内容正文:
6.4.3 第2课时 课后达标检测
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3.在△ABC中,已知cos 2A+cos 2B=2cos2C,则△ABC的形状一定为( )
A.等腰三角形 B.锐角三角形
C.直角三角形 D.钝角三角形
解析:因为cos2A+cos 2B=2cos2C,所以1-2sin2A+1-2sin2B=2-2sin2C,所以sin2A+sin2B=sin2C,由正弦定理可得a2+b2=c2,所以△ABC为直角三角形.
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4.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则“A=B”是“sinA=sin B”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
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5.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则下列判断正确的是( )
A.B=30°,c=4,b=5,有两解
B.B=30°,c=4,b=3.9,有一解
C.B=30°,c=4,b=3,有一解
D.B=30°,c=4,b=1,无解
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解析:选项A,因为b=5>c=4,故△ABC只有一解,故A错误;
选项B,因为c sin 30°=2<b=3.9<c=4,故△ABC有两解,故B错误;
选项C,因为c sin 30°=2<b=3<c=4,故△ABC有两解,故C错误;
选项D,因为b=1<c sin 30°=2,故△ABC无解,故D正确.
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7.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若A∶B∶C=1∶1∶4,则a∶b∶c=__________.
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30°
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9.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,其中b=4.若A+C=120°,且a=2c,则c=________.
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10.(13分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a=3,且b sin 2A=a sin B.
(1)求A;(5分)
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13.(13分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若(a2+b2)sin (A-B)=(a2-b2)·sin (A+B),试判断△ABC的形状.
解:因为(a2+b2)sin (A-B)=(a2-b2)sin (A+B),所以b2[sin (A+B)+sin (A-B)]=a2[sin (A+B)-sin (A-B)],
所以2sin A cos B·b2=2cos A sin B·a2,
即a2cos A sin B=b2sin A cos B.
由正弦定理得
sin2A cos A sin B=sin2B sin A cos B.
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解析:由正弦定理得 eq \f(a,sin A)= eq \f(c,sin C),所以a= eq \f(3\r(2)sin 45°,sin (180°-45°-75°))= eq \f(\r(2),2)× eq \f(3\r(2),\f(\r(3),2))=2 eq \r(3).
1.已知△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A=45°,B=75°, c=3 eq \r(2),则a=( )
A.2
B.2 eq \r(3)
C.2 eq \r(2)
D.3
解析:由正弦定理得, eq \f(sin C,sin B)= eq \f(c,b)= eq \f(1,4),则sin C= eq \f(1,4)sin B= eq \f(1,4)× eq \f(\r(3),2)= eq \f(\r(3),8).
2.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b=4c,B= eq \f(π,3),则sin C=( )
A. eq \f(\r(3),8)
B. eq \f(\r(3),4)
C. eq \f(1,8)
D. eq \f(1,4)
解析:在△ABC中,若A=B,则a=b,由正弦定理 eq \f(a,sin A)= eq \f(b,sin B),得sin A=sin B,即充分性成立;若sin A=sin B, 由正弦定理有 eq \f(a,sin A)= eq \f(b,sin B),得a=b,则A=B,即必要性成立.综上可得“A=B”是“sin A=sin B”的充要条件.
6.(多选)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则下列说法正确的有( )
A.A∶B∶C= a∶b∶c
B. eq \f(a+b+c,sin A+sin B+sin C)= eq \f(a,sin A)
C.若A>B,则sin A>sin B
D.若sin A>sin B,则a>b
因为 eq \f(a,sin A)= eq \f(b,sin B)= eq \f(c,sin C)=2R(R为△ABC外接圆的半径),
所以 eq \f(a+b+c,sin A+sin B+sin C)=
eq \f(2R(sin A+sin B+sin C),sin A+sin B+sin C)=2R= eq \f(a,sin A),所以B正确;
解析:由正弦定理得a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C,所以A错误;
若sin A>sin B,由正弦定理可得 eq \f(a,b)= eq \f(sin A,sin B)>1,所以a>b,所以D正确.故选BCD.
在三角形中,大角对大边,由A>B得a>b,又 eq \f(a,sin A)= eq \f(b,sin B)=2R(R为△ABC外接圆的半径),所以sin A= eq \f(a,2R)>sin B= eq \f(b,2R),所以C正确;
1∶1∶ eq \r(3)
解析:在△ABC中,因为A∶B∶C=1∶1∶4,所以内角A,B,C分别为30°,30°,120°,所以a∶b∶c=sin 30°∶sin 30°∶sin 120°=1∶1∶ eq \r(3).
解析:由正弦定理得sin B= eq \f(b sin A,a)= eq \f(2\r(2)sin 45°,4)= eq \f(1,2),因为b<a,所以B<A=45°,所以B=30°.
8.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a=4,b=
2 eq \r(2),A=45°,则B=________.
解析:依题意,a=2c,由正弦定理得sin A=2sin C,
即sin (120°-C)=2sin C,
eq \f(\r(3),2)cos C+ eq \f(1,2)sin C=2sin C,tan C= eq \f(\r(3),3),
eq \f(4\r(3),3)
由于0°<C<120°,
所以C=30°,
则A=90°,B=60°,
由正弦定理得 eq \f(c,sin C)= eq \f(b,sin B),所以c= eq \f(b sin C,sin B)= eq \f(4×\f(1,2),\f(\r(3),2))= eq \f(4\r(3),3).
解:由b sin 2A=a sin B,则2sin B sin A cos A=sin A sin B,
在△ABC中,有sin A>0,sin B>0,故cos A= eq \f(1,2),A∈(0,π),
所以A= eq \f(π,3).
解:因为sin B<sin A,所以B<A= eq \f(π,3),
所以cos B= eq \r(1-sin2B)= eq \f(4,5),因为A+B+C=π,
所以sinC=sin (A+B)= eq \f(\r(3),2)× eq \f(4,5)+ eq \f(1,2)× eq \f(3,5)= eq \f(4\r(3)+3,10),
由正弦定理可得c= eq \f(a sin C,sin A)=3× eq \f(2,\r(3))× eq \f(4\r(3)+3,10)= eq \f(12+3\r(3),5).
(2)若sin B= eq \f(3,5),求c.(8分)
11.若满足B= eq \f(π,4),AC=6,BC=k的△ABC恰有一个,则实数k的取值范围是( )
A.(0,6]
B.(0,6]∪{6 eq \r(2)}
C.[6,6 eq \r(2)]
D.(6,6 eq \r(2))
解析:因为满足B= eq \f(π,4),AC=6,BC=k的△ABC恰有一个,
所以AC=BC sin B或AC≥BC,
即6= eq \f(\r(2),2)k,则k=6 eq \r(2),或6≥k,
综上,k∈(0,6]∪{6 eq \r(2)}.
解析:由题可知tan C=-tan (A+B)=- eq \f(tan A+tan B,1-tan A tan B)=-1,
因为C∈(0,π),
所以C= eq \f(3π,4).
eq \f(3π,4)
12.在△ABC中,tan A= eq \f(1,4),tan B= eq \f(3,5).
(1)C=________;
解析:由题可知,最长边为c= eq \r(17),最短边为a.
易知sin A= eq \f(\r(17),17),sin C= eq \f(\r(2),2),
由正弦定理可知,a= eq \f(c,sin C)sin A= eq \r(2).
eq \r(2)
(2)若△ABC的最长边的长为 eq \r(17),则最短边的长为________.
又sin A sin B≠0,
所以sin A cos A=sin B cos B,
所以sin 2A=sin 2B.
因为在△ABC中,0<2A<2π,0<2B<2π,
所以2A=2B或2A=π-2B,
所以A=B或A+B= eq \f(π,2).
所以△ABC为等腰三角形或直角三角形.
14.(15分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,且
a cos C+ eq \r(3)a sin C-b=0.
(1)求A;(7分)
解:在△ABC中,a cos C+ eq \r(3)a sin C-b=0,
由正弦定理得sin A cos C+ eq \r(3)sin A sin C-sin B=0,
因为sin B=sin (A+C)=sin A cos C+cos A sin C,
所以 eq \r(3)sin A sin C-cos A sin C=0,
又sin C≠0,所以 eq \r(3)sin A-cos A=0,
即tan A= eq \f(\r(3),3),因为0<A<π,
所以A= eq \f(π,6).
解:因为cos B= eq \r(2)sin A= eq \f(\r(2),2)且0<B< eq \f(5π,6),
所以B= eq \f(π,4),
sin C=sin (A+B)=sin A cos B+cos A sin B= eq \f(\r(6)+\r(2),4).
由正弦定理得b= eq \f(a sin B,sin A)=2 eq \r(2),c= eq \f(a sin C,sin A)= eq \r(6)+ eq \r(2),
所以△ABC的周长为a+b+c=2+ eq \r(6)+3 eq \r(2).
(2)若a=2,cos B= eq \r(2)sin A,求△ABC的周长.(8分)
15.在三角形内到其三个顶点的距离之和最小的点称为“费马点”.当△ABC的三个内角均小于120°时,使得∠AOB=∠BOC=∠COA=120°的点O即为费马点;当△ABC有一个内角大于或等于120°时,最大内角的顶点即为费马点.在△ABC中,若BC=4,且sin A∶sin B∶sin C=2 eq \r(2)∶2∶1,则该三角形的费马点到各顶点的距离之和为( )
A.4 eq \r(2)
B.3 eq \r(2)
C.4+ eq \r(2)
D.4+2 eq \r(2)
解析:设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,因为sin A∶sin B∶sin C=2 eq \r(2)∶2∶1,所以由正弦定理得a∶b∶c=2 eq \r(2)∶2∶1,又a=4,所以b=2 eq \r(2),c= eq \r(2),由余弦定理的推论得cos A= eq \f(b2+c2-a2,2bc)= eq \f(8+2-16,2×2\r(2)×\r(2))=
- eq \f(3,4)<- eq \f(1,2),所以A>120°,所以顶点A为费马点,故点A到各顶点的距离之和为b+c=3 eq \r(2).
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