内容正文:
11.2 正弦定理
A级 基础达标练
1.在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,已知a=8,B=60°,C=75°,则b等于( )
A.4 B.4 C.4 D.
2.在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,若a=3,b=,A=,则角C的大小为( )
A. B. C. D.
3.(2025江阴月考)在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,c=2,A=,sin B=2sin C,则△ABC的面积为( )
A. B.2 C.2 D.4
4.(2025扬州月考)△ABC的三个内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,asin Asin B+bcos2A=a,则=( )
A.2 B.2 C. D.
5.(多选题)(2025徐州期中)在△ABC中,三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若S△ABC=2,a+b=6,=2cos C,则a,b的值分别为( )
A.2,4 B.1,5 C.4,2 D.5,1
6.在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,若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
7.在①5cos A=2b,②A+C=2B,③2asin C-3csin(A+C)=0这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中并解答.是否存在△ABC,它的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2sin(A+C)=sin A+sin C,a+c=4, ?若存在,求出c的值;若不存在,请说明理由.
B级 能力提升练
8.在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,A=60°,a=4,b=4,则B等于( )
A.45°或135° B.135°
C.45° D.以上答案都不对
9.(多选题)(2025宿迁期末)在△ABC中,∠A=,若三角形有两解,则的可能取值为( )
A. B.1.1 C. D.1.01
10.(2025苏州月考)在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,已知b2-bc-2c2=0,且a=,cos A=,则△ABC的面积等于( )
A. B. C.2 D.3
11.△ABC中,已知AC=,∠ABC=60°,AB<BC,且△ABC的面积为3,则AB边上的高等于( )
A.2 B. C. D.2
12.(多选题)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,下列四个命题中正确的命题是( )
A.若,则△ABC一定是等边三角形
B.若acos A=bcos B,则△ABC一定是等腰三角形
C.若bcos C+ccos B=b,则△ABC一定是等腰三角形
D.若a2+b2-c2>0,则△ABC一定是锐角三角形
13.在△ABC中,若3acos C=4csin A,△ABC的面积S=10,b=4,则a的值为( )
A. B. C. D.
14.在△ABC中,若a=,b=2,sin B+cos B=,则角A的大小为 .
15.(2025南京质检)在△ABC中,AB=2,C=,则AC+BC的最大值是 .
16.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足csin A=acos C.
(1)求角C的大小;
(2)求sin A-cos的最大值,并求取得最大值时角A,B的大小.
C级 拓展探究练
17.(2025镇江期中)《数书九章》是中国南宋时期杰出数学家秦九韶的著作,全书十八卷共八十一个问题,分为九类,每类九个问题,《数书九章》中记录了秦九韶的许多创造性成就,其中在卷五“三斜求积”中提出:已知三角形的三边a,b,c求面积的公式,这与古希腊的海伦公式完全等价,其求法如下“以小斜幂并大斜幂减中斜幂,余半之,自乘于上,以小斜幂乘大斜幂减上,余四约之,为实,一为从隅,开平方得积.”若把以上这段文字写成公式,即S=.现有△ABC满足a∶b∶c=2∶3∶,且△ABC的面积S△ABC=6,请运用上述公式判断下列命题正确的是( )
A.△ABC的周长为10+2
B.△ABC的三个内角满足2B=A+C
C.△ABC外接圆的半径为
D.△ABC内切圆的半径为
18.(2025新高考Ⅰ)已知在△ABC中,A+B=3C,2sin(A-C)=sin B.
(1)求sin A;
(2)设AB=5,求AB边上的高.
参考答案
1.A ∵A+B+C=180°,又B=60°,C=75°,∴A=180°-B-C=45°.由正弦定理,
得b==4.故选A.
2.D 由正弦定理,得sin B=.因为a>b,所以A>B,所以B=,所以C=π-.
3.B 由正弦定理得b=2c=4,由面积公式得bcsin A=×4×2×=2.故选B.
4.D 由asin Asin B+bcos2A=a及正弦定理得,
sin Asin Asin B+sin Bcos2A=sin A,
即sin B=sin A,所以.故选D.
5.AC ∵=2cos C,由正弦定理,
得sin Acos B+cos Asin B=2sin Ccos C,
∴sin(A+B)=sin C=2sin Ccos C,
∵0<C<π,sin C≠0,∴cos C=.∵C∈(0,π),
∴C=.∵S△ABC=2absin C=ab,
∴ab=8.又a+b=6,解得
6.B 由已知得=b=,所以sin B=1,所以B=90°,故△ABC一定是直角三角形.
7.解 因为2sin(A+C)=sin A+sin C,sin(A+C)=sin(π-B)=sin B,
所以2sin B=sin A+sin C,由正弦定理可得2b=a+c.又a+c=4,所以b=2.
假设△ABC存在.
方案一:选条件①.
因为5cos A=2b,所以cos A=,
则a2=b2+c2-2bccos A,即(4-c)2=22+c2-2×2·c·,解得c=,所以a=,
所以a2+b2=c2,所以AC⊥BC,所以此时△ABC存在,且为直角三角形,c=.
方案二:选条件②.
因为A+C=2B,所以3B=A+B+C=π,解得B=,
又b2=a2+c2-2accos B,所以22=(4-c)2+c2-2(4-c)c·,解得c=2.
所以a=2,此时△ABC存在,且为等边三角形,c=2.
方案三:选条件③.
由2asin C-3csin(A+C)=0,可得2sin Csin A=3sin Csin B,
因为C∈(0,π),则sin C≠0,所以sin A=sin B,所以a=b=3,则c=1.
因为b+c=3=a,故此时△ABC不存在.
8.C ∵sin B=,
∴B=45°或135°.又a>b,∴B=45°.故选C.
9.BD 若三角形有两个解,则满足c<a<c,故1<.故选BD.
10.A 因为b2-bc-2c2=0,所以(b-2c)(b+c)=0,所以b=2c.
由a2=b2+c2-2bccos A,解得c=2,b=4.因为cos A=,所以sin A=,
所以S△ABC=bcsin A=×4×2×.
11.A 如图所示,设BC=a,AC=b,AB=c,AB边上高为h,
由面积公式得S=acsin B=ac×=3,
所以ac=12.
又cos B=,
所以a2+c2=25.又因为AB<BC,即c<a,
所以a=4,c=3,
所以h=asin B=4×=2.
故选A.
12.AC 对于A,若,则,即tan A=tan B=tan C,即A=B=C,
即△ABC是等边三角形,故A正确;
对于B,若acos A=bcos B,则由正弦定理得,
2rsin Acos A=2rsin Bcos B,即sin 2A=sin 2B,
则2A=2B或2A+2B=180°,即A=B或A+B=90°,则△ABC为等腰三角形或直角三角形,故B错误;
对于C,若bcos C+ccos B=b,sin Bcos C+sin Ccos B=sin(B+C)=sin A=sin B,∴A=B,即a=b,则△ABC是等腰三角形,故C正确;
对于D,在△ABC中,∵a2+b2-c2>0,∴角C为锐角,但△ABC不一定是锐角三角形,故D错误.故选AC.
13.B 由3acos C=4csin A,得.又由正弦定理,得,
∴tan C=,∴sin C=.
又S=absin C=10,b=4,sin C=,
∴a=.故选B.
14.30° 由sin B+cos B=,得1+sin 2B=2,所以sin 2B=1,所以B=45°.由正弦定理,得sin A=.因为a<b,所以A<B,所以A=30°.
15.4 在△ABC中,AB=2,C=,
则=4,
故AC+BC=4sin B+4sin A=4sin+4sin A=2cos A+6sin A=4sin(A+θ).
所以AC+BC的最大值为4.
16.解 (1)由正弦定理及已知条件得sin Csin A=sin Acos C.
因为0<A<π,所以sin A>0,
从而sin C=cos C,即tan C=1,又C∈(0,π),则C=.
(2)由(1)知B=-A,
于是sin A-cossin A-cos(π-A)=sin A+cos A=2sin.
因为0<A<,所以<A+.
从而当A+,即A=时,2sin取得最大值2.
综上所述,sin A-cos的最大值为2,此时A=,B=.
17.A 由题意,设a=2x,b=3x,c=x,
∴=6,则=12,
∴x=2,故a=4,b=6,c=2,则周长为10+2,A正确.
cos C=,0<C<π,则C=,故A+B==2C,B错误.
∴sin C=,若外接圆的半径为R,则2R=,即R=,C错误.
若内切圆的半径为r,则r×(10+2)=6,即r=,D错误.故选A.
18.解 (1)∵A+B=3C,∴π-C=3C,即C=.
又2sin(A-C)=sin B=sin(A+C),
∴2sin Acos C-2cos Asin C=sin Acos C+cos Asin C,
∴sin Acos C=3cos Asin C.
又cos C=sin C=,∴sin A=3cos A,
即tan A=3,∴0<A<,∴sin A=.
(2)由(1)知,cos A=,
则sin B=sin(A+C)=sin Acos C+cos Asin C=.
由正弦定理,,可得AC==2.
设AB边上的高为h,
∴AB·h=AB·AC·sin A,
∴h=AC·sin A=2=6.
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