第一章 解三角形 1.2 应用举例
第3课时三角形中的几何计算
A级 基础巩固
一、选择题
1.在△ABC中,a,b,c分别是角A、B、C的对边,a=5,b4
=4,cos C=,则△ABC的面积是( )
5
A.8 B.6 C.4 D.2 4
解析:因为cos C=,C∈(0,π),
53
所以sin C=,
5
113
所以S△ABC=absin C=×5×4×=6.
225答案:B
2.在△ABC中,三边a,b,c与面积S的关系式为a2+4S=b2
+c2,则角A为( )
A.45° B.60° C.120° D.150° 解析:4S=b2+c2-a2=2bccos A, 1
所以4·bcsin A=2bccos A,
2所以tan A=1, 又因为A∈(0°,180°),
1
所以A=45°. 答案:A
3.在△ABC中,A=60°,AB=1,AC=2,则S△ABC的值为( ) 13
A. B. C.3 D.23 2213解析:S△ABC=AB·AC·sin A=.
22答案:B
4.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a=1,π
B=,当△ABC的面积等于3时,tan C等于( )
3
A.3 B.-3 C.-23 D.-2
113
解析:S△ABC=acsin B=·1·c·=3,所以c=4,
222由余弦定理得b2=a2+c2-2accos B=13, 所以b=13,
a2+b2-c21
所以cos C==-,
2ab13所以sin C=
12, 13
sin C
所以tan C==-12=-23.
cos C答案:C
7
5.在△ABC中,已知b-bc-2c=0,且a=6,cos A=,
8
2
2
则△ABC的面积等于( )
2
15A. B.15 C.2 D.3
2解析:因为b2-bc-2c2=0, 所以(b-2c)(b+c)=0, 所以b=2c.
由a2=b2+c2-2bccos A,解得c=2,b=4, 715
因为cos A=,所以sin A=,
88
111515
所以S△ABC=bcsin A=×4×2×=.
2282答案:A 二、填空题
6.△ABC中,下述表达式:①sin(A+B)+sin C; ②cos(B+C)+cos A表示常数的是________.
解析:①sin(A+B)+sin C=sin(π-C)+sin C=2sin C,不是常数;
②cos(B+C)+cos A=cos(π-A)+cos A=0,是常数. 答案:②
7.在△ABC中,已知a-b=4,a+c=2b,且最大角为120°,则该三角形的周长为________.
解析:因为a-b=4,所以a>b, 又因为a+c=2b,所以b+4+c=2b, 所以b=4+c,所以a>b>c.
3
所以最大角为A,所以A=120°, b2+c2-a21所以cos A==-,
2bc2所以b2+c2-a2=-bc,
所以b2+(b-4)2-(b+4)2=-b(b-4), 即b2+b2+16-8b-b2-16-8b=-b2+4b, 所以b=10,所以a=14,c=6. 故周长为30. 答案:30
8.在△ABC中,若A=60°,b=16,此三角形的面积S=2203,则a的值为________.
1
解析:因为bcsin A=2203,
2所以c=55,
又a2=b2+c2-2bccos A=2 401. 所以a=49. 答案:49 三、解答题
9.某市在进行城市环境建设时,要把一个三角形的区域改造成一个公园,经过测量得到这个三角形区域的三条边长分别为70 m,90 m,120 m,这个区域面积是多少?
解:设a=70 m,b=90 m,c=120 m.
4
根据余弦定理的推论,
a2+c2-b2702+1202-9022
cos B===,
2ac32×70×120sin B=
2251-()=.
33
1
应用S=casin B,得
2
15
S=×120×70×=1 4005 (m2),
23即这个区域的面积为1 4005 m2.
10.在△ABC中,c=22,a>b,tan A+tan B=5,tan A·tan B=6,试求a,b及△ABC的面积.
解:因为tan A+tan B=5,tan A·tan B=6,且a>b, 所以A>B,tan A>tan B,
所以tan A=3,tan B=2,A,B都是锐角. 31010所以sin A=,cos A=,
1010525
cos B=,sin B=,
55所以sin C=sin(A+B)= 2
sin Acos B+cos Asin B=.
2abc
由正弦定理==得,
sin Asin Bsin C61085a=,b=,
55
5