内容正文:
课时分层作业(三十) 正弦定理、余弦定理
一、选择题
1.(2022·山东泰安市高三三模)在△ABC中,AC=3,BC=2,cos C=,则tan A=( )
A. B.
C. D.
D [由余弦定理得:AB2=AC2+BC2-2BC·ACcos C=32+22-2×3×2×=4,
所以AB=2,因为AB=BC,所以A=C,所以cos A=cos C=,tan A=.]
2.在△ABC中,BC=6,A=,sin B=2sin C,则△ABC的面积为( )
A.6 B.6
C.9 D.4
A [∵a2=b2+c2-2bccos A,∴36=c2+b2-bc,
∵sin B=2sin C,∴b=2c.
解得:c=2,b=4,∴△ABC的面积为S=bcsin A=×2×4×=6.]
3.对于△ABC,有如下命题,其中正确的是( )
A.若sin 2A=sin 2B,则△ABC为等腰三角形
B.若sin A=cos B,则△ABC为直角三角形
C.若sin2A+sin2B+cos2C<1,则△ABC为钝角三角形
D.若AB=,AC=1,B=30°,则△ABC的面积为
C [对于A项,∵sin 2A=sin 2B,∴A=B或2A+2B=π,即A+B=,∴△ABC是等腰三角形或直角三角形,故A错误;
对于B项,∵sin A=cos B,∴A-B=或A+B=,
∴△ABC不一定是直角三角形,故B错误;
对于C项,sin2A+sin2B<1-cos2C=sin2C,∴a2+b2<c2,∴△ABC为钝角三角形,C正确;
对于D项,由正弦定理,得sin C==,且AB>AC,
∴C=60°或C=120°,∴A=90°或A=30°,
∴S△ABC=AC·ABsin A=或,D不正确.故选C.]
4.(2020·全国卷Ⅲ)在△ABC中,cos C=,AC=4,BC=3,则cos B=( )
A. B.
C. D.
A [由余弦定理得AB2=AC2+BC2-2AC×BC×cos C=16+9-2×4×3×=9,AB=3,
所以cos B==,故选A.]
5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,asin2B=bcos Acos B,则△ABC的形状是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.不确定
B [由asin2B=bcos Acos B得
sin Asin2B=sin Bcos Acos B,
即sin B(cos Acos B-sin Asin B)=0,
即sin Bcos(A+B)=0,
∵sin B≠0,∴cos(A+B)=0,
又∵0<A+B<π,∴A+B=,故选B.]
6.(2022·四川成都二模)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若4a2cos2B+4b2sin2A=3b2-3c2,则cos A的最小值为( )
A. B.
C. D.
C [由正弦定理得:4sin2Acos2B+4sin2Bsin2A=3sin2B-3sin2C,
即4sin2A=4sin2A=3sin2B-3sin2C,
∴4a2=3b2-3c2,则a2=b2-c2,
∴cos A====+≥2=(当且仅当=,即b=c时取等号),
∴cos A的最小值为.
故选C.]
二、填空题
7.在△ABC中,AB=2,AC=3,A=,则△ABC的外接圆半径为 .
[根据余弦定理
BC2=AB2+AC2-2AB·ACcos ∠BAC=4+9-2×2×3×=7,
得BC=,
由正弦定理得△ABC的外接圆半径为×=.]
8.(2019·全国Ⅱ卷)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知bsin A+acos B=0,则B= .
[∵bsin A+acos B=0,∴=.由正弦定理,得-cos B=sin B,∴tan B=-1.又B∈(0,π),∴B=.]
9.(2023·四川宜宾模拟预测)在平面四边形ABCD中,BC⊥CD,∠B=,AB=3,AD=2,若AC=3,则CD为 .
1或5 [因为在△ABC中,∠B=,AB=3,AC=3,
由正弦定理可得=,
所以sin∠ACB===,
又BC⊥CD,所以∠ACB与∠ACD互余,
因此cos∠ACD=sin∠ACB=,
在△ACD中,AD=2,AC=3,
由余弦定理可得
cos∠ACD===,
所以CD2-6CD+5=0,
解得CD=1或CD=5.]
三、解答题
10.(2022·浙江高考)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知4a=c,cos C=.
(1)求sin A的值;
(2)若b=11,求△ABC的面积.
[解] (1)∵cos C=,∴sin