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增分专练(三) 解三角形大题考向探究
第一次作业 基础通关训练
1.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,2acos B+2bcos A=c2。
(1)求c的值;
(2)若C=,a+b=2,求△ABC的面积。
解 (1)由2acos B+2bcos A=c2及正弦定理,得2sin Acos B+2sin Bcos A=csin C,
所以2sin(A+B)=csin C,
因为A+B=π-C,
所以2sin(π-C)=2sin C=csin C,
又C∈(0,π),所以sin C≠0,所以c=2。
(2)因为C=,a+b=2,
所以由余弦定理c2=a2+b2-2abcos C,
得4=a2+b2-ab=(a+b)2-3ab=8-3ab,
解得ab=,
所以△ABC的面积S=absin C=××=。
2.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=3,b=2,cos B=-。
(1)求c的值;
(2)若D为BC边上的点,且AD=,求∠ADB。
解 (1)由余弦定理可得cos B=,
即-=,
整理得c2+2c-3=0,
解得c=1或c=-3(舍去),
所以c=1。
(2)由cos B=-,
可得sin B= =。
在△ABD中,由正弦定理知
=,
可得sin∠ADB=。
又因为cos B=-<0,所以<B<π,
所以0<∠ADB<,
所以∠ADB=。
3.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,2c=a+2bcos A。
(1)求B;
(2)若c=7,bsin A=,求b。
解 (1)由已知及正弦定理可得2sin C=sin A+2sin Bcos A,
所以2(sin Acos B+sin Bcos A)=sin A+2sin Bcos A,
即2sin Acos B=sin A,
因为sin A≠0,所以cos B=,
又0<B<π,所以B=。
(2)在△ABC中,由正弦定理=,
可得asin B=bsin A=,
由(1)知B=,所以a=2。
由余弦定理可得b2=a2+c2-2accos B=19,b=。
4.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,△ABC的面积为S,a2+b2-c2=2S。
(1)求cos C;
(2)若acos B+bsin A=c,a=,求b。
解 (1)因为S=absin C,a2+b2-c2=2S,
所以a2+b2-c2=absin C,
在△ABC中,由余弦定理得
cos C===,
所以sin C=2cos C,
又sin2C+cos2C=1,
所以5cos2C=1,cos C=±,
又C∈(0,π),所以sin C>0,
所以cos C>0,所以cos C=。
(2)解法一:在△ABC中,由正弦定理得
sin Acos B+sin Bsin A=sin C,
因为sin C=sin[π-(A+B)]=sin(A+B)=sin Acos B+cos Asin B,
所以sin Acos B+sin Bsin A=sin Acos B+cos Asin B,即sin Bsin A=cos Asin B,
又A,B∈(0,π),所以sin B≠0,sin A=cos A,得A=。
因为sin B=sin[π-(A+C)]=sin(A+C),
所以sin B=sin Acos C+cos Asin C=×+×=。
在△ABC中,由正弦定理得
b===3。
解法二:因为acos B+bsin A=c,
acos B+bcos A=c,
所以acos B+bsin A=acos B+bcos A,
即sin A=cos A,又A∈(0,π),所以A=。
在△ABC中,由正弦定理得c===2。
因为b=ccos A+acos C,
所以b=2×+×=3。
5.(2021·南京市一模)在△ABC中角A,B,C的对边分别为a,b,c,A=B+3C。
(1)求sin C的取值范围;
(2)若c=6b,求sin C的值。
解 (1)由A=B+3C及A+B+C=π得2B+4C=π,
所以B=-2C,所以A=+C,
由得
得0<C<,
故sin C的取值范围为。
(2)若c=6b,则由正弦定理得sin C=6sin B ①,
由(1)知B=-2C,则sin B=sin=cos 2C ②,
由①②得sin C=cos 2C=1-2sin2C,
所以12sin2C+sin C-6=0,
解得sin C=或sin C=-,
又sin C∈,所以sin C=。
6.(2021·甘肃省诊断考试)△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且a-csin B=bcos C。
(1)求角B的大小;
(2)若b=3,D为AC边上一点,BD=2,且________,求△AB