1、第2讲三角恒等变换与解三角形一、选择题1.已知R,sin 2cos ,则tan 2等于()A. B. C. D.解析sin 2cos ,sin2 4sin cos 4cos2.用降幂公式化简得:4sin 23cos 2,tan 2.故选C.答案C2.(2015晋中模拟)已知,sin,则cos 等于()A. B. C.或 D.解析.sin,cos,cos coscos sinsin .答案A3.钝角三角形ABC的面积是,AB1,BC,则AC()A.5 B. C.2 D.1解析SABCABBCsin B1sin B,sin B,若B45,则由余弦定理得AC1,ABC为直角三角形,不符合题意,因此B
2、135,由余弦定理得AC2AB2BC22ABBCcos B12215,AC.故选B.答案B4.在ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c.若c2(ab)26,C,则ABC的面积是()A.3 B. C. D.3解析c2(ab)26,即c2a2b22ab6.C,由余弦定理得c2a2b2ab,由和得ab6,SABCabsin C6,故选C.答案C5.已知tan ,sin(),其中,(0,),则sin 的值为()A. B. C. D.或解析依题意得sin ,cos .注意到sin()sin ,因此有(否则,若,则有0,0sin sin(),这与“sin()sin ”矛盾),则cos(),sin
3、 sin()sin()cos cos()sin .答案A二、填空题6.(2015天津卷)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知ABC的面积为3,bc2,cos A,则a的值为_.解析cos A,0A,sin A,SABCbcsin Abc3,bc24,又bc2,b22bcc24,b2c252,由余弦定理得,a2b2c22bccos A5222464,a8.答案87.(2015南昌模拟)若ABC的内角满足sin Asin B2sin C,则cos C的最小值是_.解析sin Asin B2sin C.由正弦定理可得ab2c,即c,cos C,当且仅当3a22b2即时等号成立.c
4、os C的最小值为.答案8.如图,嵩山上原有一条笔直的山路BC,现在又新架设了一条索道AC,小李在山脚B处看索道AC,发现张角ABC120;从B处攀登400米到达D处,回头看索道AC,发现张角ADC150;从D处再攀登800米方到达C处,则索道AC的长为_米.解析如题图,在ABD中,BD400米,ABD120.因为ADC150,所以ADB30.所以DAB1801203030.由正弦定理,可得.所以,得AD400(米).在ADC中,DC800米,ADC150,由余弦定理可得AC2AD2CD22ACCDcosADC(400)280022400800cos 150400213,解得AC400(米).
5、故索道AC的长为400米.答案400三、解答题9.设ABC的内角A,B,C所对边的长分别是a,b,c,且b3,c1,A2B.(1)求a的值;(2)求sin的值.解(1)因为A2B,所以sin Asin 2B2sin Bcos B.由正、余弦定理得 a2b.因为b3,c1,所以a212,a2.(2)由余弦定理得cos A.由于0A,所以sin A.故sinsin Acos cos Asin .10.(2015唐山模拟)在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且csin Bbcos C3.(1)求b;(2)若ABC的面积为,求c.解(1)由正弦定理得:sin Csin Bsin Bcos
6、 C.又sin B0,所以sin Ccos C,C45.又bcos C3,所以b3.(2)因为SABCacsin B,csin B3,所以a7,由余弦定理可得c2a2b22abcos C25.所以c5.11.(2015山东卷)设f(x)sin xcos xcos2.(1)求f(x)的单调区间;(2)在锐角ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若f0,a1,求ABC面积的最大值.解(1)由题意知f(x)sin 2x.由2k2x2k,kZ, 可得kxk,kZ;由2k2x2k,kZ, 可得kxk,kZ.所以f(x)的单调递增区间是(kZ);单调递减区间是(kZ).(2)由fsin A0,得sin A,由题意知A为锐角,所以cos A.由余弦定理a2b2c22bccos A,可得1bcb2c22bc,即bc2,当且仅当bc时等号成立.因此bcsin A.所以ABC面积的最大值为.