1、 - 1 - 小题考法专训(二)小题考法专训(二) 三角恒等变换与解三角形三角恒等变换与解三角形 A 级级保分小题落实练保分小题落实练 一、选择题一、选择题 1(2019 昆明诊断昆明诊断)在平面直角坐标系中,角在平面直角坐标系中,角 的始边与的始边与 x 轴的正半轴重合,终边与单位轴的正半轴重合,终边与单位 圆交于点圆交于点 P 3 5, ,4 5 ,则,则 sin 4 ( ) A. 2 10 B 2 10 C.7 2 10 D7 2 10 解析:解析:选选 A 由题意,得由题意,得 sin 4 5, ,cos 3 5,所以 ,所以 sin 4 sin cos 4 cos sin 4 2 1
2、0.故选 故选 A. 2已知已知 cos 23cos 1,则,则 cos ( ) A. 3 2 B 3 2 C.1 2 D1 2 解析:解析:选选 C 由题意,得由题意,得 2cos23cos 20,所以,所以(cos 2)(2cos 1)0,解得,解得 cos 1 2或 或 cos 2(舍去舍去),故选,故选 C. 3已知已知 sin 6 1 2,且 ,且 0, 2 ,则,则 cos 3 ( ) A0 B1 2 C1 D 3 2 解析:解析:选选 C 由由 sin 6 1 2,且 ,且 0, 2 ,得,得 3,所以 ,所以 cos 3 cos 01,故,故 选选 C. 4已知已知 cos 2
3、 2cos(),则,则 tan 4 ( ) A3 B3 C1 3 D1 3 解析:解析:选选 A cos 2 2cos(),sin 2cos ,tan 2,tan 4 1 tan 1tan 3,故选,故选 A. - 2 - 5已知已知 f(x)tan x 1 tan x,则 ,则 f 12 的值为的值为( ) A2 3 B4 3 3 C2 D4 解析:解析: 选选 D 因为因为 f(x)tan x 1 tan x sin x cos x cos x sin x 1 sin xcos x 2 sin 2x, 所以 , 所以 f 12 2 sin 6 4,故选,故选 D. 6已知已知 4, , ,
4、若若 sin 24 5,则 ,则 cos ( ) A2 5 5 B2 5 5 C 5 5 D 5 5 解析:解析:选选 D 因为因为 sin 22sin cos 4 5, ,sin2 cos21,所以,所以 25cos425cos24 0,解得,解得 cos21 5或 或 cos24 5(舍去 舍去),故,故 cos 5 5 . 7若角若角 满足满足 sin 1cos 5,则,则1 cos sin ( ) A.1 5 B5 2 C5 或或1 5 D5 解析:解析:选选 D 因为因为 tan 2 sin 1cos 1 cos sin 1 5,所以 ,所以1 cos sin 5.故选故选 D. 8
5、(2020 届高三届高三 湘东六校联考湘东六校联考)若若ABC 的三个内角满足的三个内角满足 6sin A4sin B3sin C,则,则 ABC 的形状是的形状是( ) A锐角三角形锐角三角形 B直角三角形直角三角形 C钝角三角形钝角三角形 D以上都有可能以上都有可能 解析:解析:选选 C 由题意,利用正弦定理可得由题意,利用正弦定理可得 6a4b3c, 则可设则可设 a2k,b3k,c4k,k0, 则则 cos C4k 2 9k216k2 22k3k 0,所以,所以 C 是钝角,是钝角, 所以所以ABC 是钝角三角形是钝角三角形 9在在ABC 中,角中,角 A,B,C 的对边分别为的对边分
6、别为 a,b,c.已知已知 a 3b,AB 2,则角 ,则角 C ( ) - 3 - A. 12 B 6 C. 4 D 3 解析:解析:选选 B 因为因为ABC 中,中,AB 2, , 所以所以 AB 2,所以 ,所以 sin Asin B 2 cos B, 因为因为 a 3b,所以由正弦定理得,所以由正弦定理得 sin A 3sin B, 所以所以 cos B 3sin B,所以,所以 tan B 3 3 , 因为因为 B(0,),所以,所以 B 6, , 所以所以 C 6 2 6 6,故选 ,故选 B. 10(2019 济南模拟济南模拟)在在ABC 中,中,AC 5,BC 10,cos A
7、2 5 5 ,则,则ABC 的的面积面积 为为( ) A.5 2 B5 C10 D 10 2 解析:解析:选选 A 由由 AC 5,BC 10,BC2AB2AC22AC ABcos A,得,得 AB24AB5 0,解得,解得 AB5,而,而 sin A 1cos2A 5 5 ,故,故 SABC1 2 5 5 5 5 5 2.故选 故选 A. 11若若 , 都是锐角,且都是锐角,且 sin 2 5 5 ,sin() 10 10 ,则,则 sin ( ) A.7 2 10 B 2 2 C.1 2 D 1 10 解析:解析:选选 B 因为因为 sin 2 5 5 , 为锐角,所以为锐角,所以 cos
8、 5 5 . 因为因为 0 2, ,0 2, ,所以所以 2 2. 又因为又因为 sin() 10 10 0, 所以所以 0 2,所以 ,所以 cos()3 10 10 , 所以所以 sin sin() sin cos()cos sin() - 4 - 2 5 5 3 10 10 5 5 10 10 2 2 . 12已知已知ABC 的内角的内角 A,B,C 的对边分别为的对边分别为 a,b,c,ABC 的面积为的面积为 4 3,且,且 2bcos Aa2c,ac8,则其周长为,则其周长为( ) A10 B12 C8 3 D82 3 解析:解析:选选 B 因为因为ABC 的面积为的面积为 4 3
9、,所以,所以1 2acsin B 4 3.因为因为 2bcos Aa2c,所以,所以 由正弦定理得由正弦定理得 2sin Bcos Asin A2sin C,又又 ABC,所以,所以 2sin Bcos Asin A2sin Acos B2cos Asin B,所以,所以 sin A2sin Acos B,因为,因为 sin A0,所以,所以 cos B1 2,因为 ,因为 0B ,所以,所以 B 3,所以 ,所以 ac16,又,又 ac8,所以,所以 ac4,所以,所以ABC 为等边三角形,所以为等边三角形,所以 ABC 的周长为的周长为 3412.故选故选 B. 二、填空题二、填空题 13
10、(2019 安徽五校联考安徽五校联考)若若 是锐角,且是锐角,且 cos 6 3 5,则 ,则 cos 3 2 _. 解析:解析:因为因为 0 2,所以 ,所以 6 6 2 3 , 又又 cos 6 3 5,所以 ,所以 sin 6 4 5, , 则则 cos 3 2 sin sin 6 6 sin 6 cos 6 cos 6 sin 6 4 5 3 2 3 5 1 2 4 3 3 10 . 答案:答案:4 3 3 10 14ABC 中,已知中,已知 AC2,BC 7,BAC60 ,则,则 AB_. 解析:解析:在在ABC 中,由余弦定理中,由余弦定理 BC2AB2AC22AB ACcosBA
11、C,得,得 AB22AB3 0,又,又 AB0,所以,所以 AB3. 答案:答案:3 15 在 在ABC 中, 已知中, 已知 AC6, BC8, cos(AB)3 4, 则 , 则 sin(BC)_. 解析:解析:如图,作如图,作BADB,则,则 ADDB,cosDACcos(AB) 3 4,设 ,设 ADDBx,则,则 DC8x,在,在ADC 中,由余弦定理可得中,由余弦定理可得(8x)2 - 5 - x26226x3 4, 解得 , 解得 x4, 所以, 所以 ADBDDC4, 所以, 所以BAC90 , 所以, 所以 sinB3 4, , 所以所以 sin(BC)sin(2B90 )c
12、os 2B2sin2B11 8. 答案:答案:1 8 16在在ABC 中,中,A,B,C 所对的边分别为所对的边分别为 a,b,c,已知,已知 a2b2c2 3ab,且,且 acsin B2 3sin C,则,则ABC 的面积为的面积为_ 解析:解析:因为因为 a2b2c2 3ab,所以由余弦定理得,所以由余弦定理得 cos Ca 2 b2c2 2ab 3ab 2ab 3 2 ,又,又 0 C,所以,所以 C 6.因为 因为 acsin B2 3sin C,所以结合正弦定理可得,所以结合正弦定理可得 abc2 3c,所以,所以 ab 2 3.故故 SABC1 2absin C 1 2 2 31
13、 2 3 2 . 答案:答案: 3 2 B 级级拔高小题提能练拔高小题提能练 1若若ABC 的三个内角的三个内角 A,B,C 成等差数列,其外接圆半径为成等差数列,其外接圆半径为 2,且有,且有 sin Asin C 2 2 cos(AC) 2 2 ,则,则ABC 的面积为的面积为( ) A.3 3 4 B 3 C. 3或或 3 3 D 3 4 或或3 3 5 解析:解析:选选 C 由题意知由题意知 AC2B,解得,解得 AC2 3 , B 3,所以 ,所以 C2 3 A. 因为因为 sin Asin C 2 2 cos(AC) 2 2 , 所以所以1 2sin A 3 2 cos A 2 2
14、 12sin2 A 3 2 2 , 整理得整理得 sin A 3 1 2sin A 3 0, 则则 sin A 3 0 或或 1 2sin A 3 0. 又因为又因为 A 0,2 3 ,解得,解得 A 3或 或7 12. 当当 A 3时, 时,SABC1 2acsin B 1 2 4sin 3 4sin 3 sin 3 3 3; - 6 - 当当 A7 12时, 时,SABC1 2acsin B 1 2 4sin 7 12 4sin 12 sin 3 3,故选,故选 C. 2多选题多选题在在ABC 中,中,a,b,c 分别是角分别是角 A,B,C 的对边,以下四个结论中,正确的的对边,以下四个
15、结论中,正确的 是是( ) A若若 abc,则,则 sin Asin Bsin C B若若 ABC,则,则 sin Asin Bsin C Cacos Bbcos Ac D若若 a2b2c2,则,则ABC 是锐角三角形是锐角三角形 解析:解析:选选 ABC 对于对于 A,由于,由于 abc,由正弦定理,由正弦定理 a sin A b sin B c sin C 2R,可得,可得 sin A sin Bsin C,故,故 A 正确;对于正确;对于 B,ABC,由大边对大角定理可知,由大边对大角定理可知,abc,由正弦定,由正弦定 理理 a sin A b sin B c sin C 2R,可得,
16、可得 sin Asin Bsin C,故,故 B 正确;对于正确;对于 C,根据正弦定理可,根据正弦定理可 得得 acos Bbcos A2R(sin Acos Bsin Bcos A)2Rsin(BA)2Rsin(C)2Rsin Cc, 故, 故 C 正确;对于正确;对于 D,a2b2c2,由余弦定理可得,由余弦定理可得 cos Ca 2 b2c2 2ab 0,由,由 C(0,),可得,可得 C 是锐角,故是锐角,故 A 或或 B 可能为钝角,故可能为钝角,故 D 错误故选错误故选 ABC. 3.某小区拟将如图的一直角三角形某小区拟将如图的一直角三角形 ABC 区域进行改建:在三边上区域进行
17、改建:在三边上 各选一点连成等边三角形各选一点连成等边三角形 DEF, 在其内建造文化景观 已知, 在其内建造文化景观 已知 AB20 m, AC10 m,则,则DEF 区域面积区域面积(单位:单位:m2)的最小值为的最小值为( ) A25 3 B75 3 14 C.100 3 7 D75 3 7 解析:解析:选选 D 根据题意知在根据题意知在 RtABC 中,中,B 6,设 ,设DEC,DEa, 则则 CEacos ,FEB 3 2 3 , 所以所以EFB 5 6 6 , 在在BFE 中,中, EB sin 6 a sin 6 , 所以所以 EB asin 6 sin 6 2asin 6 ,
18、 所以所以 BCCEEBacos 2asin 6 10 3, - 7 - 所以所以 a 10 3 cos 2sin 6 10 3 2cos 3sin 10 3 7sin 10 3 7 其中其中tan 2 3 3 , 所以所以DEF 的的面积面积 S1 2a 2sin 3 3 4 a2 3 4 10 3 7 2 3 4 300 7 75 3 7 . 4在在ABC 中,中,B 3, ,AC 3,D 为为 BC 中点,中点,E 为为 AB 中点,则中点,则 AEBD 的取值范的取值范 围为围为_ 解析:解析:在在ABC 中,设中,设 C, 则则 A2 3 ,且,且 0,2 3 . 由正弦定理由正弦定
19、理 BC sin A AC sin B AB sin C, , 得得 AB2sin ,BC2sin 2 3 , 所以所以 AEBD1 2AB 1 2BC sin sin 2 3 sin 3 2 cos 1 2sin 3 2sin 3 2 cos 3sin 6 . 又又 0,2 3 ,则,则 6 6, ,5 6 , 所以所以 sin 6 1 2, ,1 , 所以所以 3sin 6 3 2 , 3 , 即即 AEBD 的取值范围是的取值范围是 3 2 , 3 . 答案:答案: 3 2 , 3 5在在ABC 中,中,BC2 3,AC3,BAC2B,D 是是 BC 上一点且上一点且 ADAC,则,则
20、sin BAC_,ABD 的面积为的面积为_ 解析:解析:BC2 3,AC3,BAC2B, 在在ABC 中,由正弦定理得中,由正弦定理得 BC sinBAC AC sinB, , 即即 2 3 sinBAC 3 sinB 2 3 2sinBcosB, , 解得解得 cosB 3 3 ,可得,可得 sinB 6 3 , - 8 - cosBACcos 2B2cos2B11 3, , sinBAC 1 1 3 2 2 2 3 . ADAC,sinBADsin BAC 2 cosBAC1 3,可得 ,可得 cosBAD2 2 3 , sinADBsin(BADB) 1 3 3 3 2 2 3 6 3 5 3 9 . 在在ABC 中,由余弦定理可得,中,由余弦定理可得, AC2AB2BC22AB BC cosB, 32AB2(2 3)22AB 2 3 3 3 , 解得解得 AB1 或或 3. 当当 ABAC3 时,由时,由BAC2B,可得,可得BC1 2 BAC 4, ,BC 3232 3 2,与,与 BC2 3矛盾,矛盾,AB1. 在在ABD 中,由正弦定理得中,由正弦定理得 AB sinADB AD sinB, , ADAB sin B sinADB 3 2 5 , SABD1 2AB AD sin BAD1 2 13 2 5 1 3 2 10. 答案:答案:2 2 3 2 10