微专题集训26 正、余弦定理-【高考领航】2027年高考数学一轮复习微专题速练
2026-08-10
|
2份
|
10页
|
68人阅读
|
2人下载
摘要:
**基本信息**
聚焦正、余弦定理的基础应用与综合拓展,通过高考真题与模拟题构建从边角互化到范围最值的完整训练体系,培养推理能力与模型观念。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础应用|4题|直接应用定理求角、边,判断三角形形状|从定理直接应用到边角关系转化,强化运算能力|
|综合应用|5题|结合面积公式、三角恒等变换、中线问题|知识链:内角和定理→正余弦定理→面积公式→代数变形|
|拓展提升|3题|范围最值、存在性问题、跨知识点综合|通过方程思想与函数思想,实现从静态计算到动态分析的逻辑提升|
内容正文:
微专题集训26 正、余弦定理
[真题精准练]
1.A 根据余弦定理有cos A=,因为0°<A<180°,所以A=45°.故选A.
2.C 由题意结合正弦定理可得sin A cos B-sin B cos A=sin C,即sin A cos B-sin B cos A=sin (A+B)=sin Acos B+sin B cos A,整理可得sin B cos A=0,由于B∈(0,π),故sin B>0,据此可得cos A=0,A=,则B=π-A-C=π-.故选C.
3.C 由正弦定理得sin A sin C=sin2B,因为B=,所以sinA sin C=sin2B=.由余弦定理得b2=a2+c2-2ac·cos B=a2+c2-ac=ac,所以a2+c2=ac,所以sin2A+sin2C=sin A sin C,所以(sin A+sin C)2=sin2A+sin2C+2sin A sin C=sin C=,又sin A>0,sin C>0,所以sin A+sin C=.故选C.
4.ABC 因为cos 2A+cos 2B+2sin C=2,所以2cos2A-1+2cos2B-1+2sinC=2,即cos2A+cos2B+sinC=2,所以1-sin2A+1-sin2B+sinC=2,即sin C=sin2A+sin2B.故A正确;当C>时,A+B<,即0<A<-B<,故有0<sin A<sin ,即0<sin A<cos B,同理有0<sin B<cos A,所以sin2A+sin2B<sinA cos B+sin B cos A=sin (A+B)=sin C,与A选项矛盾,故C>不成立,同理可得C<也不成立,故C=,则sin C=1,cos C=0.因为cos A cos B sin C=,所以cos A cos B=,因为A+B=,所以cos B=sin A,所以cos A sin A=,即sin 2A=,又A∈,2A∈(0,π),故2A=或,即A=或.当A=时,tan =tan =2-,所以. ①
S△ABC=,故AC·BC=, ②
结合①②可得所以AB2=AC2+BC2=2,则AB=,当A=时,同理可得AC2+BC2=2,AB=,故B正确,D错误;当A=时,sin =sin =,sin =sin =,所以sin A+sin B=,当A=时,同理可得sin A+sin B=,故C正确.故选ABC.
5.解:(1)因为A+B=3C,
所以π-C=3C,即C=,
又2sin (A-C)=sin B=sin (A+C),
所以2sin A cos C-2cos A sin C=sin A cos C+cos A sin C,
所以sin A cos C=3cos A sin C,
所以sin A=3cos A,
即tan A=3,所以0<A<,
所以sin A=.
(2)由(1)知,cos A=,
由sin B=sin (A+C)=sin A cos C+cos A sin C==,
由正弦定理,,
可得AC=,
故AB边上的高为AC·sin A=2=6.
[高考变式练]
1.B 根据余弦定理,AD2=AC2+CD2-2AC·CD cos C=64+,所以AD=.故选B.
2.D 由a2-(b-c)2≥bc,可得a2-b2-c2+2bc≥bc,即b2+c2-a2≤bc,又由余弦定理,可得cos A=,又因为角A为锐角,即0<A<,所以≤A<,即角A的取值范围是.故选D.
3.A 因为△ABC的内角A,B,C满足sin 2A+sin (A-B+C)=sin (C-A-B)+,所以sin 2A+sin 2B=-sin 2C+,所以2sin A cos A+2sin (B+C)cos (B-C)=,2sin A[cos (B-C)-cos (B+C)]=,化为2sin A[-2sin B sin (-C)]=,所以sin A sin B sin C=.设外接圆的半径为R,由正弦定理可得=2R,由sin A sin B sin C=可得8≤abc=8sin A sin B sin C·R3≤16,则8≤R3≤16,即2≤R≤2,则4≤R2≤8由S=ab sin C及正弦定理得,
sin A sin B sin C=,即R2=4S,则面积S满足1≤S≤2,故选A.
4.解:(1)由题设2a cos B cos C+2c cos A cos B=b,则2sin A cos B cos C+2sin C cos Acos B=sin B,
所以2cos B(sin A cos C+sin C cos A)=sin B,则2cos B sin (A+C)=sin B,
所以2cos B sin (π-B)=2cos B sin B=sin B,sin B≠0,故易得cos B=,
由B∈(0,π),则B=.
(2)由AB=2,AC=2,则,故sin C=,由A+C=,则0<C<,所以C=,则∠BAC=,故BC=4,
又∠CAD=,则△ACD为等腰三角形,且AD=CD,故BD=4-CD=4-AD,
在△ABD中AD2=AB2+BD2-2AB·BD cos 60°=4+(4-AD)2-2(4-AD),
所以AD=2.
[最新模拟练]
1.B 由a,b,c成等差数列可知2b=a+c,而S△ABC=b2sin B=ac sin B,所以b2=ac=,整理得(a-c)2=0,所以a=c=b,即△ABC为正三角形,则cos B=cos 60°=.故选B.
2.C 如图所示,在边AB、AC上分别取点D、E,使、,以AD、AE为邻边作平行四边形ADFE,则,显然==1,因此平行四边形ADFE为菱形,AF平分∠BAC,而·=0,所以=0,即AF⊥BC,于是得△ABC是等腰三角形,即b=c,令直线AF交BC于点O,则O是BC边的中点,S△ABC=a·AO,而S△ABC=因此AO=BC,从而得∠BAC=90°,综上,△ABC是等腰直角三角形.故选C.
3.ABD 对于B,因为sin A+sin C=2sin B,所以a+c=2b,则a,b,c成等差数列,故B正确;对于A,因为b=2,所以a+c=4,可得△ABC的周长为6,故A正确;对于C,由余弦定理得cos B==
-1,由基本不等式得ac≤=4,当且仅当a=c=2时取等,可得cos B=,由余弦函数性质得y=cos x在(0,π)上单调递减,而B∈(0,π),得到B∈,即角B的最大值为,故C错误;对于D,由三角形面积公式得S△ABC=,当且仅当a=c=2时等号成立,可得△ABC面积的最大值为,故D正确.故选ABD.
4.BCD 对于A,若△ABC为直角三角形,A=60°,B=30°,则cos A=<cos B=,故A错误;对于B,由b cos A-a cos B=0和正弦定理,sin B cos A-sin A cos B=0,即sin (B-A)=0,因为A,B均是三角形中的角,则A-B=0,即A=B,故B正确;对于C,因为△ABC的内角只能为锐角、直角或钝角,由cos A cos B cos C>0可知,cos A,cos B,cos C在符号上只能是三正或者两负一正,而三角形中最多只有一个钝角,故三者只能是三正,即A,B,C都是锐角,故C正确;对于D,由满足条件A=,c=2的△ABC有两个,可知c sin A<a<c,即<a<2,故D正确.故选BCD.
5.解析:由余弦定理得,cos A=,则c2-4c cos A+3=0,由题意知,c有两解,且c>0,则解得cos A>,又A∈(0,π),则0<A<,即A的取值范围为.
答案:
6.解析:因为DE=3,DF=2,∠DEF=90°,所以EF=,设∠BED=θ,θ∈,则∠BDE=-θ,∠CEF=-θ,∠CFE=-=+θ,在△BDE中,由正弦定理知,即,所以BE=2sin ,在△CEF中,由正弦定理得,即=2,所以CE=2sin ,所以BC=BE+CE=2sin +2sin =2cos θ-)+2(cos θ+cos )=2sin θ+4cos θ=2sin (θ+φ)(其中tan φ=,则存在θ使sin (θ+φ)=1,所以BCmax=2.
答案:2
7.解:(1)因为(b+c)(sin C-sin B)
=a(sin A-sin B),
由正弦定理可得(b+c)(c-b)=a(a-b),
整理可得a2+b2-c2=ab,
由余弦定理得a2+b2-c2=2ab cos C,所以ab=2ab cos C,所以cos C=.
又因为C∈(0,π),所以C=.
(2)因为c=2,由正弦定理得,
可得a=sin A,b=sin B,
因为A+B+C=π,所以sin A=sin [π-(B+C)]=sin (B+C)=sin ,
则a+b==·(sin B+=4sin ,
又0<B<,则<B+<,
当B+,即B=时,a+b取得最大值为4.
(3)由题意知:CD=,c=2,
由(1)知a2+b2-c2=ab,即4=a2+b2-ab,
因为CD为AB边上的中线,所以2,
两边平方得42=2+2+2=a2+b2+2ab cos C=a2+b2+ab,
所以12=a2+b2+ab,
联立方程组解得2ab=8,所以ab=4,
所以△ABC的面积S=ab sin C=.
学科网(北京)股份有限公司
$
微专题集训26 正、余弦定理
1.(2025·全国二卷T5,易)在△ABC中,BC=2,AC=1+,则A=( )
A.45° B.60°
C.120° D.135°
2.(2023·全国乙卷文T4,易)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a cos B-b cos A=c,且C=,则∠B=( )
A. B.
C. D.
3.(2024·全国甲卷理T11,难)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若B=则sin A+sin C=( )
A. B.
C. D.
4.(多选)(2025·全国一卷T11,中)已知△ABC的面积为,cos 2A+cos 2B+2sin C=2,cos A cos B sin C=,则( )
A.sin C=sin2A+sin2B
B.AB=
C.sinA+sin B=
D.AC2+BC2=3
5.(2023·新课标Ⅰ卷T17,中)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.
1.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=7,b=8,cos C=,D为BC的中点,则AD=( )
A. B.
C. D.11
2.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,满足a2-(b-c)2≥bc,角A为锐角,则角A的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin 2A+sin (A-B+C)=sin (C-A-B)+,且abc的取值范围是,则△ABC面积的取值范围是( )
A.[1,2] B.[1,8]
C.[2,4] D.[4,8]
4.如图,在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,AB=2,点D在BC上,且∠CAD=,2a cos B cos C+2c cos A cos B-b=0.
(1)求B的大小;
(2)若AC=2,求AD的长.
1.(2026·云南昆明期中)已知△ABC的内角A,B,C的对边a,b,c成等差数列,S△ABC=b2sin B,则cos B=( )
A. B.
C.- D.-
2.(2026·辽宁名校联盟联考)△ABC中,A,B,C的对边分别为a,b,c,若S△ABC=且·=0,则△ABC的形状是( )
A.顶角为120°的等腰三角形
B.等边三角形
C.等腰直角三角形
D.直角三角形
3.(多选)(2026·四川资阳一模)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若sin A+sin C=2sin B,b=2,则( )
A.△ABC的周长为6
B.a,b,c成等差数列
C.角B的最大值为
D.△ABC面积的最大值为
4.(多选)(2026·福建宁德期中)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,下列判断正确的是( )
A.若A>B,则cos A>cos B
B.若b cos A-a cos B=0,则△ABC为等腰三角形
C.若cos A cos B cos C>0,则△ABC为锐角三角形
D.若满足条件A=,c=2的△ABC有两个,则a的取值范围为
5.(2026·山东烟台期中)已知△ABC三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a=1,b=2,若求c时有两解,则A的取值范围为________.
6.(2026·安徽六安月考)在等边三角形ABC的三边上各取一点D,E,F,满足DE=3,DF=2,∠DEF=90°,则三角形ABC边长的最大值为________.
7.(2026·吉林长春月考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知c=2,(b+c)(sin C-sin B)=a(sin A-sin B).
(1)求角C的值;
(2)求a+b的最大值;
(3)若AB边上的中线CD长为,求△ABC的面积.
学科网(北京)股份有限公司
$
资源预览图
1
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。