课时跟踪检测(二十七) 系统题型——解三角形及应用举例
[A级 保分题——准做快做达标]
1.(2024·惠州模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcos C+
ccos B=asin A,则△ABC的形状为( )
A.锐角三角形 C.钝角三角形
B.直角三角形 D.不确定
2
2
解析:选B 由已知及正弦定理得sin Bcos C+sin Ccos B=sinA,即sin(B+C)=sinA,π
又sin(B+C)=sin A,∴sin A=1,∴A=.故选B.
2
2.(2024·临川二中等两校联考)已知a,b,c分别为锐角△ABC三个内角A,B,C的22
对边,若sin A=,sin B>sin C,a=3,S△ABC=22,则b的值为( )
3
A.2或3 C.3
B.2 D.6
1
解析:选C 因为△ABC为锐角三角形,所以cos A=1-sin2A=,由余弦定理得cos
3
b2+c2-a2b2+c2-91A===,①
2bc2bc3
1122因为S△ABC=bcsin A=bc×=22,所以bc=6,②
223将②代入①得
b2+c2-91
12
=,则b+c=13,③
3
22
由sin B>sin C可得b>c,联立②③可得b=3,c=2.故选C.
3.在钝角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,B为钝角,若acos A=bsin
A,则sin A+sin C的最大值为( )
A.2 C.1
9
B. 87D. 8
解析:选B ∵acos A=bsin A,由正弦定理可得,sin Acos A=sin Bsin A,∵sin A≠0,π
∴cos A=sin B,又B为钝角,∴B=A+,sin A+sin C=sin A+sin(A+B)=sin A+
21?299?2
cos 2A=sin A+1-2sinA=-2?sin A-?+,∴sin A+sin C的最大值为. 4?88?
4.(2024·昆明适应性检测)在△ABC中,已知AB=2,AC=5,tan∠BAC=-3,则
BC边上的高等于( )
1
A.1 C.3
B.2 D.2
310
,cos∠BAC=-110.
解析:选A 法一:因为tan∠BAC=-3,所以sin∠BAC=由余弦定理,得BC=AC+AB-2AC·ABcos∠BAC=5+2-2×5×2×?-
2
2
2
??
1??=9,所以10?
BC=3,所以S△ABC=AB·ACsin∠BAC=×2×5×
32×2
=1,故选A. 3
1212
3
32S△ABC=,所以BC边上的高h==BC102
法二:因为在△ABC中,tan∠BAC=-3<0,所以∠BAC为钝角,因此BC边上的高小于2,故选A.
5.(2024·长沙第一中学模拟)已知在△ABC中,D是AC边上的点,且AB=AD,BD=A.
15
8
6
AD,BC=2AD,则sin C的值为( ) 2
B.
15 4
1C. 81D. 4
BD2+AD2-AB2
解析:选A 设AB=AD=2a,则BD=6a,则BC=4a,所以cos∠ADB==
2BD×AD6BD+CD-BC622
=,所以cos∠BDC==-,整理得CD+3aCD-10a=0,解
2BD×CD42×2a×6a4
222
16a+4a-6a147?π?得CD=2a或者CD=-5a(舍去).故cos C===,而C∈?0,?,故sin
2?2×4a×2a168?
6a2222
C=
15
.故选A. 8
6.(2024·赣州寻乌中学期末)在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对边的边长.若
cos C+sin C-
A.2-1 C.3+1
2a+b=0,则的值是( )
cos B+sin BcB.2+1 D.2
2
解析:选B 在△ABC中,由cos C+sin C-=0,根据两角和的正弦公
cos B+sin Bπππππ?π?式可得2sin?C+?sin( B+ )=2,从而得C+=B+=,解得C=B=,∴A4?44424?
2
ππ2sin+sin1+
242πa+b=.∴由正弦定理可得===2+1.故选B. 2cπ2
sin
42
7.(2024·葫芦岛期中)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知sin C-
C13
cos C=1-cos ,若△ABC的面积S=(a+b)sin C=,则△ABC的周长为( )
222
A.27+5 C.27+3
B.7+5 D.7+3
解析:选D 由sin C-cos C=1-cos ?2sin cos -?2cos -1?=1-cos ?cos
2?222?2
CCC?
2
C?
CCCCCCC1
( 2cos -2sin -1 )=0,∵cos ≠0,∴sin -cos =-,两边平方得sin C=2222222
3CC1CCCππ3
,由sin -cos =-可得sin 7113 .又S=absin C=(a+b)sin C=,∴a+b=ab=4,∴a=b=2,再根据余弦定理可4222 2 2 2 得c=a+b-2abcos C=8-27,解得c=7-1,故△ABC的周长为7+3,故选D. 8.(2024·长沙模拟)在锐角△ABC中,D为BC的中点,满足∠BAD+∠C=90°,则∠B,∠C的大小关系是________. ADsin Bsin B解析:由∠BAD+∠C=90°,得∠CAD+∠B=90°,由正弦定理得==, BDsin∠BADcos CADsin Csin Csin Bsin C==,又D为BC的中点,所以BD=DC,所以=,化简得sin Bcos CDsin∠CADcos Bcos Ccos BB=sin Ccos C,即sin 2B=sin 2C,又△ABC为锐角三角形,所以∠B=∠C. 答案:∠B=∠C 9.(2024·温州一模)如图,在四边形ABCD中,△ABD,△BCD分别是以 AD和BD为底的等腰三角形,其中AD=1,BC=4,∠ADB=∠CDB,则BD= ________,AC=________. 1 2 解析:设∠ADB=∠CDB=θ,在△ABD内,BD=;在△CBD内, cos θ12172 BD=8cos θ.故=8 cos θ,所以cos θ=,BD=2,cos 2θ=2cosθ-1=-. cos θ48在△ACD中,由余弦定理可得AC=AD+CD-2AD·CDcos 2θ=24,AC=26. 答案:2 26 2 2 2 3 10.(2024·沈阳模拟)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知c=5, B= 2π153,△ABC的面积为,则cos 2A=________. 34 112π13解析:由三角形的面积公式,得S△ABC=acsin B=×a×5×sin=××5a= 22322 153a?1?222 ,解得a=3.由b=a+c-2accos B=32+52-2×3×5×?-?=49,得b=7.由4sin A?2?= a32π33?33?2712 ?sin A=sin B=sin=,∴cos 2A=1-2sinA=1-2×??=. sin Bb7314?14?98 71答案: 98 11.(2024·江西七校联考)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若C= 3π ,4 b且sin(A+C)=2sin Acos(A+B). (1)求证:a,b,2a成等比数列; (2)若△ABC的面积是1,求c的长. 解:(1)证明:∵A+B+C=π,sin(A+C)=2sin Acos(A+B),∴sin B=-2sin Acos C. 在△ABC中,由正弦定理得,b=-2acos C, 3π2 ∵C=,∴b=2a,则b=a·2a, 4∴a,b,2a成等比数列. 12 (2)S△ABC=absin C=ab=1,则ab=22, 24由(1)知,b=2a,联立两式解得a=2,b=2, 由余弦定理得c=a+b-2abcos C=2+4-42×?-2 2 2 ? ?2? ?=10,∴c=10. 2? 2 12.(2024·大连检测)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足cosB-cosC-sinA=sin Asin B. (1)求角C; (2)若c=26,△ABC的中线CD=2,求△ABC的面积S的值. 解:(1)由已知得sinA+sinB-sinC=-sin Asin B, 由正弦定理得a+b-c=-ab, 2 2 22 2 2 2 2 a2+b2-c21 由余弦定理可得cos C==-. 2ab2 4 2π ∵0 3 1――→→―→―→2―→ 2―→―→ (2)法一:由|CD |=|CA+CB|=2,可得CA+CB+2CA·CB=16, 2即a+b-ab=16, 又由余弦定理得a+b+ab=24,∴ab=4. 13 ∴S=absin∠ACB=ab=3. 24 法二:延长CD到M,使CD=DM,连接AM,易证△BCD≌△AMD,∴BC=AM=a,∠CBD=∠MAD, π∴∠CAM=. 3 ??a+b+ab=24, 由余弦定理得?22 ?a+b-ab=16,? 2 22 2 2 2 113 ∴ab=4,S=absin∠ACB=×4×=3. 222 [B级 难度题——适情自主选做] 1.(2024·成都外国语学校一模)在△ABC中,sinA≤sinB+sinC-sin Bsin C,则A的取值范围是( ) 2 2 2 ?π?A.?0,? 6???π?C.?0,? 3?? 2 B.?D.? 2 ?π,π? ? ?6??π,π? ? ?3? 2 2 2 2 解析:选C 由正弦定理及sinA≤sinB+sinC-sin Bsin C可得a≤b+c-bc,即 b2+c2-a2bc1π