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第一板块 课时验收评价(五) “解三角形”大题规范增分练
1.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,2asin2=bsin A,A的角平分线交BC于点D.
(1)求B;
(2)若c=,AD=,求b.
解:(1)因为2asin2=bsin A,
所以a(1-cos B)=bsin A,
由正弦定理得sin A(1-cos B)=sin Bsin A,
整理得sin B+cos B=1,
所以sin=,
因为B∈(0,π),
所以B+∈,
所以B+=,
所以B=.
(2)在△ABD中,=,
所以sin∠ADB==,
所以∠ADB=,
所以∠BAD=∠DAC=,
所以∠ACB=∠BAC=,
所以△ABC是等腰三角形,
且a=c,
所以b=2acos=.
2.(2023·天津高考)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知a=,b=2,A=120°.
(1)求sin B的值;
(2)求c的值;
(3)求sin(B-C)的值.
解:(1)由正弦定理=,
得=,
解得sin B=.
(2)由余弦定理得a2=b2+c2-2bccos A,
即39=4+c2-4ccos 120°,
整理得c2+2c-35=0,
解得c=5或c=-7(舍去).所以c=5.
(3)由正弦定理=,
可得sin C=,
又B,C均为锐角,
所以cos C==,
cos B==,
所以sin(B-C)=sin Bcos C-cos Bsin C=×-×=-.
3.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且(sin B-sin C)2=sin2A-sin Bsin C.
(1)求角A;
(2)若b=5,BC边上的高为,求边c.
解:(1)因为(sin B-sin C)2=sin2A-sin Bsin C,
所以sin2B+sin2C-sin2A=sin Bsin C,
所以由正弦定理得b2+c2-a2=bc,
所以由余弦定理得cos A===,因为A∈(0,π),所以A=.
(2)由三角形面积公式得S△ABC=ah=×a=a,S△ABC=bcsin A=×5c×sin=c,
所以a=c,即a=c,由余弦定理得a2=25+c2-5c,
将a=c代入上式得c2+16c-80=0,解得c=4或c=-20(舍去),所以边c=4.
4.如图,在平面四边形ABCD中,∠ABC=,AB⊥AD,AB=1.
(1)若AC=,求△ABC的面积;
(2)若∠ADC=,CD=4,求tan∠CAD.
解:(1)因为AB=1,AC=,∠ABC=,由余弦定理可得2AB·BC·cos∠ABC=AB2+BC2-AC2,代值化简得BC=或-2(舍去),
S△ABC=AB·BC·sin∠ABC=×1××=.
(2)设∠CAD=θ,在△ACD中,由正弦定理可得= ①,由AB⊥AD可得∠BAD=,则∠BAC=-θ,∠ACB=π-∠ABC-∠BAC=π--+θ=θ-,
在△ABC中,由正弦定理可得= ②,得=·,整理得sin θ=2cos θ,化简得tan θ=2,故tan∠CAD=2.
5.(2023·沈阳三模)已知锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c满足sin2A-sin2B+sin2C-sin Asin C=0.
(1)求B;
(2)若a=1,求b+c的取值范围.
解:(1)因为sin2A-sin2B+sin2C-sin Asin C=0,所以a2-b2+c2-ac=0,
即b2=a2+c2-ac=a2+c2-2accos B,所以cos B=,
因为B∈,所以B=.
(2)由正弦定理==,得b==,c===+,则b+c=+=+=+,由锐角△ABC,得得<A<,则<<,
所以tan∈,从而∈(1,),所以b+c的取值范围为.
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