1、第6讲正弦定理和余弦定理组基础关1已知ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA,cosC,a1,则b等于()A2 B. C. D.答案D解析因为A(0,),B(0,),cosA,cosC.所以sinA,sinC,所以sinBsin(AC)sinAcosCcosAsinC.由正弦定理,得b.2在ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,C60,a4b,c,则b()A1 B2 C3 D.答案A解析由余弦定理,得c2a2b22abcosC.又因为c,a4b,C60,所以1316b2b224bbcos60,解得b1.3在ABC中,如果,那么ABC是()A直角三角形 B等边三角形
2、C等腰直角三角形 D钝角三角形答案B解析由正弦定理及,得,整理,得cosAcosBcosC,因为A,B,C为三角形的内角,所以ABC,所以ABC是等边三角形4(2019安徽省江南十校联考)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若b2,c3,B2C,则cos2C的值为()A. B. C. D.答案B解析由正弦定理,得.又因为B2C,所以2cosC,故cosC,所以cos2C2cos2C121.5在ABC中,A60,b1,SABC,则()A. B. C. D2答案B解析依题意得,bcsinAc,则c4.由余弦定理得a,因此.由正弦定理得,故选B.6(2020许昌摸底)若ABC的三个内角A
3、,B,C所对的边分别是a,b,c,若sin(CA)sinB,且b4,则c2a2()A10 B8 C7 D4答案B解析因为ABC,所以sin(CA)sinBsin(AC),即2sinCcosA2cosCsinAsinAcosCcosAsinC,即sinCcosA3sinAcosC.由正弦定理和余弦定理,得c3a,化简得c2a28.故选B.7(2019泸州模拟)在ABC中,角B为,BC边上的高恰为BC边长的一半,则cosA()A. B. C. D.答案A解析设BC边上的高为h,则BC2h,ABh,由余弦定理,得AC2AB2BC22ABBCcosB2h24h22h2h10h2,故ACh.所以cosA
4、.8(2019衡阳模拟)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,ABC外接圆的半径为3,则a_.答案3解析由题意,得,根据余弦定理,得cosA.所以sinA,又因为ABC外接圆的半径为3,所以根据正弦定理得6,所以a3.9(2019全国卷)ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若b6,a2c,B,则ABC的面积为_答案6解析由余弦定理,得b2a2c22accosB.又b6,a2c,B,364c2c222c2,c2,a4,SABCacsinB426.10在ABC中,若AB4,AC7,BC边的中线AD,则BC_.答案9解析如图所示,延长AD到点E,使DEAD,连接BE,EC.因为A
5、D是BC边上的中线,所以AE与BC互相平分,所以四边形ACEB是平行四边形,所以BEAC7.又AB4,AE2AD7,所以在ABE中,由余弦定理得,AE249AB2BE22ABBEcosABEAB2AC22ABACcosABE.在ABC中,由余弦定理得,BC2AB2AC22ABACcos(ABE)所以49BC22(AB2AC2)2(1649),所以BC281,所以BC9.组能力关1(2019太原五中模拟)在ABC中,sin2(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等腰三角形或直角三角形D等腰直角三角形答案A解析利用正弦定理及二倍角公式得,即sinAs
6、inCcosB.又sinAsin(BC)sinBcosCcosBsinC,所以sinBcosC0.在ABC中,sinB0,故cosC0,则C,故ABC为直角三角形,故选A.2(2019江西省九江市一模)在ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,已知cos2Acos2Bsin2CsinBsinC,且ABC的面积为,则a的值为_答案2解析ABC中,由cos2Acos2Bsin2CsinBsinC,得1sin2A(1sin2B)sin2Csin2Bsin2Csin2AsinBsinC,b2c2a2bc,由余弦定理,得cosA,又A(0,),A.由正弦定理,即,化简得a23bc.又ABC的面积为
7、SABCbcsinA,bc4,a212,解得a2.3(2020海淀模拟)ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,asinAsinBbcos2A2a,则角A的取值范围是_答案解析由已知及正弦定理得sin2AsinBsinBcos2A2sinA,即sinB(sin2Acos2A)2sinA,sinB2sinA,b2a,由余弦定理得cosA,当且仅当ca时取等号,A为三角形的内角,且ycosx在(0,)上是减函数,0A,则角A的取值范围是.4(2020揭阳摸底)在ABC中,AD是BC边上的中线,ABD.若ABBD,则CAD_;若AC2AD2,则ABC的面积为_答案解析设BDm,则ABm,
8、BC2m,根据余弦定理,AD2AB2BD22ABBDcosABDm2,AC2AB2BC22ABBCcosABDm2,ADDCACm,即ACD是正三角形,CAD.记ABC的三内角BAC,ABC,ACB所对的三条边分别为a,b,c,则BDa,由余弦定理可得,AD2AB2BD22ABBDcosABD,1c22ac,即44c2a22ac,又AC2AB2BC22ABBCcosABC,4c2a2ac,于是,4c2a22acc2a2ac,ac,代入c2a2ac4可得c2,a2,SABCacsinABC.5(2020福州期末)已知菱形ABCD的边长为2,DAB60.E是边BC上一点,线段DE交AC于点F.(1
9、)若CDE的面积为,求DE的长;(2)若CF4DF,求sinDFC.解(1)依题意,得BCDDAB60.因为CDE的面积SCDCEsinBCD,所以2CE,解得CE1.在CDE中,由余弦定理,得DE .(2)解法一:依题意,得ACD30,BDC60,设CDE,则060.在CDF中,由正弦定理,得,因为CF4DF,所以sin,所以cos,所以sinDFCsin(30).解法二:依题意,得ACD30,BDC60,设CDE,则060,设CF4x,因为CF4DF,则DFx,在CDF中,由余弦定理,得DF2CD2CF22CDCFcosACD,即7x2416x28x,解得x或x.又因为CFAC,所以x,所以x,所以DF,在CDF中,由正弦定理,得,所以sinDFC.6(2019郑州模拟)在ABC中,AB2,AC,AD为ABC的内角平分线,AD2.(1)求的值;(2)求角A的大小解(1)在ABD中,由正弦定理,得,在ACD中,由正弦定理,得.因为sinADBsinADC,AC,AB2,故2.(2)在ABD中,由余弦定理,得BD2AB2AD22ABADcos168cos,在ACD中,由余弦定理得CD2AC2AD22ACADcos74cos,又4,解得cos.又,故,A.