1、高考中的解三角形问题(2021新高考全国卷)记ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c已知b2ac,点D在边AC上,BDsinABCasin C(1)证明:BDb;(2)若AD2DC,求cosABC规范解答(1)证明:由BDsinABCasin C及正弦定理,得BDb3分(2)解:由cosBDAcosBDC0及余弦定理,得0,整理,得b22a2c20.4分又b2ac,所以ac2a2c20,所以20,解得3或,6分所以cosABC7分当3时,cosABC(不合题意,舍去);8分当时,cosABC9分所以cosABC10分第一步:利用正弦定理对条件式进行边角互化得结论第二步:由余弦定理将已知条
2、件转化为边的关系并整理得的值第三步:利用余弦定理求cosABC并将的值代入求解第四步:将的值代入并检验第五步:检查易错易混,规范解题步骤得出结论类型一三角函数与解三角形的综合应用1已知函数f(x)2sin xcos x2sin2x1(1)求函数f(x)的单调递增区间;(2)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若f(A)2,C,c2,求ABC的面积解:(1)因为f(x)2sin xcos x2sin2x1sin 2xcos 2x2sin,令2k2x2k,kZ,解得kxk,kZ,所以函数f(x)的单调递增区间为,kZ(2)因为f(A)2sin2,所以sin1因为A(0,),2A,所
3、以2A,解得A因为C,c2,所以由正弦定理,可得a,所以由余弦定理a2b2c22bccos A,可得6b242b2,解得b1(负值舍去),所以SABCabsin C(1)2已知f(x)(cos2xsin2x)2cos xsin(x),xR,(1)求f(x)的最小正周期及单调递增区间;(2)已知锐角ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且f(A),a3,求BC边上的高的最大值解:(1)由f(x)(cos2xsin2x)2cos xsin(x),化简可得:f(x)cos 2x2sin xcos x,即f(x)cos 2xsin 2x2sin 所以f(x)的最小正周期T由2k2x2k,kZ,
4、得kxk,kZ,所以f(x)的单调递增区间是,kZ(2)由f(A),得sin,因为A,所以2A,所以2A,所以A由余弦定理得:a2b2c22bccos A,则9b2c2bcbc,即bc9(当且仅当bc取等号)设BC边上的高为h,则ahbcsin A,即3hbc,故hbc,所以h,即h的最大值为类型二解三角形问题在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知acosbsin A(1)求角B的大小;(2)设a2,c3,求sin(2AB)的值解:(1)在ABC中,由正弦定理,可得bsin Aasin B又由bsin Aacos,得asin Bacos,即sin Bcos,即sin Bcos Bcossin Bsin,可得tan B又因为B(0,),所以B(2)在ABC中,由余弦定理及a2,c3,B,有b2a2c22accos B7,故b由bsin Aacos,可得sin A,故cos A因此sin 2A2sin Acos A,cos 2A2cos2A1,所以sin(2AB)sin 2Acos Bcos 2Asin B