内容正文:
正弦定理和余弦定理(见学生用书P347)
1.已知在△ABC中,若A=,B=,a=1,则b等于( D )
A.2 B.1
C. D.
2.在△ABC中,sin2A=sinB sin C,若∠A=,则∠B的大小是( C )
A. B.
C. D.
3.[2023·长沙模拟] 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若2b sin A=a,则B=( D )
A. B.或
C. D.或
【解析】 因为在△ABC中,2b sin A=a,所以2sin B sin A=sin A.因为sin A≠0,
所以sin B=.因为B∈,所以B=或.
4.若△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b sin 2A=a sin B,且c=2b,则=( D )
A. B.
C. D.
【解析】 由b sin 2A=a sin B,得
2sin B sin A cos A=sin A sin B,得cos A=,又c=2b,由余弦定理得a2=b2+c2-2bc cos A=b2+4b2-4b2×=3b2,得=.
5.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若=,(b+a+c)(b+c-a)=3bc,则△ABC的形状为( C )
A.直角三角形 B.等腰非等边三角形
C.等边三角形 D.钝角三角形
【解析】 因为=,所以=,所以b=c.又(b+c+a)(b+c-a)=3bc,所以b2+c2-a2=bc,所以cos A===.因为A∈(0,π),所以A=,所以△ABC是等边三角形.
6.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若c2=(a-b)2+6,C=,则△ABC的面积为( B )
A.6 B.
C.3 D.
【解析】 由条件可知c2=a2+b2-2ab+6①,由余弦定理可知c2=a2+b2-2ab cos C=a2+b2-ab②,所以由①②可知6-2ab=-ab,即ab=6,则△ABC的面积为S=ab sin C=×6×=.
7.在锐角三角形ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若sin A=,a=3,S△ABC=2,则b的值为( D )
A.6 B.4
C.2 D.2或3
【解析】 因为S△ABC=2=bc sin A,sin A=,且A∈,所以bc=6,cos A=.又因为a=3,由余弦定理,得9=b2+c2-2bc cos A=b2+c2-4,所以b2+c2=13,可得b=2或b=3.
8.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,A=,c=3,a sin B=.D,E分别为线段AB,AC上的动点,=,则DE的最小值为( C )
A. B.
C. D.
【解析】 依题意,如图所示,
在△ABC中,A=,c=3,由正弦定理得=,又∵a sin B=,∴b=2,
设==k(0≤k≤1),则AD=3k,CE=2k,
∴AE=2-2k.
在△AED中,由余弦定理,得ED2=AE2+AD2-2AE·AD cos A=(2-2k)2+9k2-2×(2-2k)×3k×=19k2-14k+4,对于二次函数y=19k2-14k+4=19+,当k=时,DE2的最小值为,∴DE的最小值为.
9.[多选题]在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若==(m∈N*),则当m取不同值时,关于△ABC的形状,下列说法中正确的是( BCD )
A.当m=2时,△ABC为锐角三角形
B.当m=4时,△ABC为钝角三角形
C.当m=6时,△ABC为等腰三角形
D.当m=10时,△ABC为直角三角形
【解析】 因为==,所以sin A∶sin B∶sin C=6∶8∶m.由===2R,可得a∶b∶c=6∶8∶m,
对于A,当m=2时,可得a∶b∶c=3∶4∶1,可得b-a=c,这样的三角形不存在,故A项错误;
对于B,当m=4时,可得a∶b∶c=3∶4∶2,可得B为最大角,
由余弦定理的推论可得cos B==-<0,可得△ABC是钝角三角形,故B项正确;
对于C,当m=6时,可得a∶b∶c=3∶4∶3,可得a=c,则△ABC为等腰三角形,故C项正确;
对于D,当m=10时,可得a∶b∶c=3∶4∶5,可得a2+b2=c2,则△ABC为直角三角形,故D项正确.故选BCD.
10.[2023·滨州模拟] 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a+c=4,且sin A,sin B,sin C成等差数列,则△ABC的面积的最大值为____.
【解析】 因为sin A,sin B,sin C成等差数列,所以2sin B=sin A+sin C.由正弦定理可得2b=a+c,又a+c=