内容正文:
三角函数与解三角形
1.记的内角所对的边分别为,已知.
(1)若,求
(2)当取最小值时,求.
2.在中,角所对的边分别为,且,.
(1)求;
(2)若的面积为,求的周长.
3.在中,角所对的边分别为,已知的面积为.
(1)若,求;
(2)求的取值范围.
4.在中,角所对边分别为,且.
(1)求;
(2)若的面积为,求.
5.在中,角,,所对的边分别为,,,已知,.
(1)求角;
(2)若边上的中线长为5,求的面积.
6.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点,,且,记.
(1)证明:;
(2)证明:;
(3)记,若,求的值.
7.记的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若为边的中点,且满足,求.
8.在中,设内角的对边分别为,.
(1)求;
(2)已知在边上,,若,且,求的面积.
9.在中,,,分别是角,,的对边,已知.
(1)若,求的大小;
(2)若,的面积,且,求,.
10.在中,角,,对应边为,,,满足.
(1)已知,若在上,且,求的最大值;
(2)延长至点,使得.若,求的大小.
11.已知的内角、、所对的边分别为、、,且.
(1)求角;
(2)若为边上一点,为的平分线,且,求的面积.
12.在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,点D是边BC上的一点,且.
(1)求证:;
(2)若,求.
参考答案
1.(1)
(2)
(1)因为,
所以由正弦定理得,
因为,所以,又,
所以由余弦定理得.
(2)由(1)可得,
所以由余弦定理得,
当且仅当,即时等号成立,
所以当取最小值时,.
2.(1)
(2)
(1),,
,,
,,
,,.
(2),,
又,或,
.
,
所以的周长为.
3.(1)
(2)
(1)由的面积为,得,
则由余弦定理得,,得,
则由正弦定理得,,所以.
(2)由题意知,,即,
又由,可得,
故,
因,则,
因,则,
当,即时,有最大值;
又(当且仅当时,即时取等号),
故的取值范围为.
4.(1)
(2)
(1)因为
所以,
由射影定理得,
即,于是,
即,又,解得.
(2)因为,
所以解得,又由余弦定理得,
得到,解得.
5.(1);
(2).
(1)在中,由及余弦定理,得,
整理得,因此,而,
所以.
(2)令边上的中线为,则,又,
则,
由(1)知,于是,
所以的面积.
6.(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)
(1)设,则.
由余弦定理得,
所以,所以.
(2)在中,由正弦定理得,
在中,由正弦定理得,
由(1)知,又,所以.
(3)若,则,得,与已知矛盾.
若,则,
所以化为,即,
整理得,即,解得.
7.(1)
(2)2
(1)在中,由正弦定理,
得,
由已知,得,
即,
,
在中,,
,
,
又,
又.
(2)为边中点,且,
,
设,记,则,
又,
在中,由正弦定理,得,即,
即,
,即,
,即.
8.(1)
(2)
(1)由利用正弦定理可得,
又,可得,
即,
所以,
又因为,故,
因此,即,
又,则,
(2)由(1)中可得,,
由,
可得,即,①
由余弦定理可知,,即,②
由①,②可知,
因此.
9.(1)
(2),
(1)因为,所以,
由余弦定理得,
因为,
所以,
因为,所以,
所以,所以,
所以,
所以,所以.
(2)因为,所以,所以.①,
由余弦定理,
可得,所以.②,
所以②①,得,②①,得,
所以,
因为,所以,
解得,
10.(1)
(2)或
(1)在中,,
由,得,
整理得,而,
所以,可得,
结合,可知,所以的面积,
因为是边上的高,所以,可得,
由余弦定理得,即,
根据,可得,即,
解得,即,当且仅当时,等号成立,
所以,
当时,取得最大值;
(2)由,可得,
过作,交于点,则,可得,
在与中,,,
所以,可得,即,
所以,
结合正弦定理得,可得,
结合,可得或,
所以或.
11.(1)
(2)
(1)因为且,所以.
由正弦定理得.
又,
所以,
整理得.
又,即,所以.
又因为,所以,所以,所以.
(2)如下图所示:
由(1)知,因为为的平分线,所以.
因为,
即,
即,所以.
在中,由余弦定理得,
又,
所以,整理得,解得(负值舍去),
所以的面积.
12.(1)详见解析;
(2)
(1)在中,,
则
整理得,则
又,则
在中,由正弦定理得,则
在中,由正弦定理得,则
则
则
(2)由,可得,又
则
由
可得,解之得
又,则,
由,可得
则
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