内容正文:
1.在△ABC中,已知AB=AC,B=30°,则C=( )
A.45° B.15°
C.45°或135° D.15°或105°
解析:选C.因为AB=AC,由正弦定理得=,
又因为B=30°,所以sin C=,
又因为AB>AC,所以C>B,所以C=45°或C=135°.
2.在△ABC中,b cos A=a cos B,则三角形的形状为( )
A.直角三角形 B.等边三角形
C.锐角三角形 D.等腰三角形
解析:选D.由正弦定理得=,因为b cos A=a cos B,所以sin B cos A=sin A cos B,即sin (B-A)=0,又A,B为三角形内角,得B=A.故选D.
3.在△ABC中,AB=2,AC=3,B=60°,则cos C=( )
A. B.
C. D.±
解析:选B.由正弦定理,得=,
即=,解得sin C=,
因为AB<AC,所以C<B,
所以cos C==.
4.在△ABC中,若b=3,c=,B=45°,则此三角形解的情况为( )
A.无解 B.两解
C.一解 D.一解或两解
解析:选C.由正弦定理,得=,得sin C===<=sin B,因为c<b,则C<B,故C为锐角,满足条件的△ABC只有一个.故选C.
5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则“A=B”是“sin A=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
解析:选C.在△ABC中,若A=B,则a=b,由正弦定理=,得sin A=sin B,即充分性成立;若sin A=sin B, 由正弦定理有=,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)下列条件中可以使△ABC有两个解的是( )
A.b=3,c=4,B=30°
B.a=5,b=8,A=30°
C.c=6,b=3,B=60°
D.c=9,b=12,C=60°
解析:选AB.对于A,因为c sin 30°=2,所以2<b=3<4,即c sin B<b<c,所以有两解,同理可得B有两解;C有一解;D无解.
7.在△ABC中,若a=,b=2,A=30°,则钝角B=________.
解析:因为a=,b=2,A=30°,由正弦定理可得=,所以sin B===,因为B为钝角,所以B=135°.
答案:135°
8.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,A=,b=4,a=5,则满足条件的三角形有________个.
解析:因为a>b,所以A>B,
由正弦定理知sin B==,
则角B只能是锐角,只能有一个解.
答案:一
9.在△ABC中,lg (sin A+sin C)=2lg sin B-lg (sin C-sin A),则此三角形的形状是_______________________________________________________________.
解析:由对数运算,得sin2C-sin2A=sin2B,由正弦定理,得c2-a2=b2,即a2+b2=c2,所以C=,所以△ABC是直角三角形.
答案:直角三角形
10.(13分)在△ABC中,求证:-=-.
证明:因为=,所以=,
所以=,所以=,
所以-=-.
11.(2025·镇江月考)若满足B=,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}
C.[6,6] D.(6,6)
解析:选B.因为满足B=,AC=6,BC=k的△ABC恰有一个,所以AC=BC sin B或AC≥BC,
即6=k,则k=6,或6≥k,
综上,k∈(0,6]∪{6}.
12.在△ABC中,若B=30°,AB=2,AC=2,则AB边上的高是__________,S△ABC=____________.
解析:由正弦定理得=,所以sin C===,所以C=60°或C=120°,经检验,均符合题意.当C=60°时,A=90°,AB边上的高为2,S△ABC=×2×2=2;当C=120°时,A=30°,AB边上的高为2sin 30°=1,S△ABC=×2×1=.
答案:1或2 或2
13.黄金三角形被誉为“最美三角形”,是较短边与较长边之比为黄金比的等腰三角形.已知△ABC,AB=AC,∠ABC的角平分线与边AC交于M点,线段AB的中垂线过点M,则的比值为________.
解析:
根据题意,作图如图所示:
设∠MBC=θ,
因为BM为∠ABC的平分线,
所以∠ABM=θ,
因为AB=AC,所以C=2θ,
又因为EM为线段AB的中垂线,
所以AM=BM,所以A=θ,
所以∠BMC=2θ,所以BC=BM,
由题意,设AB=AC=1,BC=BM=AM=x,
则CM=1-x,
显然△ABC∽△BCM,
所以=,解得x=或x=(舍去),
因为====.
答案:
14.(13分)如图,在△ABC中,AC=2,BC=1,CD是AB边上的中线.
求证:sin ∠BCD=2sin ∠ACD.
证明:在△DBC中,由正弦定理得=,即BC sin ∠BCD=BD sin ∠CDB,在△ACD中,由正弦定理得=,
即AC sin ∠ACD=AD sin ∠CDA.
因为sin ∠CDA=sin ∠CDB,AD=BD
且AC=2BC,所以sin ∠BCD=2sin ∠ACD.
15.(15分)已知a,b,c分别为锐角三角形ABC内角A,B,C 的对边,b-2a cos C=a.
(1)证明:C=2A;(7分)
(2)求的取值范围.(8分)
解:(1)证明:因为b-2a cos C=a,
所以由正弦定理得sin B-2sin A cos C=sin A,
因为在△ABC中,
sin B=sin (A+C)=sin A cos C+cos A sin C,
所以cos A sin C-sin A cos C=sin A,
所以sin (C-A)=sin A,
所以C-A=A或C-A+A=π(舍去),
所以C=2A.
(2)由(1)得C=2A,所以由正弦定理得
===
=
====,
因为△ABC为锐角三角形,所以A+C>,C=2A<,
所以<A<,所以1<4cos2A-1<2,
所以<<1,所以的取值范围为(,1).
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