内容正文:
。
专题六 三角函数与解三角形
考点131
解三角形
题组一 起录:
一、选择题
6.(2020·北京适应性考试)在△ABC中,a-4.
b-5.c-6,则cosA-
1.(2024·全国甲卷·理)在△ABC中,内角A.B.
,△ABC的面积
为
③
三、解答题
sin A+sinC
(
_
1
7.(2024·天津卷)在△ABC中,角A.B.C所对的
A.23
13
边分别是a,b.c.已知cosB-
3
D
(1)求a的值;
(2)求sinA的值;
2.(2023·全国乙卷·文)在△ABC中,内角A,B
(3)求cos(B-2A)的值.
C的对边分别是a,b,c,若acosB-bcosA=c,且
C-,则_B=
C
__
B}
0
)
3.(2020·全国卷II)在△ABC中,cosC-
,AC
-4,BC-3,则cosB=
(
)
###
C
二、填空题
8.(2024·新课标II卷)记△ABC的内角A,B.C
4.(2022·浙江卷)我国南宋著名数学家秦九韶,发
的对边分别为a,b,c,已知sinA+3cosA-2.
现了从三角形三边求面积的公式,他把这种方法
(1求A;
称为“三斜求积”,它填补了我国传统数学的一个
(2)若a-2.②bsinC-csin2B,求△ABC的
空白,如果把这个方法写成公式,就是S一
周长.
1][^-()]),其中ayb,c是三角
形的三边,S是三角形的面积,设某三角形的三
边a=v2,b-3,c-2.则该三角形的面
积S一
5.(2021·浙江6月卷)在△ABC中,B=60*,
AB-2,M是BC的中点,AM-23,则AC
;cosMAC-
2③
35
五年高考真题 分类集训
数学
9.(2023·全国甲卷·文)记△ABC的内角A,B,C
11.(2023·全国乙卷·理)在△ABC中,已知
BAC-120*,AB-2,AC-1.
cosA
(1)求sinABC;
(1)求bc;
(2)若D为BC上一点:具BAD-90^{*,求
△ADC的面积
acos B十bcosA c
10.(2023·天津卷)在△ABC中,角A,B,C所对
的边分别是a,b,c.已知a=39,b-2,A
12.(2022·新高考II卷)记△ABC的内角A,B,C
-120{.
的对边分别为a,b,c,分别以a,b,c为边长的三
(1)求sinB的值;
个正三角形的面积依次为S,S,S.已知S
(2)求;的值;
S.十S
(3)求sin(B-C).
3sinB-1.
3
(1)求△ABC的面积;
(2)若sin Asin C-.
2},求.
36
1五
专题六 三角函数与解三角形
13.(2022·全国乙卷·理)记AABC的内角A、B.
15.(2021·新高考II卷)记△ABC的内角A,B,C
C的对边分别为a、、c,已知
的对边分别为a,b,c.已知b-a十1,c=a+2.
sin Csin(A-B)-sin B sin(C-A)
(1)若2sinC-3sinA,求△ABC的面积;
(1)证明:2②-b2+c2;
(2)是否存在正整数a,使得△ABC为钝角三角
形?若存在,求a;若不存在,说明理由,
14.(2022·北京卷)在△ABC中,sin2C=3sinC
(1)求C;
(2)若6-6,且△ABC的面积为63,求△ABC
的周长.
37
五年高考真题 分类集训
数学
16.(2021·天津卷)在△ABC中,角A.B,C所对
17.(2020·新高考I卷)在①ac=3,②csinA-3.
的边分别为a,b,c,已知sinA:sinB:sinC-
③c一③这三个条件中任选一个,补充在下面
2.1:/②,6-/②.
问题中,若问题中的三角形存在,求c的值;若
(1)求a的值:
问题中的三角形不存在,说明理由.
(2)求cosC的值;
问题:是否存在△ABC,它的内角A,B.C的对
(3)求sin(2c-")的值.
边分别为a,b.c,且sinA-3sinB.C-.
?
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答
计分,
38详解答案
13,解析:将函数y=3sm(2x十开)的图象向右平移若个单位长
6解折旅样余微定理,得mA十装活-是
2bc
度,得到y=3m[(c-晋)十]-3(2x一是)的图象,由
:mA十cdA=l,i血A=巨(负值已含去》.
2江-受=受十长乙,得对林轴方程为x费+之:Z
头中与)精最近的对格的方程为。一一器
六5w-号mA=号X5X6×9-155
1
4
答案:是15
4
答案=一贸
解,①由=号得a=号
2
14.解析:由题意知f(x)的定义城为{xx≠kπ,∈Z},且关于原点
对称又f-)=血(-)+-(血x十)
由余孩定理得d+2-8=2amsB,即合2+2-25=2·号
一f代x),所以孟数f代x)为奇函数,其图象关于原点对称,所以①
为餐命题,四为真命题.图为(受-)=血(受-)十
得2-25=2得=6,
1
血(受-)
=asx+f(受+)=血(受+)+
故a=
3=4
1
mx十所以(受+)-f(受一-小所
(2②)图为sB=是,所以如B=个-万=5
9
16
m(受+)
A品B中A5得血A
由正孩定理得“
以画数f八)的图象关于直线x=受对称,③为真命题,当血工
mA571
16
<0时,f(x)<0,所以④为假命题,
(3)因为a<b,所以A<B,则0sA>0,
答案:②③
由smA=7
考点13解三角形
得mA是,
题组一
则ms2A=2m时A-1=g血2A=2如AsA-3
8
1C由正孩定理得号血A如C=前B,周为B=子,所以血
A如C合证B=子由余滨定理得份-2+2-2ac·mB=
tmB-2Aw=mBa2M+血Bm2A-是×号+昭×
9
37_57
864
G+2-ac=是ac,所以r+2=是ac,所以s赋A+C=号
8.解:1)解法一(辅助角法)第1步:利用辅助角公式化简已知
等式
sin Asin C.所以(sA+mC2=sim2A+si2C+2 sin Asin C-2斗
4
由血A+V5msA=2,得号如A+号心
2c0sA=1,
sin Asin C-7,又simA0,inC>0,所以sinA十sinC=号.
所以mA+子)=1.
2.C由题意结合正弦定理可得sin Acos B-sin Boos A=simC,
第2步:判断角的范围,求出角A的大小
sin Acos B-sin Boos A=sin(A+B)=sin Acos B+sin Beos A.
整理可得sin Bcos A=0,由于B∈(0,x),故sinB>0,
周为0KAK,所以晋<A十晋<号
将此可得A=0A-受剥B=A一-C=一受-号-器
所以A+号-受,故A-若
故选C
解法二(同角三角函数的基本关系法)
3.A由余孩定理得AB形=AC+BC-2 ACX BCX co5C=16+9
第1步:利用同角三角函数的基本关系求snA的值
-2X4X3X号-9AB-3,所以mB-9生g6-号故选N
由sinA+√3cosA=2,得,3cosA=2-sinA,
2×9
两边同时平方,得3cos2A=4一4sinA十sin2A,
4,解析:周为a=√2,b=5,c=2,
则3(1一in2A)=4一4sinA十simA,
片以s√F-(刃
整理,得1一4sinA+4sim2A=0.
1
x2-(=
所以(1-2snA)2=0,则snA=2
4
第2步:求角A的大小
答案:四
国为0<AK,所以A=吾减A=。
4
5解析:Af=AB+BE-2BM·BA·cosB,
当4一若时,血A+50sA-2成立,特合条件
中12-4+Bf-2BM2·2
当A-晋时,血A+5csA=2不成立,不持合条件
所以Bf-2BM一8=0→BM=4,所以BC=8
所以AC=AB+BC-2AB·BC·cosB=4十64-2·2·8·
数A=后
2=68-16=52,故AC-21E
解法三(同角三角画数的基本关系法)第1步:利用同角三角面
数的基本关系求DsA的值
由余弦定理得cos∠MAC=
ACe+AM-MC
由simA+√3cosA=2,得sinA=2-√3cosA,
2AM·AC
两边同时平方,得sin2A■4一4√3cosA+3cosA
52+12-16_=48=2/39
则1-c0s2A=4-4√3c0sA+3c0s2A,
2×2V13×2138√39131
整理,得3-43cosA十4cos2A-0,
答案:2√/323级
13
所以(5-2m心=0,则mA-号
141
五年高考真题分类集训
数学
第2步:求角A的大小
1239
图为0<A<,所以A=吾
26
(2)第1步:利用正弦定理求B的值
故sin(B-C)=-sin Beos C--cos Bsin C=厘x33E
13
26
由,2 bsin C=csin2B,得2 bsin C=2 csin Bcos B,
23细×53-7E
由正接定理,得/2k=2bosB,所以cosB=
13
26
26
2
11.解:(1)由余弦定理可得:
因为0<B<,所以B=子
BC2=a2=2+c2-2 bccos A=4+1-2×2×1×cos120
=7,
第2步:利用两角和的正弦公式及三角彩的内角和定理求si即C
的值
则BC-万,osB=+2-27+4-15E
2ac
C=-A+B围=登,
2×2×714,
所以血C=血登=a(肾+)=如吾w子十m吾如
2
XABXADXsin 90
-×号+×号-6
(2②)由三角形面积公式可得4如
4
S△AD
1 xACXADXsin 30'
第3步:求△ABC的周长
2
b
=4,
解法一(基本量法)由正孩定理ABmC得6
asin B
2如
=22,
12.解:(1)由三角形的面积公式得S1=
sin A
7开
网理S,-,5-
4
4c.
asin C2sn12=6+反
sin A
5-+5-县,
所以△ABC的周长为a十b十c-2+√6+32.
。-+-,
解法二(整体思8)由正孩定理入品BC得品入
a2+2-2=2.
a+b+c
=4,
如
由余定理的推论得@B=2十-品-品>0
6
所以a+计。=4(A+如B叶血G0=4X(合+竖+6中)
aoB-m万-√-(传》-
3
4
12
=2+6+3√2.
ac
3,ac-3
41
所以△ABC的周长为2十√6+3√2.
9解:()因为。2-+2-2asA,所以+上一2_2o08A
△ABC的面积S=
acB=×32x号-
38
2b=2,解得:6c=1.
(2)由三角形的面积公式得△ABC的面款S=之absin C,
(2)由正弦定理可得acB-esA
acos B-++boos A
由正丝光理品品Ba=始合
sin B
sin Acos B-sin Beos A sin B
sin Acos B+sin Bcos A sin C
sin B
=s血(A-B)
sinB
=血(A-B)mB=1,
sin(A+B)sin(A十B)
sin(A+B)
sin B
变形可得:sin(A一B)一sin(A十B)-sinB,
即-2 cos Asin B=sinB,
而0<inB≤1,所以c0sA=一2
8
3
又0CA<,所以mA=
21
即8=6=合奥).
l3.解:(1)证明:已知sin C sin(A一B)=sin Bsin(C-A)可化简
故△MBC的面积为S6c=名mA-子X1X号-号
为
241
sin Csin Acos B-sin Ccos Asin B=sin B sin Ccos A-sin B
39
2
10.解:)由正狱定理可得AmB即n1四mB解得:
cosCsin A,
由正弦定理可得accos B-bccos A=becos A一abcos C,即
B=13
accos B-2bccos A-abcos C,
13
(2)由余弦定理可得,c2=+e2-2 csin A,即39=4+2-2X2
由余徐定理可得ae。+8=2次2+-d
2ac
2bc
ex(-)
a62+C,即证2a-8+2.
2ab
解得:c=5或c=-7(舍去).
3
(③)由正弦定理可得,AC即2如
5
C,解得:sn
2)由(1D可知∥+2-2a2=50,cosA2+之-a2_50-25
c=5压,而A=120,
-2c=1
26
:b+c2+2bc=(b+c)2=81,b+c=9,∴a+b+c=14,
所以B,C都为锐角,
.△ABC的周长为14.
142
可
详解答案
14.解:(1)由题设,2 sin Ceos C=√3simC
由sinA=√3sinB及正弦定理得a=√3b.
因为0<∠C<π,所以simC≠0.
从mC-号
于是士二三一冬,由此可得6一幻
2v362
由③c=√3b,与b=c矛盾。
所以∠C=吾。
因此,选条件③时问题中的三角形不存在
题组二
(2)由△ABC的面积为6,得之anC=6瓦
1.C法一:连接AC,BD交于O,连接
PO,则O为AC,BD的中点,如图,
又周为6=6,s血C=子
因为底面ABCD为正方形,AB=4,
所以a=4√5.
所以AC=BD=4√2,则DO=CO=
由余弦定理c2=a2+-2 abeos C,得c=25.
22,
又PC=PD=3,PO=OP,所以
所以△ABC的周长为a+b十c=6十6√3.
△PDO≌△PCO,刚∠PDO
15.解:(1),'2inC=3sinA,由正孩定理得2c=3a
=∠PCO,
又'c=a十2,.a=4,c=6,
.b-a+1=5,
又PC=PD=3,AC=BD=42,所以△PDB≌△PCA,则
c0sC=a2+-2-16+25-36=1
PA=PB.
2ab
2×4×5
8
在△PAC中,PC=3,AC=42,∠PCA=45",
Ce(0,),sinc-37.
则由余弦定理可得PA=AC十PC一2AC·PCcos,∠PCA=32
8"
se=2×4X5x3-15
+9-2x4Ex3x号-1n
故PA=17,则PB=√17,
(2)显然e>b>a,要使△ABC为纯角三角形,则只需角C为
故在△PBC中,PC=3,PB=√17,BC=4,
纯角,
osC-42+aD2-(a+2)2<0.
所以cos∠PCB=PC+BC-PB9+16-17_1
2PC·BC
2X3X4=3
2a(a+1)
pa2-2a-3<0,∴.0<a<3.
又0K∠PCB<,所以sin∠PCB=-os∠PCB=2E,
文,a十a十1>a十2,
a>1,.1<a<3.
所以△PBC的面积为S=号PC,BCn∠PCB=号×3X4
a∈Z,a=2,
.存在正整数a=2使得△ABC为钝角三角形.
×2E=42
3
16,解:(1)因为sinA1sinB:sinC=2:11√2,由正孩定理可
法二:进接AC,BD交于O,连
得atb1c=2t1t√2,:b=2,a=22,c-2;
接PO,别O为AC,BD的中
(2)由余孩定理可得0sC=。+-2.8+2-4
点,如图,
2ab
2×2√2X,/2
图为底面ABCD为正方形,
AB=4,所以AC=BD=42,
在△PAC中,PC=3,∠PCA
(3osC-是mC--sC-只,
=45°,
则由余缤定理可得PA2=AC
sn2C-2 sin oc-2x9×是-3g
+PC-2AC·PCcos.∠PCA=
I.cos 2C-2cosC
32+9-2X4E×3×号=17,故PA=m
-1=2x是-1=日,所以sm(2c-若)=sim20cos吾
所以cos∠APC-PA+PC-AC-17+9-32-7
w20吾-3x9-×-3
2PA·PC
2×/17X317'
16
则PA·P元=|PA1 PCI cos∠APC=7X3X
17,解:方案一:选条件①.
由C=晋和余孩定理得十一之-区
()-3,
2ab
2
不妨记PB=m,∠BPD=8,
由sinA=3sinB及正孩定理得a=3b,
于是当之-号由光可得6=
因为P而-是(+P心)-(P+市)
2362
所以(PA+PC)2-(PB+PD)2,
由①ac=3,解得a=√3,b=c=1.
PA2+PC2+2 PA PC-PB2 +PD:+2 PB.PD,
因此,选条件①时问题中的三角形存在,此时=1,
则17+9+2X(一3)-m2+9+2X3×mcos0,整理得m2+
方案二:选条件②.
6mc0s0-11=0①,
由C-晋和余孩定理得+-上-区
又在△PBD中,BD=PB+PD-2PB·PDos∠BPD,即32
2ab
2
=m2+9-6mc0s0,则m2一6mc0s0-23=0②,
由sinA=√3sinB及正弦定理得a=√5b.
两式相加得2m2一34=0,故PB=m=√17,
于是3动+-2区
故在△PBC中,PC=3,PB=√17,BC=4,
2362
2
所以cos∠PCB-PC+BC-PB_916=1-
由光可得6=6,B=C=晋A=
2PC·BC
2×3×4
3
由②cinA=3,所以c=b=2V3,a=6.
又0C∠PCBK,所以sm∠PCB=V-Os∠PCB=2,2
因此,选条件②时问题中的三角形存在,此时=2√3,
所以△PBC的面款为S=合PC,BCn∠PCB=宁×3X4
方案三:速条件③
南C-各和余张定现得+兰-号
×2E=4反.故选C
3
2ab
143