1、课时作业课时作业 26正弦定理、余弦定理正弦定理、余弦定理 一、选择题 1 (2021吉林松原适应性测试)在ABC 中, 内角 A, B, C 所对的边分别为 a, b, c, 且 asinC 3ccosA, 则 A(A) A. 3 B. 6 C.2 3 D.5 6 解析:由 asinC 3ccosA 及正弦定理可得 sinAsinC 3sinCcosA.又在ABC 中,sinC0,所以 sinA 3cosA,即 tanA 3.而 A(0,),所以 A 3. 2(2021湖南四校联考)ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 sinA sinBsinC b ac1,则 C (B
2、) A. 6 B. 3 C.2 3 D.5 6 解析:由正弦定理及 sinA sinBsinC b ac1,得 a bc b ac1,整理可得 a 2b2c2ab.由余弦定理知 cosCa 2b2c2 2ab ,所以 cosC1 2,又 C(0,),所以 C 3,故选 B. 3(2021陕西宝鸡一模)ABC 的内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c.已知 b 7,c4,cosB3 4, 则ABC 的面积等于(B) A3 7B.3 7 2 C9D.9 2 解析:由 cosB3 4可得 sinB 1cos 2B 7 4 .由余弦定理 b2a2c22accosB,可得 7a216 2a43 4
3、,整理得 a 26a90,解得 a3.所以 S ABC1 2acsinB 1 234 7 4 3 7 2 . 4(2021广东化州模拟)在ABC 中,三个内角 A,B,C 所对的边为 a,b,c,若 SABC2 3,ab 6,acosBbcosA c 2cosC,则 c(B) A2 7B2 3 C4D3 3 解析:acosBbcosA c sinAcosBsinBcosA sinC sinAB sinAB1,2cosC1,C60, SABC2 3,1 2absinC2 3,ab8,ab6,c 2a2b22abcosC(ab)22abab(a b)23ab623812,c2 3,故选 B. 5(
4、2021山东青岛模拟)在ABC 中,如果 cos(2BC)cosC0,那么ABC 的形状为(A) A钝角三角形B直角三角形 C锐角三角形D等腰三角形 解析:cos(2BC)cosCcos(2BAB)cos(AB)cos(AB)cos(AB) cos(AB)cos(AB)cosAcosBsinAsinBcosAcosBsinAsinB2cosAcosB0, cosAcosBc, 所以 BC.因为ADB30C, ADC30B, 所以ADBc, 所以BC.又BC120, 所以B60 BAD,所以 ADBD 7,所以 AD3 3.所以 cosADBAD 2BD2c2 2ADBD 27716 23 3
5、7 21 7 . 二、填空题 9(2021湖南、河南、江西高三联考)设 a,b,c 分别为ABC 内角 A,B,C 的对边,已知 A 3,b 1,且(sin2A4sin2B)c8(sin2Bsin2Csin2A),则 a2. 解析:因为(sin2A4sin2B)c8(sin2Bsin2Csin2A),所以(a24b2)c8(b2c2a2),又 b1,所以(a2 4b2)bc8(b2c2a2),所以a 24b2 2 8b 2c2a2 2bc 8cosA4,则a 24 2 4,解得 a2. 10(2021福建五校联考)在ABC 中,A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,已知 a2b2c2 3ab
6、,且 acsinB2 3sinC,则ABC 的面积为 3 2 . 解析:因为 a2b2c2 3ab,所以由余弦定理得 cosCa 2b2c2 2ab 3ab 2ab 3 2 ,又 0C,所以 C 6.因为 acsinB2 3sinC,所以结合正弦定理可得 abc2 3c,所以 ab2 3.故 S ABC1 2absinC 1 22 3sin 6 3 2 . 11我国南宋著名数学家秦九韶在他的著作数书九章卷五的“田域类”中写道:问有沙田一段, 有三斜,其小斜一十三里,中斜一十四里,大斜一十五里里法三百步欲知为田几何意思是已知三角 形沙田的三边长分别为 13 里,14 里,15 里,求三角形沙田的
7、面积则该沙田的面积为 84 平方里 解析:由题意画出ABC(如图),且 AB13 里,BC14 里,AC15 里,在ABC 中,由余弦定理得, cosBAB 2BC2AC2 2ABBC 13 2142152 21314 5 13,所以 sinB 1cos 2B12 13,则该沙田的面积 S 1 2ABBCsinB 1 21314 12 1384(平方里) 12(2021重庆八中月考)在ABC 中,D 是 BC 边上一点,BADDAC60,BC14,且ABD 与ADC 面积之比为 53,则 AD15 4 . 解析:由ABD 与ADC 面积之比为 53 得BD DC 5 3,故由三角形内角平分线的
8、性质可得 AB AC BD DC 5 3. 设 AB5x,则 AC3x.由余弦定理可得 BC2AB2AC22ABACcosBAC,即 14225x29x2 25x3x 1 2 , 解得 x2.从而ABC 的面积 SABC1 2106sin12015 3, 于是ABD 的面积为 5 8S ABC 5 815 3.因此 1 2ABADsin60 1 210AD 3 2 5 815 3,解得 AD 15 4 . 三、解答题 13(2020天津卷)在ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c.已知 a2 2,b5,c 13. (1)求角 C 的大小; (2)求 sinA 的值; (3)求
9、sin 2A 4 的值 解:(1)在ABC 中,由余弦定理及 a2 2,b5,c 13,得 cosCa 2b2c2 2ab 2 2 .又因为 C(0, ),所以 C 4. (2)在ABC 中,由正弦定理及 C 4,a2 2,c 13,可得 sinA asinC c 2 13 13 . (3)由 ac 及 sinA2 13 13 ,可得 cosA 1sin2A3 13 13 ,所以 sin2A2sinAcosA12 13,cos2A2cos 2A 1 5 13.所以,sin 2A 4 sin2Acos 4cos2Asin 4 12 13 2 2 5 13 2 2 17 2 26 . 14(202
10、1河北衡水检测)在ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且满足 cos2Acos2B 2cos 6A cos 6A. (1)求角 B 的值; (2)若 b 3,且 ba,求 ac 2的取值范围 解: (1)由 cos2Acos2B2cos 6Acos 6A, 得 2sin2B2sin2A2 3 4cos 2A1 4sin 2A , 得 sin2B3 4, sinB 3 2 ,因为 B(0,),所以 B 3或 2 3 . (2)因为 ba,所以 B 3, 由正弦定理得 a sinA c sinC b sinB 3 3 2 2, 得 a2sinA,c2sinC,所以 ac 22s
11、inAsinC2sinAsin 2 3 A 3 2sinA 3 2 cosA 3sin A 6 . 又 ba,所以 3A 2 3 ,则 6A 6 2, 所以 3 2 3sin A 6 0,2bcosAacosCccosA, 由正弦定理得 2sinBcosAsinAcosCsinCcosA, 即 2sinBcosAsin(AC) sin(AC)sin(B)sinB, 2sinBcosAsinB,即 sinB(2cosA1)0, 0B,sinB0,cosA1 2,0A,A 3. (2)SABC1 2bcsinA 3 4 bc25 3 4 ,bc25. cosAb 2c2a2 2bc b 2c225 225 1 2,b 2c250,(bc)250225100,即 bc10(或求出 bc5), sinBsinCbsinA a csinA a (bc)sinA a 10 3 2 5 3.