内容正文:
[必备知识·基础巩固]
1.在△ABC中,若A=60°,B=45°,BC=3,则AC=( )
A.4 B.2
C. D.
解析 由正弦定理,得=,
即=,
所以AC=×=2,故选B.
答案 B
2.在△ABC,a=15,b=10,A=45°,则cos B=( )
A.± B.
C. D.-
解析 在△ABC中,由正弦定理得=,代入数据得sin B=,
因为a>b,所以A>B,所以0°<B<45°,所以cos B>0,所以cos B==.故选C.
答案 C
3.在△ABC中,a=bsin A,则△ABC一定是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰三角形
解析 由题意及正弦定理可知,=,
则sin B=1,
又B∈(0,π),故B为直角,△ABC是直角三角形.
答案 B
4.在△ABC中,A=60°,a=4,b=4,则( )
A.B=45°或135° B.B=135°
C.B=45° D.以上答案都不对
解析 sin B=,∵a>b,∴B=45°.
答案 C
5.在△ABC中,若(sin A+sin B)(sin A-sin B)=sin2C,则△ABC是________三角形.
解析 由已知得sin2A-sin2B=sin2C,
根据正弦定理知sin A=,sin B=,
sin C=,
所以2-2=2,
即a2-b2=c2,故b2+c2=a2.
所以△ABC是直角三角形.
答案 直角
6.△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=________.
解析 由正弦定理得sin Bsin A+sin Acos B=0.
∵A∈(0,π),B∈(0,π),
∴sin A≠0,得sin B+cos B=0,
即tan B=-1,∴B=.
答案
7.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cos A=,cos C=,a=1,则sin B=______,b=________.
解析 在△ABC中,由cos A=,cos C=,
可得sin A=,sin C=,
所以sin B=sin (A+C)=sin Acos C+cos Asin C=,
又a=1,故由正弦定理得,b==.
答案
8.不解三角形,判断下列三角形解的个数.
(1)a=5,b=4,A=120°;
(2)a=7,b=14,A=150°;
(3)a=9,b=10,A=60°.
解析 (1)sin B==×<,
所以△ABC有一解.
(2)sin B==1,所以△ABC无解.
(3)sin B==×=,而<<1,
所以当B为锐角时,满足sin B=的B的取值范围为60°<B<90°;
当B为钝角时有90°<B<120°,也满足A+B<180°,
所以△ABC有两解.
[关键能力·综合提升]
9.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知asin A-bsin B=4csin C,cos A=-,则=( )
A.6 B.5
C.4 D.3
解析 由asin A-bsin B=4csin C可得a2-b2=4c2,又cos A==-,所以2(b2+c2-a2)=-bc,又a2-b2=4c2,所以6c2=bc,即=6,故选A.
答案 A
10.(多选题)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则下列等式恒成立的是( )
A.a2=b2+c2-2bccos A
B.asin B=bsin A
C.a=bcos C+ccos B
D.acos B+bcos C=c
解析 对于A,根据余弦定理,可得a2=b2+c2-2bccos A,故A正确;
对于B,根据正弦定理边角互化,
可得asin B=bsin A⇔ab=ab,故B正确;
对于C,根据正弦定理,得a=bcos C+ccos B
⇒sin A=sin Bcos C+sin Ccos B=sin (B+C)=sin A,故C正确;
对于D, 根据正弦定理的边角互化可得,
sin Acos B+sin Bcos C=sin C=sin (A+B)=sin Acos B+cos Asin B,
即sin Bcos C=cos Asin B,
又sin B≠0,所以cos C=cos A,当A=C时,等式才能成立,故D不正确.
答案 ABC
11.在△ABC中,若a=2bsin A,则B=________.
解析 由正弦定理得sin A=2sin B·sin A,
∵sin A≠0,∴sin B=.
又0<B<180°,∴B=60°或120°.
答案 60°或120°
12.在单位圆上有三点A,B,C,设△ABC三边长分别为a,b,c,则++=________.
解析 ∵△ABC的外接圆直径为2R=2,
∴===2R=2,
∴++=2+1+4=7.
答案 7
13.(2024·新课标Ⅱ卷)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin A+cos A=2.
(1)求A;
(2)若a=2,bsin C=csin 2B,求△ABC的周长.
解析 (1)解法一(辅助角法)
由sin A+cos A=2,得sin A+cos A=1,
所以sin=1.
因为0<A<π,所以<A+<,
所以A+=,故A=.
解法二(同角三角函数的基本关系法)
由sin A+cos A=2,得cos A=2-sin A,
两边同时平方,得3cos2A=4-4sin A+sin2A,
则3(1-sin2A)=4-4sin A+sin2A,
整理,得1-4sin A+4sin2A=0,
所以(1-2sin A)2=0,则sin A=.
因为0<A<π,所以A=或A=.
当A=时,sin A+cos A=2成立,符合条件;
当A=时,sin A+cos A=2不成立,不符合条件.
故A=.
(2)由bsin C=csin 2B,得bsin C=2csin Bcos B,
由正弦定理,得bc=2cbcos B,
所以cos B=,
因为0<B<π,所以B=.
C=π-(A+B)=,
所以sin C=sin =sin=sin cos +cos sin =×+×=.
由正弦定理==,得b===2,
c===+.
所以△ABC的周长为a+b+c=2++3.
[学科素养·探索创新]
14.(2024·全国甲卷·理)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若B=,b2=ac,则sin A+sin C=( )
A. B.
C. D.
解析 由正弦定理得sin Asin C=sin2B,因为B=,所以sin Asin C=sin2B=.由余弦定理得b2=a2+c2-2ac·cos B=a2+c2-ac=ac,所以a2+c2=ac,所以sin2A+sin2C=sin Asin C,所以(sin A+sin C)2=sin2A+sin2C+2sin Asin C=sin Asin C=,又sin A>0,sin C>0,所以sin A+sin C=.
答案 C
15.在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a=2bsin A,求cos A+sin C的取值范围.
解析 在锐角△ABC中,根据正弦定理,a=2Rsin A,b=2Rsin B,其中R为外接圆半径.
∵a=2bsin A,∴2Rsin A=4Rsin Bsin A,
∴sin B=.
∵B为锐角,∴B=.
令y=cos A+sin C=cos A+sin[π-(B+A)]
=cos A+sin
=cos A+sin cos A+cos sin A
=cos A+sin A=
=sin.
由锐角△ABC知,-B<A<,
∴<A<.
∴<A+<,
∴<sin<,
∴<sin<,即<y<.
∴cos A+sin C的取值范围是.
学科网(北京)股份有限公司
$$