,由正弦定理可求 sin?,利用同角三角函数基本关系 式可求 tan?,tan?t? i ? ?,进而利用两角和与差的正切公式即可求解 本小题主要考查正弦定理、余弦定理、两角和差公式等基础知识,考查运算求解能力考查 化归与转化思想等,属于中档题 31.(2021江西南昌三模理 T17)如图,在梯形 ABCD 中,AB
32、CD,BCD135,BD CD ()求 sinCBD 的值; ()若ABD 的面积为 4,求 AD 的长 【解析】()在BCD 中,由正弦定理知, 所以 BDsinCBDCDsinBCD, 因为, 即 ()因为,所以, 所以, 所以, 因为,所以, 所以 AD2AB2+BD22ABBDcosABD10, 所以 32.(2021江西上饶三模理 T17)已知在ABC 中,角 A,B,C 所对边分别为 a,b,c, (sinA sinB)2sin2C3sinAsinB (1)求角 C 的大小; (2)若 a2b,求 cos(B+)的值 【解析】(1)因为(sinAsinB)2sin2C3sinAsi
33、nB, 由正弦定理得(ab)2c23ab, 即 a2+b2c2ab, 由余弦定理得 cosC, 由 C 为三角形内角可得 C; (2)因为 a2b, 由正弦定理得 sinA2sinB, 所以 sin()2sinB, 所以2sinB, 所以 tanB, 所以 B(0,),cosB,sinB, 所以 cos(B+)cos(B+) 33.(2021河南开封三模文 T 17)在ABC 中,D 为 BC 边上一点,且 BD3 (1)求 AD; (2)若,求 sinC 【解析】(1)在ABD 中,因为,BD3, 由余弦定理得 AD2AB2+BD22ABBDcosB, ,所以 (2)在ABC 中,因为, 由
34、正弦定理得, 所以 34.(2021安徽宿州三模文理 T17)在ABC 中,角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c,asinB bsin(A)+b ()求角 A 的大小; ()若 a,求边 BC 的中线 AD 长度的最小值 【解析】()由正弦定理得, 因为 asinBbsin(A)+b, 所以 sinAsinBsinBsin(A)+sinB, 因为 sinB0,所以 sinAsin(A)+, 所以 sinAcosAsinA+,即sinAcosA1, 所以 sin(A)1, 又 0A,所以A, 所以 A,即 A ()因为ADB+ADC, 所以+0,化简得 2AD2b2+c2, 在ABC 中,由
35、余弦定理得,a2b2+c22bccosA, 所以b2+c2+bc, 因为 bc,当且仅当 bc 时,取等号, 所以 3b2+c2+bc(b2+c2), 所以 b2+c22, 所以 2AD22, 所以 AD 长度的最小值为 35.(2021安徽马鞍山三模理 T17)如图,在ABC 中,D 为 AC 边上一点且 ABBD,BD2 (1)若,求BCD 的面积; (2)求的取值范围 【解析】(1),且 ABBD, CBD, 在BCD 中,由余弦定理知,CD2BC2+BD22BCBDcosCBD, 2BC2+42BC2cos,即 BC22BC+20, 解得 BC1, 由图知,BDCC,BCBD2, BC
36、+1, BCD 的面积 SBCBDsinCBD(+1)2sin (2)在ABD 中,由正弦定理知,sinA, 在BCD 中,由正弦定理知,即, CD, 又 A+CABC, sinA+sinCsinA+sin(A)sinA+cosAsinAsin(A+), A(0,), A+(,), sin(A+)(,1, 故的取值范围为(,1 36.(2021安徽马鞍山三模文 T17 )已知 a, b, c 分别是ABC 内角 A, B, C 的对边, 且 asinB 2csinA (1)若,求 A; (2)若 c2,且点 D 在 BC 的延长线上,满足 BC2CD4,求 AD 【解析】(1)因为 asinB
37、2csinA, 由正弦定理得 sinAsinB2sinCsinA, 因为 sinA0, 所以 sinB2sinC,即 b2c, 因为, 由余弦定理得 cosA, 由 A 为三角形内角得 A; (2)因为 c2,b2c4,a4, 由余弦定理得 cosACB, 故 cosACD, ACD 中,由余弦定理得,34, 故 AD 37.(2021江西鹰潭二模理 T17)在ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且 a2 3c2ac,sinAcosCsinC(2cosA) (1)求角 B 的大小; (2)若ABC 的外接圆半径是,求ABC 的周长 【解析】(1)因为 sinAcosCsin
38、C(2cosA), 所以 sinAcosC2sinCsinCcosA, 所以 sinAcosC+sinCcosA2sinC, 所以 sin(A+C)2sinC, 所以 sinB2sinC 由正弦定理,得 b2c 因为 a23c2ac, 由余弦定理,得, 又因为 B(0,),所以 (2)因为ABC 的外接圆半径是, 则由正弦定理,得解得 b4 所以 c2 将 c2 代入 a23c2ac 中,得 a2122a, 解得(舍去)或 所以ABC 的周长是 38.(2021河北秦皇岛二模理 T17 )在ABC 中, (sinAsinC) 2sin2B ( 2) sinAsinC, 点 D 在线段 AB 上
39、,且 BDDC,BC2 (1)求B; (2)在cos(CB),AD,sinA,这三个条件中任选一个,补 充在上面的问题中,求 AC 边长 【解析】(1)因为(sinAsinC)2sin2B(2)sinAsinC, 所以由正弦定理可得 a2+c22acb2(2)ac,即 a2+c2b2ac, 所以由余弦定理可得 cosB, 因为 B(0,), 所以 B (2)若选,因为 B,BDDC,BC2, 在BCD 中,由正弦定理,解得 CD, 所以在ACD 中,ADC,ACDCB, 由 cos (CB) , 可得 sin (CB) , 可得 sinAsin (+ ACD)+, 在ACD 中,由,解得 AC
40、 若选,AD,由(1)可得 B, 因为 BDDC,可得BDCB,BDC, 在BCD 中,由正弦定理,所以 CD, 在ACD 中,由余弦定理 AC2CD2+AD22ADCDcosADCCD2+AD2+2ADCDcos BDC+3+2(),解得 AC 若选,sinA,由(1)可得 B,BC2, 在ABC 中,由正弦定理,可得, 解得 AC 39.(2021江西上饶二模理 T17)请在,c2,2sinA5sinC 这三个条件中任 选两个,将下面问题补充完整,并作答 问题:在ABC 中,a,b,c 分别是角 A,B,C 的对边,且, _,_,计算ABC 的面积 【解析】由正弦定理知, bcosAcos
41、CasinBsinCb, sinBcosAcosCsinAsinBsinCsinB, sinB0, cosAcosCsinAsinC,即 cos(A+C), A+CB,cos(A+C)cosB,即 cosB, 又 B(0,),B 若选,由余弦定理知,b2a2+c22accosB, 19a2+44a,即 a22a150, 解得 a5 或3(舍负), ABC 的面积 SacsinB52 若选,2sinA5sinC,2a5c10,a5, ABC 的面积 SacsinB52 若选,2sinA5sinC,2a5c, 由余弦定理知,b2a2+c22accosB, 19a2+()22a,即 a225, 解得
42、 a5, ABC 的面积 SacsinB52 40.(2021北京门头沟二模理 T16) 已知? ? 满足_,且 ? i ?,? i ? ?,从条件、条件 、条件中选择一个作为已知填在横线上,并求解下列问题: ; 求? ? 的面积. 条件tan? i ?, 条件? ? ?i ? ?, 条件? i? 【解析】?选tan? i ?,A 为锐角,所以 cos? i ? ? ,sin? i ? ? ? , sin? i sin? ? i sin?cos? ? sin?cos? i ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? i ? a a ; 选? ? ?i ? ?, 由余弦定理得,cos? i ?
43、? i ? ? , 故 A 为锐角,sin? i ? ? ? , 所以 sin? i sin? ? i sin?cos? ? sin?cos? i ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? i ? a a ; 选? i? i a?, 所以 ? i ? ?,? i ?,? i ? ?, 由正弦定理得, ? sin? i ? sin?, 所以 sin? i ? ? ? ? ? i ? a a ; ?由?知 cos? i? a a ,因为 ? h ?,所以 ? h ?,故 C 有两解, 又 sin? i sin? ? i sin?cos? ? sin?cos? i? a a ? ? ? ? ? a
44、 a ? ? ? , 即 sin? i ? ? 或 sin? i ? ? ? , 当 sin? i ? ? 时,?i a ? ?sin? i a ? ? ? ? ? ? ? ? ? i a? ? , 当 sin? i ? ? ? 时,?i a ?sin? i a ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? i a? 【解析】?选tan? i ?,结合同角基本关系先求出 cos?,sin?,进而可求 sin?,然后结合 余弦定理可求 cos?,sin?,结合诱导公式及和角正弦可求 sin?; 选? ? ?i ? ?,由余弦定理可求 cos?,进而可求 sin?,结合诱导公式及和角正 弦可求 sin?
45、; 选? i?,然后结合正弦定理可求 sin?; 所以 ? i ? ?,? i ?,? i ? ?, ?由?可求 cos?,然后求出 sin?,结合三角形面积公式可求 本题主要考查了正弦定理,余弦定理,和差角公式及同角平方关系,三角形面积公式在求 解三角形中的应用,属于中档题 41.(2021河北邯郸二模理 T18)在四边形 ABCD 中,ADBC,AD6,BC4,CD2, CBD30 ()求 BD 的长; ()求 A 【解析】(I)因为 ADBC,AD6,BC4,CD2,CBD30, 由余弦定理得 cos30, 解得 BD2; (II)因为 ADBC, 所以CBDADB30, 由余弦定理得
46、AB2BD2+AD22ADBDcos30, 12+36212, 故 AB2, 因为 BD2, 所以AADB30 42.(2021江西九江二模理 T17)在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,已知 cosA 2sin(C)cosB ()求角 B 的大小; ()若ABC 的周长为 3,且 a,b,c 成等比数列,求 b 【解析】()因为 cosA2sin(C)cosB, 所以 cosA2(sinCcoscosCsinB)cosB,可得 cosAsinCcosBcosCcosB, 因为 cosAcos(B+C)sinBsinCcosBcosC, 所以 sinBsinCcosBcos
47、CsinCcosBcosBcosC,可得 sinBsinCsinCcosB, 因为 sinC0, 所以 sinBcosB,可得 tanB, 因为 B(0,), 所以 B ()由余弦定理可得 b2a2+c22accos,即 b2a2+c2ac, 因为 a,b,c 成等比数列, 所以 b2ac, 所以 aca2+c2ac,可得 ac, 所以ABC 是等边三角形, 又 a+b+c3, 所以 b1 43.(2021天津南开二模T16)在ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c, csinAacosC ()求角 C 的大小; ()求边 c 的长; ()求 cos(C2A)的值 【解析】(I
48、)因为 csinAacosC,由正弦定理得,sinCsinAsinAcosC, 因为 sinA0,所以 sinCcosC,即 tanC1,由 C 为三角形内角得,C; (II)因为 a3,C, 由余弦定理得,c29+24, 所以 c; (III)由余弦定理得,cosA, 所以 sinA,sin2A8sinAcosA 8A1 , 所以 cos(C2A)cos(5A) 44.(2021广东潮州二模T17)已知ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,现给出 两个条件: 2cosC(acosC+ccosA)+b0,3bcosC+2csinCsinB0; 要求你从中选出一个条件(选出其中一
49、个条件解答,若两个都选,则按第一个解答计分), 并以此为依据求解下面问题问题: (1)求角 C; (2)若 c2,SABC,求 a+b 的值 【解析】若选,2cosC(acosC+ccosA)+b0, (1)由正弦定理可得 2cosC(sinAcosC+sinCcosA)+sinB0, 所以 2cosCsin(A+C)+sinB2cosCsinB+sinB0, 因为 sinB0, 所以可得 cosC, 因为 C(0,), 所以 C (2)因为 c2,SABC,C, 所以absinCab,解得 ab4, 由余弦定理可 c2a2+b22abcosC,可得 12a2+b2+ab(a+b)2ab(a+
50、b)24,解 得 a+b4 若选,3bcosC+2csinCsinB0; (1)由正弦定理可得 3sinBcosC+2sin2CsinB0, 因为 sinB0,可得 3cosC+2sin2C3cosC+2(1cos2C)0,可得 2cos2C3cosC20, 解得 cosC,或 2(舍去), 因为 C(0,), 所以 C (2)因为 c2,SABC,C, 所以absinCab,解得 ab4, 由余弦定理可 c2a2+b22abcosC,可得 12a2+b2+ab(a+b)2ab(a+b)24,解 得 a+b4 45.(2021辽宁朝阳二模T17)在(b+ac) (ba+c)ac;cos(A+B