1、第六节 正弦定理和余弦定理授课提示:对应学生用书第311页A组基础保分练1(2021遵义联考)在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c若a2ccos A,sin A1,则sin C的值为()ABC D解析:sin A1,即sin A,又a2ccos A,cos A0,cos A由条件及正弦定理得sin A2sin Ccos A,即2sin C,sin C答案:B2(2021阳春一中月考)已知在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,cax,b2,B30,若三角形有两个解,则x的取值范围是()A(2,) B(2,2)C(2,4) D(2,2)解析:因为三角形有两个解,所以xsin B
2、bx,可得2x4,即x的取值范围是(2,4)答案:C3设ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c若bcos Cccos Basin A,则ABC的形状为()A锐角三角形 B直角三角形C钝角三角形 D不确定解析:因为bcos Cccos Basin A,所以由正弦定理得sin Bcos Csin Ccos Bsin2A,所以sin(BC)sin2A,又sin(BC)sin A且sin A0,所以sin A1,所以A,所以ABC为直角三角形答案:B4(2021承德期末测试)设ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c若b1,c,cos C,则a()A3 B4C5 D6解析:由余弦定理可得c
3、os C,即,整理可得(a3)(3a5)0结合a0,可得a3答案:A5(2021江西上饶模拟)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,ABC的面积为S,若2S(ab)2c2,则tan C的值是()A BC D解析:因为Sabsin C,c2a2b22abcos C,所以由2S(ab)2c2,可得absin C(ab)2(a2b22abcos C),整理得sin C2cos C2,所以(sin C2cos C)24,所以4,4,化简得3tan2C4tan C0,因为C(0,),所以tan C答案:C6(2021青岛质检)如图,在ABC中,D是AB边上的点,且满足AD3BD,ADACBDB
4、C2,CD,则cos A()A BC D0解析:设BDx,则AD3x,AC23x,BC2x,易知cosADCcosBDC,由余弦定理可得,解得x故AD1,AC1,cos A0答案:D7在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且acos Bc0,a2bc,bc,则_解析:由acos Bc0及正弦定理可得sin Acos Bsin C0因为sin Csin(AB)sin Acos Bcos Asin B,所以cos Asin B0,所以cos A,即A由余弦定理得a2bcb2c2bc,即2b25bc2c20,又bc,所以2答案:28在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满
5、足asin Bcos Ccsin Bcos Ab,则B_解析:asin Bcos Ccsin Bcos Ab,sin Asin Bcos Csin Csin Bcos AsinB又sin B0,sin Acos Csin Ccos A,即sin(AC)sin B0B,B或答案:或9(2020高考全国卷)ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos2cos A(1)求A;(2)bca,证明:ABC是直角三角形解析:(1)由已知得sin2Acos A,即cos2Acos A0所以0,cos A由于0A,故A(2)证明:由正弦定理及已知条件可得sin Bsin Csin A由(1)知BC
6、,所以sin Bsinsin 即sin Bcos B,sin由于0B,故B从而ABC是直角三角形10(2021西安质检)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为S,已知2acos22ccos2b(1)求证:2(ac)3b;(2)若cos B,S,求b解析:(1)证明:由已知得a(1cos C)c(1cos A)b在ABC中,过B作BDAC,垂足为D(图略),则acos Cccos Ab所以acb,即2(ac)3b(2)因为cos B,所以sin B因为Sacsin Bac,所以ac8又b2a2c22accos B(ac)22ac(1cos B),2(ac)3b,所以b216,所以
7、b4B组能力提升练1(2021重庆六校联考)在ABC中,cos2(a,b,c分别为角A,B,C的对边),则ABC的形状为()A直角三角形 B等边三角形C等腰三角形 D等腰三角形或直角三角形解析:已知等式变形得cos B11,即cos B由余弦定理得cos B,代入得,整理得b2a2c2,即C为直角,则ABC为直角三角形答案:A2(2021莱阳一中月考)在ABC中,边a,b,c分别是角A,B,C的对边,且满足bcos C(3ac)cos B,若4,则ac的值为()A12 B11C10 D9解析:在ABC中,bcos C(3ac)cos B,由正弦定理可得sin Bcos C(3sin Asin
8、C)cos B,3sin Acos Bsin Ccos Bsin Bcos C,即3sin Acos Bsin Ccos Bsin Bcos C,即3sin Acos Bsin(BC)sin A,又sin A0,故cos B由4,可得accos B4,即ac12答案:A3在ABC中,若2cos Bsin Asin C,则ABC的形状是()A等腰直角三角形 B直角三角形C等腰三角形 D等边三角形解析:2cos Bsin Asin C,2,则ab,所以ABC为等腰三角形答案:C4(2021葫芦岛质检)在ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,如果a,b,c成等差数列,B30,ABC的面积为,
9、那么b()A B1C D2解析:由余弦定理得b2a2c22accos B(ac)22ac2accos B,又SABCacsin Bac,故ac6,因为a,b,c成等差数列,所以ac2b,可得b24b2126,整理得b242,得b1答案:B5(2021北京海淀区模拟)在锐角ABC中,角A,B所对的边分别为a,b,若2asin Bb,则角A_解析:因为2asin Bb,所以2sin Asin Bsin B,因为B(0,),sin B0,所以sin A,所以A或A因为ABC为锐角三角形,所以A答案:6在ABC中,A2B,AB,BC4,CD平分ACB交AB于点D,则线段AD的长为_解析:因为A2B,B
10、C4,所以由正弦定理,得,所以cos B,则cos Acos 2B2cos2B11在ABC中,ACcos ABCcos BAB,即AC4,解得AC(舍去)或AC3,由三角形的角平分线,得,即,解得AD1答案:17已知ABC内接于半径为R的圆,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且2R(sin2 Bsin2 A)(bc)sin C,c3(1)求A;(2)若AD是BC边上的中线,AD,求ABC的面积解析:(1)对于2R(sin2 Bsin2 A)(bc)sin C,由正弦定理得bsin Basin Absin Ccsin C,即b2a2bcc2,所以cos A因为0A180,所以A60(2)以AB
11、,AC为邻边作平行四边形ABEC,连接DE,易知A,D,E三点共线在ABE中,ABE120,AE2AD,在ABE中,由余弦定理得AE2AB2BE22ABBEcos 120,即199AC223AC,得AC2故SABCbcsinBAC8(2021汕头模拟)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,bsin Aa(2cos B)(1)求角B的大小;(2)D为边AB上一点,且满足CD2,AC4,锐角三角形ACD的面积为,求BC的长解析:(1)由正弦定理得sin Bsin Asin A(2cos B),因为A(0,),则sin A0,所以sin B2cos B,所以2sin2,所以sin1,因为B
12、(0,),所以B,解得B(2)由题意,可得SACDCDCAsinACD24sinACD,解得sinACD又因为ACD为锐角三角形,所以cosACD在ACD中,由余弦定理得AD2CA2CD22CACDcosACD422222416,所以AD4在ACD中,由正弦定理得,则sin AsinACD,在ABC中,由正弦定理得,所以BCC组创新应用练1如图,四边形ABCD的对角线交点位于四边形的内部,ABBC1,ACCD,ACCD,当ABC变化时,BD的最大值为_解析:设ACB,则ABC2,DCB,由余弦定理可知,AC2AB2BC22ABBCcosABC,即ACDC2cos ,由余弦定理知,BD2BC2D
13、C22BCDCcosDCB,即BD24cos2 1212cos cos2cos 22sin 232sin3由0,可得2,则(BD2)max23,此时,因此(BD)max1答案:12(2021云南师范大学附属中学月考)在ABC中,D为AC上一点,且AD2,DC1,BD为ABC的平分线,则ABC面积的最大值为_解析:如图,BD为ABC的角平分线,且AD2,CD1由角平分线定理知2,令BCm,AB2m,由两边之和大于第三边,两边之差小于第三边知1m3在ABC中,由余弦定理知cosABC,所以SABC2mmsinABCm2m23,当且仅当m219m2,即m时取等号,所以ABC面积的最大值为3答案:33如图,在平面四边形ABCD中,已知A,B,AB6在AB边上取点E,使得BE1,连接EC,ED若CED,EC(1)求sinBCE的值;(2)求CD的长解析:(1)在BEC中,由正弦定理,知B,BE1,CE,sinBCE(2)CEDB,DEABCE,cosDEAA,AED为直角三角形,又AE5,ED2在CED中,CD2CE2DE22CEDEcosCED7282249CD7