第3課時(shí) 余弦定理、正弦定理的綜合必備知識基礎(chǔ)練 1.在△ABC中,sin A∶sin B∶sin C=4∶3∶2,那么cos C的值為( )A.B.C.-D.2.在△ABC中,已知BC=6,A=30°,B=120°,則△ABC的面積等于( )A.9B.18C.9D.183.在△ABC中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,2bc sin A=b2+c2-a2,△ABC的外接圓半徑為,則a的值為( )A.1B.2C.D.24.在△ABC中,若b=1,A=60°,△ABC的面積為,則a=( )A.13B.C.2D.5.在△ABC中,a=4,b=5,c=6,則=( )A.2B.C.D.6.在△ABC中,B=45°,點(diǎn)D是邊BC上一點(diǎn),AD=5,AC=7,DC=3,則邊AB的長是( )A.4B.C.D.27.在△ABC中,內(nèi)角A,B,C的對邊分別是a,b,c,若sin C=2sin A,b=a,則B=________.8.在△ABC中,a,b,c分別是角A,B,C的對邊,若a=2,b=3,sin A=2sin B cos C,則△ABC的面積為________.9.在銳角△ABC中,A,B,C的對邊分別為a,b,c,且a=2c sin A.(1)確定角C的大?。?/span>(2)若c=,且ab=6,求邊a,b.10.△ABC的內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c.已知b sin A=a.(1)求角B的大??;(2)若△ABC為銳角三角形,且a=2c,b=2,求△ABC的面積.關(guān)鍵能力綜合練 1.在△ABC中,若△ABC的面積S=(a2+b2-c2),則C=( )A.B.C.D.2.在△ABC中,內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,△ABC的面積為2,B=,a2+c2=3ac,則b=( )A.2B.2C.4D.43.已知△ABC的內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,下列四個(gè)命題中正確的命題是( )A.若==,則△ABC一定是等邊三角形B.若a cos A=b cos B,則△ABC一定是等腰三角形C.若b cos C+cos B=b,則△ABC一定是等腰三角形D.若a2+b2-c2>0,則△ABC一定是銳角三角形4.在△ABC中,內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,若a2+b2=c2-ab,且AB邊上的中線CD=1,則△ABC面積的最大值為( )A.B.C.3D.25.邊長為3的等邊△ABC中,點(diǎn)D在邊AB上,點(diǎn)E在邊AC上,DE將△ABC的面積分為相等的兩部分,若AD=2,此時(shí)DE=( )A.B.C.2D.6.已知△ABC的內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,且(a+b)2-c2=6,C=60°,則△ABC的面積為________.7.如圖,在平面四邊形ABCD中,∠ADC=,∠ABC=,∠BAC=∠DAC,CD=2AB=4,則AC=________.8.△ABC中,AB=2,BC=2,∠ACB=45°.(1)求∠BAC;(2)平面四邊形ABCD中,BC=2CD,∠ABC+∠ADC=180°,求△ACD的面積.9.設(shè)△ABC的內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,且b sin B+a sin A=b sin A+c sin C.(1)求角C;(2)若c=2,求a+b的最大值.10.已知△ABC內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,且c-a sin B=a cos B-b.(1)求A;(2)若b=c,且BC邊上的高為2,求a.11.已知△ABC的三個(gè)內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,若b=,△ABC的面積S=(c sin C+a sin A-b sin B).(1)求B;(2)求△ABC周長的取值范圍.核心素養(yǎng)升級練 1.已知△ABC的三個(gè)內(nèi)角A,B,C滿足sin B+2sin A cos C=0,則( )A.△ABC是銳角三角形B.角B的最大值為C.角C的最大值為D.sin2022A+sin2022B<sin2022C2.海倫公式是利用三角形的三條邊的邊長a,b,c直接求三角形面積S的公式,表達(dá)式為:S=,p=;它的特點(diǎn)是形式漂亮,便于記憶.中國宋代的數(shù)學(xué)家秦九韶在1247年獨(dú)立提出了“三斜求積術(shù)”,雖然它與海倫公式形式上有所不同,但它與海倫公式完全等價(jià),因此海倫公式又譯作海倫-秦九韶公式.現(xiàn)在有周長為10+2的△ABC滿足sin A∶sin B∶sin C=2∶3∶,則用以上給出的公式求得△ABC的面積為________.3.從①=a;②a sin B-b cos B cos C=c cos2B;③(sinA-sin C)2=sin2B-sinA sin C這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面問題中,并加以解答.在△ABC中,a,b,c分別是角A,B,C的對邊,若________.(1)求角B的大??;(2)若△ABC為銳角三角形,c=1,求a的取值范圍.注:若選擇多個(gè)條件作答,按第一個(gè)解答計(jì)分.第3課時(shí) 余弦定理、正弦定理的綜合必備知識基礎(chǔ)練1.答案:B解析:∵sin A∶sin B∶sin C=4∶3∶2,∴由正弦定理可得a∶b∶c=4∶3∶2,可得:a=,c=,由余弦定理可得cos C===.故選B.2.答案:C解析:根據(jù)正弦定理得:=,所以AC==6,因?yàn)?/span>C=180°-B-A=30°,所以S△ABC=×CA×CB×sin C=9.故選C.3.答案:B解析:由余弦定理得b2+c2-a2=2bc cos A,∴2bc sin A=2bc cos A,∴tan A=1,又∵0<A<π,∴A=,由正弦定理得=2R,即a=2R sin A=2××=2,故選B.4.答案:B解析:在△ABC中,b=1,A=60°,△ABC的面積為,所以S△ABC=bc sin A=×1×c×=,解得c=4.由余弦定理得:a2=b2+c2-2bc cos A=1+16-4=13,所以a=.故選B.5.答案:B解析:在△ABC中,由正弦定理得==,由余弦定理得cos A==,∴=×=.故選B.6.答案:C解析:△ACD中cos C===,所以sin C= =,△ABC中,由正弦定理=得AB===.故選C.7.答案:解析:由題設(shè)及正弦定理邊角關(guān)系可得:c=2a,而b=a,又cos B===,又0<B<π,所以B=.8.答案:2解析:依題意sin A=2sin B cos C,由正弦定理得a=2b cos C,2=2×3×cos C,cos C=>0,所以0<C<,所以sin C==,所以三角形ABC的面積為ab sinC=×2×3×=2.9.解析:(1)由a=2c sin A及正弦定理得==,因?yàn)閟in A>0,故sin C=,又銳角△ABC,所以C=.(2)由余弦定理a2+b2-2ab cos =7,ab=6,得a2+b2=13,解得或.10.解析:(1)由正弦定理=,得b sin A=a sin B,又b sin A=a,所以sin B=,又∵B為△ABC的一個(gè)內(nèi)角,∴B∈(0,π),∴B=或.(2)∵△ABC為銳角三角形,則B=,由余弦定理b2=a2+c2-2ac cos B,所以24=4c2+c2-2c2,解得c=2(負(fù)值舍去),所以a=2c=4.∴S△ABC=ac sin B=×4×2×=4.關(guān)鍵能力綜合練1.答案:A解析:由題意可知,在△ABC中,滿足S=(a2+b2-c2),即ab sin C=(a2+b2-c2),又由cos C=,所以ab sin C=ab cos C,即sin C=cos C,因?yàn)?/span>C∈(0,π),所以當(dāng)cos C=0即C=時(shí)顯然不成立.所以tan C=1,又由C∈(0,π),所以C=.故選A.2.答案:C解析:因?yàn)椤?/span>ABC的面積為2,B=,所以S△ABC=ac sin B=ac=2,所以ac=8,由余弦定理得b2=a2+c2-2ac cos B=a2+c2-ac=2ac=16,所以b=4.故選C.3.答案:A解析:由正弦定理==,若==,則tan A=tan B=tan C,A,B,C為三角形內(nèi)角,所以A=B=C,三角形是等邊三角形,A正確;若a cos A=b cos B,由正弦定理得sin A cos A=sin B cos B,即sin 2A=sin 2B,A,B∈(0,π),則2A=2B或2A+2B=π,即A=B或A+B=,三角形為等腰三角形或直角三角形,B錯(cuò);例如b=,C=,B=,滿足b cos C+cos B=b,但此時(shí)△ABC不是等腰三角形,C錯(cuò);a2+b2-c2>0時(shí),由余弦定理可得cos C=>0,即C為銳角,但A,B是否都是銳角,不能保證,因此該三角形不一定是銳角三角形,D錯(cuò).故選A.4.答案:A解析:由a2+b2=c2-ab,得cos ∠ACB==-?∠ACB=120°,如圖,作出平行四邊形ACBE,則△ABC與△ACE的面積相等.在△ACE中,∠CAE=60°,CE=2,則cos ∠CAE==,∴a2+b2-ab=4.又a2+b2-ab≥ab,∴ab≤4,∴S△ACE=ab sin 60°=ab≤,故△ABC面積的最大值為.故選A.5.答案:B解析:因?yàn)榈冗吶切巍?/span>ABC的邊長為3,所以S△ABC=×32=,因?yàn)?/span>DE將△ABC的面積分為相等的兩部分,AD=2,所以S△ADE=AD·AE·sin =×2×AE×=×,解得AE=,在△ADE中,由余弦定理可得DE2=22+-2×2××=,所以DE=,故選B.6.答案:解析:因?yàn)?a+b)2-c2=6,C=60°,所以a2+b2-c2=6-2ab,cos C===,解得ab=2,所以S△ABC=ab sin C=×2×=.7.答案:2解析:在△DCA中,由正弦定理可得:=?=,所以AC sin ∠DAC=2?、?,在△BCA中,由正弦定理可得:=?=,所以AC sin ∠CAB=BC·?、冢忠?yàn)椤?/span>BAC=∠DAC,所以由①②可得:BC·=2,解得:BC=2,所以在△BCA中,由余弦定理得:AC2=22+(2)2-2×2×2×=20,解得:AC=2.8.解析:(1)由正弦定理知:=,則sin ∠BAC===1,∵0°<∠BAC<135°,∴∠BAC=90°.(2)由(1)得:∠ABC=180°-90°-45°=45°,又∠ABC+∠ADC=180°,∴∠ADC=135°;又AC==2,CD=BC=,由余弦定理得:AC2=CD2+AD2-2AD·CD cos ∠ADC=2+AD2+2AD=4,解得:AD=-1,∴S△ACD=AD·CD sin ∠ADC=×(-1)××=.9.解析:(1)由正弦定理==及b sin B+a sin A=b sin A+c sin C,得b2+a2=ab+c2.所以由余弦定理得cos C==,又C∈(0,π),所以C=.(2)因?yàn)?/span>c=2,C=,由余弦定理得cos C==,則(a+b)2-2ab-12=ab,所以(a+b)2-12=3ab≤3,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)取等號,即≤12,解得a+b≤4,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=2時(shí)取等號,所以a+b的最大值為4.10.解析:(1)由正弦定理,原式可化為sin C-sin A sin B=sin A cos B-sin B,由于sin C=sin (A+B)=sin A cos B+cos A sin B,整理得cos A sin B-sin A sin B=-sin B.又∵sin B≠0,∴cos A-sin A=-1,∴sin (A-)=,∵A∈(0,π),∴A-∈(-,),∴A-=,即A=.(2)由題意可知,由S△ABC=×a×2=bc sin ,得bc=4a,又b=c,∴c2=16a,b2=a,由余弦定理知a2=b2+c2-2bc cos A=a+16a-4a=13a,解得a=13.11.解析:(1)ac sin B=(c sin C+a sin A-b sin B),兩邊同時(shí)乘以2R,得abc=(c2+a2-b2),根據(jù)余弦定理可知c2+a2-b2=2ac cos B,又b=,所以abc=ac cos B,得cos B=,因?yàn)?/span>B∈(0,π),所以B=.(2)b2=a2+c2-2ac cos B=a2+c2-ac=(a+c)2-3ac=2,因?yàn)?/span>ac≤,所以≤2,又a+c>b=,所以<a+c≤2,所以2<a+b+c≤3,綜上,△ABC周長的取值范圍為(2,3].核心素養(yǎng)升級練1.答案:D解析:由sin B+2sin A cos C=0得b+2a cos C=0,則cos C<0,所以△ABC是鈍角三角形,故A不正確;由sin B+2sin A cos C=0得b+2a cos C=0,則b+2a·=0,整理得a2+2b2=c2,所以cos B==≥,當(dāng)且僅當(dāng)3a2=c2等號成立,∴B≤,故B不正確;由sin B+2sin A cos C=0得sin (A+C)+2sin A cos C=0,化簡可得tan C=-3tan A,則tan B=-tan (A+C)=,因?yàn)?/span>C為鈍角,所以A為銳角,取C=,得tanA=,tan B=,符合題意,即C可以取大于的值,故C錯(cuò)誤;由cos C<0得<0,a2+b2<c2,+<1,所以+<1,即a2 022+b2 022<c2 022,結(jié)合正弦定理可得sin2022A+sin2022B<sin2022C,故D正確.故選D.2.答案:6解析:∵sin A∶sin B∶sin C=2∶3∶,∴a∶b∶c=2∶3∶,∴△ABC周長為10+2,即a+b+c=10+2,∴a=4,b=6,c=2,∴p==5+,∴△ABC的面積S= =6.3.解析:(1)若選①,由正弦定理得=sin A,即sin B sin A=sin A(1+cos B),因?yàn)?<A<π,所以sin A≠0,所以sin B=1+cos B,所以sin (B-)=,又因?yàn)椋?/span><B-<,所以B=.若選②,因?yàn)?/span>a sin B-b cos B cos C=c cos2B,由正弦定理得sinA sin B=sin B cos B cos C+sin C cos2B,即sinA sin B=cos B(sin B cos C+sin C cos B)=cos B·sin(B+C),所以sin A sin B=cos B sin A,由A∈(0,π),得sin A≠0,所以sin B=cos B,即tan B=,因?yàn)?/span>B∈(0,π),所以B=.若選③,由(sin A-sin C)2=sin2B-sinA sin C,化簡得sin2A+sin2C-sin2B=sinA sin C.由正弦定理得:a2+c2-b2=ac,即=,所以cos B=.因?yàn)?/span>B∈(0,π),所以B=.(2)在△ABC中,由正弦定理=,得a=,由(1)知:B=,又c=1代入上式得:a===+.因?yàn)?/span>△ABC為銳角三角形,所以,解得C∈(,),所以tan C>,所以a=+∈(,2).