第6讲 正弦定理和余弦定理
一、选择题
3
1.(2017·合肥模拟)在△ABC中,AB=3,AC=1,B=30°,△ABC的面积为2,则C=( ) A.30°
B.45°
C.60°
D.75°
13解析 法一 ∵S△ABC=2·AB·AC·sin A=2, 13
即2×3×1×sin A=2,∴sin A=1, 由A∈(0°,180°),∴A=90°,∴C=60°.故选C. sin Bsin C1sin C
法二 由正弦定理,得AC=AB,即2=,
33
sin C=2,又C∈(0°,180°),∴C=60°或C=120°. 当C=120°时,A=30°,
33
S△ABC=4≠2(舍去).而当C=60°时,A=90°, 3
S△ABC=2,符合条件,故C=60°.故选C. 答案 C
2π23
2.在△ABC中,角A,B,C对应的边分别为a,b,c,若A=3,a=2,b=3,则B等于( ) πA.3 π5πC.6或6
5πB.6 πD.6 2π23
解析 ∵A=3,a=2,b=3, ab
∴由正弦定理sin A=sin B可得,
233b31
sin B=asin A=2×2=2. 2ππ∵A=3,∴B=6. 答案 D
Ba+c
3.(2017·成都诊断)在△ABC中,cos22=2c(a,b,c分别为角A,B,C的对边),则△ABC的形状为( ) A.等边三角形
B.直角三角形 D.等腰直角三角形
C.等腰三角形或直角三角形 a+c解析 因为cos2=2c,
2B
a+ca
所以2cos2-1=c-1,所以cos B=c,
2B
a2+c2-b2a222所以=,所以c=a+b.
2acc所以△ABC为直角三角形. 答案 B
4.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,则“a>b”是“cos 2A< cos 2B”的( ) A.充分不必要条件 C.充分必要条件
B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
解析 因为在△ABC中,a>b?sin A>sin B?sin2A>sin2B?2sin2A>2sin2B?1-2sin2A<1-2sin2B?cos 2A<cos 2B.所以“a>b”是“cos 2A<cos 2B”的充分必要条件. 答案 C
5.(2016·山东卷)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知b=c,a2=2b2(1-sin A),则A=( )
3πA.4 π B.3 π C.4 πD.6
b2+c2-a22b2-a2
22
解析 在△ABC中,由b=c,得cos A==2,又a=2b(1-2bc2bsin A),所以cos A=sin A,
π
即tan A=1,又知A∈(0,π),所以A=4,故选C. 答案 C 二、填空题
6.(2015·重庆卷)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a=2, 1
cos C=-4,3sin A=2sin B,则c=________.
解析 由3sin A=2sin B及正弦定理,得3a=2b,又a=2,所以b=3,故c2?1?
=a2+b2-2abcos C=4+9-2×2×3×?-4?=16,所以c=4.
??答案 4
7.(2017·江西九校联考)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若角A,B,C依次成等差数列,且a=1,b=3,则S△ABC=________. 1解析 因为角A,B,C依次成等差数列,所以B=60°.由正弦定理,得sin A=
3sin 60°
1
,解得sin A=2,因为0°<A<180°,所以A=30°或150°(舍去),此时C
13
=90°,所以S△ABC=2ab=2. 3
答案 2 2πb
8.(2016·北京卷)在△ABC中,A=3,a=3c,则c=________. 解析 在△ABC中,a2=b2+c2-2bc·cos A,
2π
将A=3,a=3c代入, ?1??-2?, 可得(3c)2=b2+c2-2bc·??整理得2c2=b2+bc.
∵c≠0,∴等式两边同时除以c2, ?b?2b得2=?c?+c,
??b可解得c=1. 答案 1 三、解答题
9.(2015·天津卷)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知△ABC1的面积为315,b-c=2,cos A=-4. (1)求a和sin C的值; π??
(2)求cos?2A+?的值.
6??
115
解 (1)在△ABC中,由cos A=-4,可得sin A=4. 1
由S△ABC=2bcsin A=315,
得bc=24,又由b-c=2,解得b=6,c=4. 由a2=b2+c2-2bccos A,可得a=8. 由
ac15=,得sin C=. sin Asin C8
πππ??
(2)cos?2A+?=cos 2A·cos 6-sin 2A·sin6 6??15-73312
=2(2cosA-1)-2×2sin A·cos A=.
16
10.(2015·全国Ⅱ卷)在△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC.