1、用余弦定理、正弦定理解三角形(习题课)A级基础巩固1若三角形的两边长为3和5,其夹角的余弦值是方程5x27x60的根,则该三角形的面积是()A6B.C8 D10解析:选A解方程5x27x60,得x或x2(舍去)设三角形边长为3,5的两边的夹角为,则cos ,sin .故该三角形的面积S356.2在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c且b2c2a2bc1,则ABC的面积为()A. B.C. D.解析:选C由b2c2a2bc及余弦定理得b2c2a22bccos A,可得bc2bccos A,即cos A,所以sin A.因为bc1,所以Sbcsin A1,故选C.3在ABC中,A60,
2、AB2,且ABC的面积SABC,则边BC的长为()A. B3C. D7解析:选A因为SABCABACsin A,所以2ACsin 60.所以AC1.又BC2AB2AC22ABACcos A4122cos 603.所以BC.4已知ABC的周长为20,面积为10 ,A60,则BC边的长为()A5 B6C7 D8解析:选C由题知abc20,bcsin 6010 .所以bc40.a2b2c22bccos 60(bc)23bc(20a)2120.所以a7.即BC边的长为7.5在ABC中,若b2,A120,其面积S,则ABC外接圆的半径为()A. B2C2 D4解析:选B因为Sbcsin A,所以2csi
3、n 120.所以c2.所以a 2 .设ABC外接圆的半径为R.所以2R4,所以R2.6在ABC中,a3,b2,cos C,则ABC的面积为_解析:因为cos C,0C0,所以SABCABACsin A10 k210 .所以k1,AB8,AC5.由余弦定理得BC2AB2AC22ABACcos A825228549,所以BC7.所以ABC的周长为ABBCAC20.答案:209在ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且b,c1,cos B.(1)求sin C的值;(2)求ABC的面积解:(1)b,c1,cos B.sin B .由正弦定理可得sin C.(2)cb,C为锐角,由(1)可得
4、cos C .sin Asin(BC)sin Bcos Ccos Bsin C,SABCbcsin A1.10ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知tan A,a2 ,b2.(1)求c;(2)设D为BC边上一点,且ADAC,求ABD的面积解:(1)因为tan A,所以A.在ABC中,由余弦定理,得284c24ccos ,即c22c240.解得c6(舍去),c4.(2)由题设可得CAD,所以BADBACCAD.故ABD面积与ACD面积的比值为1.又ABC的面积为42sin BAC2,所以ABD的面积为.B级综合运用11在平行四边形ABCD中,AC,BD,周长为18,则平行四边形的面积
5、是()A16 B17.5C18 D18.5解析:选A设平行四边形的两邻边ADb,ABa,BAD,则ab9,a2b22abcos 17,a2b22abcos(180)65,解得a5,b4,cos 或a4,b5,cos ,所以S平行四边形ABCDabsin 16.12如图,在ABC中,D是AC边上的点,且ABADBD,BC2BD,则sin C的值是_解析:设ABx,则ADx,BDx,BCx.在ABD中,由余弦定理,得cos A,则sin A.在ABC中,由正弦定理,得,解得sin C.答案:13.如图,若圆内接四边形的边长依次为25,39,52和60,则cos A_,该圆的直径长度为_解析:由余弦
6、定理得BD239252223952cos C,BD225260222560cos A,AC180,cos Ccos A,即(392252)(602522)23952cos A22560cos A0,cos A0.0A180,A90,BD2392522652,BD65.答案:06514在ABC中,角A,B,C所对的边长是a,b,c,向量m(b,c),且满足|m|2a2bc.(1)求角A的大小;(2)若a,求ABC的周长的最大值解:(1)m(b,c),且|m|2a2bc,b2c2a2bc,由余弦定理,得cos A,0A,因此A.(2)由a,A及余弦定理,得a2b2c22bccos A,即a2b2c
7、2bc(bc)23bc(bc)23,(bc)24a212,bc2 ,当且仅当bc时,等号成立,因此,ABC的周长的最大值为3.C级拓展探究15D为ABC的边BC的中点,AB2AC2AD2.(1)求BC的长;(2)若ACB的平分线交AB于点E,求SACE.解:(1)由题意知AB2,ACAD1.设BDDCm.在ADB与ADC中,由余弦定理,得AB2AD2BD22ADBDcos ADB,AC2AD2DC22ADDCcos ADC.即1m22mcos ADB4,1m22mcos ADB1.得m2,所以m,即BC.(2)在ACE与BCE中,由正弦定理得,由于ACEBCE,且,所以.所以BEAE,所以AE(1)又cos BAC,所以sin BAC,所以SACEACAEsin BAC1(1).