导学案(五)解三角形

文档属性

名称 导学案(五)解三角形
格式 zip
文件大小 4.0MB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-07-18 00:42:25

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
高一下学期期末复习导学案(五)
解三角形
班级 姓名
知识归纳
1、正弦定理、余弦定理
在△ABC中,若角A,B,C所对的边分别是a,b,c,R为△ABC外接圆半径,则
定理 正弦定理 余弦定理
内容 (1)===2R (2)a2=b2+c2-2bccos A;b2=c2+a2-2cacos B;c2=a2+b2-2abcos C
变形 (3)a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C;(4)sin A=,sin B=,sin C=;(5)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;(6)asin B=bsin A,bsin C=csin B,asin C=csin A (7)cos A=;cos B=;cos C=
2、三角形的面积公式
任意三角形的面积公式为:
(1)S△ABC=bcsin A=acsin B=absin C
(2)S△ABC=ah,其中a为△ABC的一边长,而h为该边上的高的长.
(3)S△ABC=r(a+b+c)=rl,其中r,l分别为△ABC的内切圆半径及△ABC的周长.
3、三角形中的常用公式及变式
(1)在△ABC中,A+B+C=π,则A=π-(B+C),=-,从而
sinA=sin(B+C),cosA=-cos(B+C),tanA=-tan(B+C),sin=cos, cos=sin .
(2)在△ABC中,tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC.
(3)在△ABC中,a=bcosC+ccosB,b=acosC+ccosA,c=acosB+bcosA.
4、三角形解的个数
已知两边及其中一边的对角,用正弦定理解三角形,可能有两解、一解或无解.在△ABC中,已知a,b和A时,解的情况如下:
A为锐角 A为钝角或直角
图形
关系式 a解的个数 无解 一解 两解 一解 一解 无解
典例分析
题型一、给值求值解三角形
【例1】已知中,角,,所对的边分别为,,,且,,则等于( )
A.30° B.30°或150° C.60° D.60°或120°
【变式1-1】在中,已知角,,所对的边分别为,,,,,,则边等于( )
A.1 B. C. D.2
【变式1-2】一名学生在河岸上紧靠河边笔直行走,某时刻测得河对岸靠近河边处的参照物与学生前进方向成30°角.前进200 m后,测得该参照物与前进方向成75°角,则河的宽度为(  )
A.50(+1)m B.100(+1)m
C.50 m D.100 m
【变式1-3】△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cos A=,cos C=,a=1,则b=________.
题型二、边角统一解三角形
【例2】△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边.若,则______.
【变式2-1】在,内角所对的边长分别为.若,且,则=( )
A. B. C. D.
【变式2-2】设的内角,,所对边的长分别为,,,且
(1)求角的大小;
(2)若,,为的中点,求的长.
【变式2-3】已知三角形中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,且,则的值为( )
A. B. C. D.
题型三、三角形解的个数判断
【例3】在中,角,,的对边分别是,,,若,,,则解的个数为( )
A. B. C. D.不确定
【变式3-1】不解三角形,下列三角形中有两解的是( )
A. B.
C. D.
题型四、三角形的形状判断
【例4】在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,则的形状( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形
【变式4-1】已知a,b,c分别为△三个内角A,B,C的对边,且,则△是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等腰或直角三角形
【变式4-2】的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则一定是( )
A.等边三角形 B.等腰三角形 C.直角三角形 D.等腰直角三角形
【变式4-3】已知中,三内角满足,三边满足,则是( )
A.直角三角形 B.等腰直角三角形 C.等边三角形 D.钝角三角形
题型五、三角形的面积问题
【例5】已知的内角的对边分别为,若的面积为,则( )
A. B. C. D.
【变式5-1】△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b=2,B=,C=,则△ABC的面积为________.
【变式5-2】在中,内角、、所对的边分别为、、,,,,则的值等于( )
A. B. C. D.
【变式5-3】如图,在△ABC中,点D在边AB上,CD垂直于BC,∠A=30°,BD=2AD,,则△ABC的面积为______.
题型六、多三角形中的解三角形问题
【例6】如图,在中,,求_______.
【变式6-1】如图,在四边形中,,,,.
(1)求; (2)求.
【变式6-2】已知圆内接四边形中,,,.
(1)求的长及该外接圆的面积;
(2)求的正弦值
题型七、解三角形中的最值问题
1、三角形面积最值范围问题
【例7】的三个内角A,B,C所对的边为a,b,c,且,
(1)求角A的大小;
(2)若,求面积的最大值.
【变式7-1】在锐角中,角,,的对边分别为,,,若,.
(1)求角的大小和边长的值;
(2)求面积的取值范围.
2、三角形周长最值范围问题
【例8】在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求角B;
(2)若,A为的最小角,求周长的取值范围.
【变式8】已知锐角中,内角所对的边分别为,且满足
(1)求角的大小;
(2)若边长,求的周长取值范围.
3、与边长有关的最值范围问题
【例9】△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b.c,且面积为,.
(1)求角B的大小
(2)求的取值范围
【变式9】在中,角、、所对的边分别为、、,且满足.
(1)求角的大小;
(2)若,求的取值范围.
4、与角度有关的最值范围问题
【例10】在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若为锐角三角形,求的取值范围.
【变式10】在中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知.
(1)若,求角A;
(2)求的取值范围.
课后作业
一、基础训练题
1、中,角所对的边分别为.若,,则( )
A. B. C. D.
2、在中,已知,且,则( )
A. B. C. D.
3、在中,若,则( )
A. B. C. D.
4、已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且=,则B等于( )
A. B. C. D.
5、已知a,b,c分别是的三个内角A,B,C所对的边,若,,,则此三角形有( )
A.两解 B.一解 C.无解 D.无穷多解
6、(多选题)在中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,不解三角形,确定下列判断错误的是( )
A.B=60°,c=4,b=5,有两解 B.B=60°,c=4,b=3.9,有一解
C.B=60°,c=4,b=3,有一解 D.B=60°,c=4,b=2,无解
7、在中,角、、所对的边分别为、、若,则的形状是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形或直角三角形 D.不确定
8、在△ABC中,已知a2+b2-c2=ab,且2cosAsinB=sinC,则该三角形的形状是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形 C.等边三角形 D.钝角三角形
9、(多选题)已知的内角、、所对的边分别为、、,下列四个命题中正确的命题是( )
A.若,则一定是等边三角形
B.若,则一定是等腰三角形
C.若,则一定是等腰三角形
D.若,则一定是锐角三角形
10、在中,若,,的面积为,则( )
A.13 B. C.2 D.
11、在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,则△ABC的形状为( )
A.直角三角形 B.等腰直角三角形 C.等腰或直角三角形 D.等边三角形
12、在中,角,,的对边分别为,,,若,,,则的面积( )
A. B. C.1 D.
13、在中,,,,点在边上且,则的面积为( )
A. B. C. D.
14、如图,在中,,是边上一点,,,,则( )
A.6 B. C. D.
15、在△ABC中,若a=14,b=7,B=60°,则C=________.
16、在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且,若,则______.
17、在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则的面积是____.
18、在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,且.
(1)求;
(2)若是的中点,求的长.
19、如图,在中,,点D在AB边上,且.
(1)求; (2)求BC的长.
20、如图,在四边形中,.
(1)求;
(2)若,求四边形的面积.
21、如图,是直角三角形斜边上一点,.
(1)若,求角的大小;
(2)若,且,求的长.
22、如图,平面凸四边形中,,,______,,从①面积,②这两个条件中任选一个,补充在上面横线上并求出.(附注:末注明选项则默认选①)
二、提高训练题
23、已知△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且.
(1)求角C的大小;
(2)若,求△ABC面积的最大值.
24、已知的内角的对边分别为a,,若向量,且
(1)求角的值;
(2)已知的外接圆半径为,求周长的最大值.
25、已知,,分别为锐角三个内角,,的对边,且满足.
(1)求;
(2)若,求锐角的周长l的取值范围.
26、在中,分别是角所对的边,满足.
(1)求角B大小;
(2)求的取值范围.
27、在中,角所对的边分别为,满足
(1)求角;
(2)若,求的取值范围.
高一下学期期末复习导学案(五)
解三角形参考答案
【例1】【答案】D
【解析】由正弦定理得:,解得:,又,所以60°或120°,
因为,所以,经检验,均符合要求.故选:D
【变式1-1】【答案】A
【解析】由余弦定理得:,故.故选:A
【变式1-2】【答案】A
【解析】如图所示,在△ABC中,∠BAC=30°,∠ACB=75°-30°=45°,AB=200 m,由正弦定理,得BC==100(m),所以河的宽度为BCsin 75°=100×=50(+1)(m).
【变式1-3】【答案】 
【解析】在△ABC中,由cos A=,cos C=,可得sin A=,sin C=,sin B=sin(A+C)=sin Acos C+cos A·sin C=,由正弦定理得b==.
【例2】【答案】
【解析】结合正弦定理可得,即,故,
所以,因为,所以,故答案为:.
【变式2-1】【答案】A
【解析】边换角后约去,得,所以,但B非最大角,所以.
【变式2-2】【解析】(1)因为,所以,又
所以,,所以.
(2)在中,由得,满足,故
在中.
【变式2-3】【答案】B
【解析】因为,所以得,
又因为,所以,进而有,
因为,所以,由正弦定理得,
又,消,可得,所以,故选:B.
【例3】【答案】B
【解析】由正弦定理得,
由于所以为锐角,所以,故三角形有唯一解.故选:B
【变式3-1】【答案】D
【解析】对A, B为钝角,只有一解;对B, B为锐角,只有一解;
对C, A为直角,只有一解;对D, B为锐角,A有两解;故选:D
【例4】【答案】C
【解析】由,可得,即则,又,则
则的形状为钝角三角形故选:C
【变式4-1】【答案】D
【解析】由余弦定理得:,
所以,整理得,
当时,△是等腰三角形;当时,△是直角三角形.故选:D
【变式4-2】【答案】B
【解析】因为,所以,则,所以,
所以是等腰三角形.故选:B.
【变式4-3】【答案】C
【解析】中,∵且,∴,
将,代入余弦定理
可得,化简可得,即,
又∵,由等边三角形判定定理可知为等边三角形.故选:C.
【例5】【答案】D
【解析】 ,即,则 ,由于 ,故.
【变式5-1】【答案】+1 
【解析】∵b=2,B=,C=,
由正弦定理=,得c===2,A=π-(+)=,
∴sin A=sin(+)=sin cos +cos sin =.
则S△ABC=bc·sin A=×2×2×=+1.
【变式5-2】【答案】A
【解析】由三角形的面积公式可得,解得,
由余弦定理可得,
设的外接圆半径为,由正弦定理,
所以,.故选:A.
【变式5-3】【答案】
【解析】因为,设,则,
在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理得,
因为,即,
于是得,解得,则,
所以的面积.故答案为:
【例6】【答案】
【解析】由题得. 设,
所以,,
在直角三角形中,.
在中,由正弦定理得.故答案为:
【变式6-1】【解析】(1)中,;
(2),,
所以,所以.
【变式6-2】【解析】(1)设,则,
在和中,由余弦定理知:,
即,解得:,,
在中,由正弦定理得:(为外接圆半径),
,该外接圆的面积.
(2)在中,由余弦定理得:;
在中,由余弦定理得:
,,
【例7】【解析】(1)依题意,
由正弦定理得,
由于,所以,则.
(2)由余弦定理得,即,
当且仅当时等号成立.
所以.即面积的最大值为.
【变式7-1】【解析】(1),,,
,,为锐角,,
,由正余弦定理可得,
整理可得,解得.
(2),,



,,,
,,,,
【例8】【解析】(1)由正弦定理可得,又因为,得,
则.因为,得,
因为,所以.
(2)由(1)知,又,所以.
由正弦定理,得,则,,


由,得,可得.
故周长的取值范围为.
【变式8】【解析】(1)由正弦定理可得:,
,即,
,又,.
(2)由正弦定理得:,,

,即,,,
,则,
,即周长的取值范围为.
【例9】【解析】(1)由余弦定理可得:,所以,
因为,则,
因为,所以.
(2)由正弦定理可得:,
因为,所以,
则是钝角,所以,
所以,,可得:.
【变式9】【解析】(1)在中,,
∵,
∴,
即,
由正弦定理得:,
∴,∴,
又,∴,∴.
(2)由正弦定理得:,∴,,


∵,∴,即,
∴,,
∴,即.
【例10】【解析】(1)由,
得,即,
∴,又,∴;
(2)∵,
又为锐角三角形,∴,∴,
∴,,∴,
故的取值范围为.
【变式10】【解析】(1),,
由正弦定理得,,,,
,,
∴,,即;
(2)

,∴,.
课后作业
1、【答案】B
【解析】因为,,所以由正弦定理得,即,解得.
2、【答案】A
【解析】由正弦定理及,可得.因为,
所以,又,所以,所以.故选:A.
3、【答案】A
【解析】因为,所以,即,
因为,则,故选:A.
4、【答案】C
【解析】根据正弦定理===2R,得==,
即a2+c2-b2=ac,得cos B==,故B=.
5、【答案】B
【解析】在中,由正弦定理可得 因为,,
所以,所以或(舍)
由三角形的内角和可得:,
所以此三角形为正三角形,有唯一解.故选:B.
6、【答案】ABC
【解析】对于,因为为锐角且,所以有唯一解,故错误;
对于,因为为锐角且,故有两解,故错误;
对于,因为为锐角且 ,所以无解,故错误;
对于,因为为锐角且,所以无解,故正确.
故选:ABC.
7、【答案】C
【解析】在中,原等式化为:,
由正弦定理得,,即,
由余弦定理得:,整理得,
则有,于是有或,
是等腰三角形或直角三角形.
8、【答案】C
【解析】∵a2+b2-c2=ab,∴,又,∴,
由2cosAsinB=sinC,得∴,即,又,
故三角形为等边三角形.故选:C
9、【答案】AC
【解析】对于A.若,则,
,即,即△ABC是等边三角形,故A正确;
对于B,若,则由正弦定理得,
,则或,即或,
则△ABC为等腰三角形或直角三角形,故B错误;
对于C,若,则
即,则△ABC是等腰三角形,故C正确;
对于D,△ABC中,∵,∴,
所以角C为锐角,但△ABC不一定是锐角三角形,故D错误.故选:AC.
10、【答案】B
【解析】在中, ,,的面积为,
所以,解得:c=4.
由余弦定理得:,所以.故选:B.
11、【答案】A
【解析】由已知可得,即.
法一:由余弦定理得,则,
所以,由此知为直角三角形.
法二:由正弦定理得:.
在中,,
从而有,
即.在中,,所以.
由此得,故为直角三角形.故选:A.
12、【答案】D
【解析】根据正弦定理,由,,
由余弦定理可知:,解得,或(舍去),
因为,所以,
因此,故选:D
13、【答案】D
【解析】因为,则为锐角,且,
所以,
由余弦定理可得,则,
因为点在边上且,则,
所以,,故.故选:D.
14、【答案】D
【解析】在三角形中,由余弦定理得,
由于,所以,
在三角形中,由正弦定理得.故选:D
15、【答案】75°
【解析】由正弦定理知=,又a=14,b=7,B=60°,∴sin A===,
∵a16、【答案】
【解析】中,角,,所对的边分别是,,,
由,得,故,
若,则,即.
,故,
代入,解得.故答案为:.
17、【答案】
【解析】由余弦定理得,,即,
化简得,解得,所以
18、【解析】(1)在中,因为,
又因为,可得,所以,
所以由正弦定理得,
由,所以,可得,所以,
又由,所以,所以,所以,可得.
(2)在中,因为,,.
由余弦定理,可得,解得或(舍去),
因为D是BC的中点,所以,
于是得,
所以.
19、【解析】(1)由三角形的性质,可得,
因为,所以,
则.
(2)由,可得,
在中,利用正弦定理可得:,即,
在中,,
由余弦定理可得,所以.
20、【解析】(1)因为,所以,
所以可化为,
由二倍角公式可得:
因为BD所以,解得.
(2)在△ABD中, , ,由余弦定理得:

即,所以.
在△BCD中,由正弦定理得,所以.
又因为∠C=2∠CBD,所以.
又因为,所以,
从而,所以,.
因此四边形ABCD的面积.
21、【解析】(1)在中,由正弦定理得 ,
所以,
又所以,.
(2)由,且知:
所以,直角三角形中,
在中,由余弦定理得
所以,.
22、【解析】选择①:,∴.
由余弦定理可得:

∴;
选择②:设,则,,
在中,,
即,解得:.
在中,,即.
解得:,∴
解得:,又∵,
∴,∴.
23、【解析】(1)对于.
由正弦定理知:
即.
所以.所以.
所以
因为,,所以.所以.
因为,所以.
(2)因为,由正弦定理知:.
由余弦定理知:,
所以.当且仅当时,等号成立,所以ab的最大值为1.
所以,
即面积的最大值为.
24、【解析】(1)由,得 ,
由正弦定理,得,
即.
在中,由,得.
又 ,所以.
(2)根据题意,得,
由余弦定理,得,
即,
整理得,当且仅当时,取等号,
所以的最大值为
所以.
所以的周长的最大值为.
25、【解析】(1)由
可得:
所以
(2)因为利用正弦定理得:
所以所以
所以
因为是锐角三角形,所以,
所以所以
所以
所以三角形周长l的范围为.
26、【解析】(1),
由正弦定理知:.
即:

又;
(2),且.

故的取值范围是.
27、【解析】(1)因为,所以,
化简得,所以,
因为,所以;
(2)由正弦定理得,
所以,同理,
由,故,
.
由,所以,所以,
所以的取值范围是.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
高一下学期期末复习导学案(五)
解三角形
班级 姓名
知识归纳
1、正弦定理、余弦定理
在△ABC中,若角A,B,C所对的边分别是a,b,c,R为△ABC外接圆半径,则
定理 正弦定理 余弦定理
内容 (1)===2R (2)a2=b2+c2-2bccos A;b2=c2+a2-2cacos B;c2=a2+b2-2abcos C
变形 (3)a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C;(4)sin A=,sin B=,sin C=;(5)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;(6)asin B=bsin A,bsin C=csin B,asin C=csin A (7)cos A=;cos B=;cos C=
2、三角形的面积公式
任意三角形的面积公式为:
(1)S△ABC=bcsin A=acsin B=absin C
(2)S△ABC=ah,其中a为△ABC的一边长,而h为该边上的高的长.
(3)S△ABC=r(a+b+c)=rl,其中r,l分别为△ABC的内切圆半径及△ABC的周长.
3、三角形中的常用公式及变式
(1)在△ABC中,A+B+C=π,则A=π-(B+C),=-,从而
sinA=sin(B+C),cosA=-cos(B+C),tanA=-tan(B+C),sin=cos, cos=sin .
(2)在△ABC中,tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC.
(3)在△ABC中,a=bcosC+ccosB,b=acosC+ccosA,c=acosB+bcosA.
4、三角形解的个数
已知两边及其中一边的对角,用正弦定理解三角形,可能有两解、一解或无解.在△ABC中,已知a,b和A时,解的情况如下:
A为锐角 A为钝角或直角
图形
关系式 a解的个数 无解 一解 两解 一解 一解 无解
典例分析
题型一、给值求值解三角形
【例1】已知中,角,,所对的边分别为,,,且,,则等于( )
A.30° B.30°或150° C.60° D.60°或120°
【答案】D
【解析】由正弦定理得:,
解得:,又,所以60°或120°,
因为,所以,经检验,均符合要求.故选:D
【变式1-1】在中,已知角,,所对的边分别为,,,,,,则边等于( )
A.1 B. C. D.2
【变式1-1】【答案】A
【解析】由余弦定理得:,故.故选:A
【变式1-2】一名学生在河岸上紧靠河边笔直行走,某时刻测得河对岸靠近河边处的参照物与学生前进方向成30°角.前进200 m后,测得该参照物与前进方向成75°角,则河的宽度为(  )
A.50(+1)m B.100(+1)m
C.50 m D.100 m
A [如图所示,在△ABC中,∠BAC=30°,∠ACB=75°-30°=45°,AB=200 m,由正弦定理,得BC==100(m),所以河的宽度为BCsin 75°=100×=50(+1)(m).]
【变式2-3】设锐角△的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求角B的大小; (2)若,求.
【答案】(1) (2)
【解析】(1)因为,所以由正弦定理得,
因为,所以,
因为,所以,
(2)由余弦定理得:

所以
题型二、边角统一解三角形
【例2】△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边.若,则______.
【答案】
【解析】结合正弦定理可得,即,
故,
所以,
因为,所以,故答案为:.
【变式2-1】在,内角所对的边长分别为.若,且,则=( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】边换角后约去,得,所以,但B非最大角,所以.
【变式2-2】设的内角,,所对边的长分别为,,,且
(1)求角的大小;
(2)若,,为的中点,求的长.
【答案】(1) (2)
【解析】(1)因为,所以

所以,,所以.
(2)在中,由得,
满足,故
在中.
【变式2-3】已知三角形中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以得,
又因为,所以,进而有,
因为,所以,由正弦定理得,
又,消,可得,所以,故选:B.
题型三、三角形解的个数判断
【例3】在中,角,,的对边分别是,,,若,,,则解的个数为( )
A. B. C. D.不确定
【答案】B
【解析】由正弦定理得,
由于所以为锐角,所以,故三角形有唯一解.故选:B
【变式3-1】不解三角形,下列三角形中有两解的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】对A, B为钝角,只有一解;
对B, B为锐角,只有一解;
对C, A为直角,只有一解;
对D, B为锐角,A有两解;故选:D
题型四、三角形的形状判断
【例4】在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,则的形状( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形
【答案】C
【解析】由,可得,即
则,又,则
则的形状为钝角三角形故选:C
【变式4-1】已知a,b,c分别为△三个内角A,B,C的对边,且,则△是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等腰或直角三角形
【答案】D
【解析】由余弦定理得:,
所以,整理得,
当时,△是等腰三角形;
当时,△是直角三角形.故选:D
【变式4-2】的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则一定是( )
A.等边三角形 B.等腰三角形 C.直角三角形 D.等腰直角三角形
【答案】B
【解析】因为,所以,
则,所以,
所以是等腰三角形.故选:B.
【变式4-3】已知中,三内角满足,三边满足,则是( )
A.直角三角形 B.等腰直角三角形 C.等边三角形 D.钝角三角形
【答案】C
【解析】中,∵且,∴,
将,代入余弦定理
可得,化简可得,即,
又∵,由等边三角形判定定理可知为等边三角形.故选:C.
题型五、三角形面积求解
【例5】已知的内角的对边分别为,若的面积为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意可得: ,
即,则 ,
由于 ,故.
【变式5-1】△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b=2,B=,C=,则△ABC的面积为________.
+1 [∵b=2,B=,C=,
由正弦定理=,
得c===2,A=π-(+)=,
∴sin A=sin(+)=sin cos +cos sin =.
则S△ABC=bc·sin A=×2×2×=+1.
【变式5-2】在中,内角、、所对的边分别为、、,,,,则的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由三角形的面积公式可得,解得,
由余弦定理可得,
设的外接圆半径为,由正弦定理,
所以,.故选:A.
【变式5-3】如图,在△ABC中,点D在边AB上,CD垂直于BC,∠A=30°,BD=2AD,,则△ABC的面积为______.
【答案】
【解析】因为,设,则,
在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理得,
因为,即,
于是得,解得,则,
所以的面积.故答案为:
题型六、多三角形中的解三角形问题
【例6】如图,在中,,求_______.
【答案】
【解析】由题得. 设,
所以,,
在直角三角形中,.
在中,由正弦定理得.故答案为:
【变式6-2】如图,在四边形中,,,,.
(1)求; (2)求.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)中,;
(2),,
所以,
所以.
【变式6-3】已知圆内接四边形中,,,.
(1)求的长及该外接圆的面积;
(2)求的正弦值
【答案】(1),外接圆面积;(2)
【解析】(1)设,则,
在和中,由余弦定理知:,
即,解得:,,
在中,由正弦定理得:(为外接圆半径),
,该外接圆的面积.
(2)在中,由余弦定理得:;
在中,由余弦定理得:
,,
题型七、解三角形中的最值问题
1、三角形面积最值范围问题
【例7】的三个内角A,B,C所对的边为a,b,c,且,
(1)求角A的大小;
(2)若,求面积的最大值.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)依题意,
由正弦定理得,
由于,
所以,则.
(2)由余弦定理得,
即,
当且仅当时等号成立.
所以.
即面积的最大值为.
【变式7-1】在锐角中,角,,的对边分别为,,,若,.
(1)求角的大小和边长的值;
(2)求面积的取值范围.
【答案】(1);(2),
【解析】(1),
,,
,,
为锐角,,

由正余弦定理可得,
整理可得,解得.
(2),
,,


,,,
,,,

2、三角形周长最值范围问题
【例8】在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求角B;
(2)若,A为的最小角,求周长的取值范围.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)由正弦定理可得,
又因为,得,
则.
因为,得,
因为,所以.
(2)由(1)知,
又,所以.
由正弦定理,得,
则,,


由,得,可得.
故周长的取值范围为.
【变式8】已知锐角中,内角所对的边分别为,且满足
(1)求角的大小;
(2)若边长,求的周长取值范围.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)由正弦定理可得:,
,即,

又,.
(2)由正弦定理得:,,

,即,
,,
,则,

即周长的取值范围为.
3、与边长有关的最值范围问题
【例9】△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b.c,且面积为,.
(1)求角B的大小
(2)求的取值范围
【答案】(1);(2)
【解析】(1)由余弦定理可得:,所以,
因为,则,
因为,所以.
(2)由正弦定理可得:,
因为,所以,
则是钝角,所以,
所以,,可得:.
【变式9】在中,角、、所对的边分别为、、,且满足.
(1)求角的大小;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)在中,,
∵,
∴,
即,
由正弦定理得:,
∴,∴,
又,∴,∴.
(2)由正弦定理得:,∴,,


∵,∴,即,
∴,,
∴,即.
4、与角度有关的最值范围问题
【例10】在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若为锐角三角形,求的取值范围.
【答案】(1);(2),
【解析】(1)由,
得,即,
∴,又,
∴;
(2)∵,
又为锐角三角形,
∴,
∴,
∴,,
∴,
故的取值范围为.
【变式10】在中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知.
(1)若,求角A;
(2)求的取值范围.
【答案】(1);(2)
【解析】(1),,
由正弦定理得,

,,


∴,
,即;
(2)

,∴,
.
课后作业
一、基础训练题
1、中,角所对的边分别为.若,,则( )
A. B. C. D.
1、【答案】B
【解析】因为,,
所以由正弦定理得,
即,解得.故选:B
2、在中,已知,且,则( )
A. B. C. D.
2、【答案】A
【解析】由正弦定理及,可得.因为,
所以,又,所以,所以.故选:A.
3、在中,若,则( )
A. B. C. D.
3、【答案】A
【解析】因为,
所以,即,
因为,则,故选:A.
4、已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且=,则B等于( )
A. B. C. D.
4、【答案】C
【解析】根据正弦定理===2R,得==,
即a2+c2-b2=ac,
得cos B==,故B=.
5、已知a,b,c分别是的三个内角A,B,C所对的边,若,,,则此三角形有( )
A.两解 B.一解 C.无解 D.无穷多解
5、【答案】B
【解析】在中,由正弦定理可得
因为,,
所以,所以或(舍)
由三角形的内角和可得:,
所以此三角形为正三角形,有唯一解.故选:B.
6、(多选题)在中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,不解三角形,确定下列判断错误的是( )
A.B=60°,c=4,b=5,有两解 B.B=60°,c=4,b=3.9,有一解
C.B=60°,c=4,b=3,有一解 D.B=60°,c=4,b=2,无解
6、【答案】ABC
【解析】对于,因为为锐角且,所以有唯一解,故错误;
对于,因为为锐角且,故有两解,故错误;
对于,因为为锐角且 ,所以无解,故错误;
对于,因为为锐角且,所以无解,故正确.
故选:ABC.
7、在中,角、、所对的边分别为、、若,则的形状是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形或直角三角形 D.不确定
7、【答案】C
【解析】在中,原等式化为:,
由正弦定理得,,即,
由余弦定理得:,整理得,
则有,
于是有或,
是等腰三角形或直角三角形,
所以的形状是等腰三角形或直角三角形.故选:C
8、在△ABC中,已知a2+b2-c2=ab,且2cosAsinB=sinC,则该三角形的形状是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形 C.等边三角形 D.钝角三角形
8、【答案】C
【解析】∵a2+b2-c2=ab,∴,又,∴,
由2cosAsinB=sinC,得
∴,即,又,
故三角形为等边三角形.故选:C
9、(多选题)已知的内角、、所对的边分别为、、,下列四个命题中正确的命题是( )
A.若,则一定是等边三角形
B.若,则一定是等腰三角形
C.若,则一定是等腰三角形
D.若,则一定是锐角三角形
9、【答案】AC
【解析】对于A.若,则,
,即,即△ABC是等边三角形,故A正确;
对于B,若,则由正弦定理得,
,则或,即或,
则△ABC为等腰三角形或直角三角形,故B错误;
对于C,若,则
即,则△ABC是等腰三角形,故C正确;
对于D,△ABC中,∵,∴,
所以角C为锐角,但△ABC不一定是锐角三角形,故D错误.故选:AC.
10、在中,若,,的面积为,则( )
A.13 B. C.2 D.
10、【答案】B
【解析】在中, ,,的面积为,
所以,解得:c=4.
由余弦定理得:,所以.故选:B.
11、在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,则△ABC的形状为( )
A.直角三角形 B.等腰直角三角形 C.等腰或直角三角形 D.等边三角形
11、【答案】A
【解析】由已知可得,即.
法一:由余弦定理得,则,
所以,由此知为直角三角形.
法二:由正弦定理得:.
在中,,
从而有,
即.在中,,所以.
由此得,故为直角三角形.故选:A.
12、在中,角,,的对边分别为,,,若,,,则的面积( )
A. B. C.1 D.
12、【答案】D
【解析】根据正弦定理,由,,
由余弦定理可知:,
解得,或(舍去),
因为,所以,
因此,故选:D
13、在中,,,,点在边上且,则的面积为( )
A. B. C. D.
13、【答案】D
【解析】因为,则为锐角,且,
所以,
由余弦定理可得,则,
因为点在边上且,则,
所以,,故.故选:D.
14、如图,在中,,是边上一点,,,,则( )
A.6 B. C. D.
14、【答案】D
【解析】在三角形中,由余弦定理得,
由于,所以,
在三角形中,由正弦定理得.故选:D
15、在△ABC中,若a=14,b=7,B=60°,则C=________.
15、【答案】75°
【解析】由正弦定理知=,
又a=14,b=7,B=60°,
∴sin A===,
∵a∴C=180°-(B+A)=180°-(60°+45°)=75°.
16、在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且,若,则______.
16、【答案】
【解析】中,角,,所对的边分别是,,,
由,得,
故,
若,则,即.
,故,
代入,解得.故答案为:.
17、在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则的面积是____.
17、【答案】
【解析】由余弦定理得,,即,
化简得,解得,
所以,故答案为:
18、在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,且.
(1)求;
(2)若是的中点,求的长.
18、【答案】(1);(2)
【解析】(1)在中,因为,
又因为,可得,所以,
所以由正弦定理得,
由,所以,
可得,所以,
又由,所以,
所以,所以,可得.
(2)在中,因为,,.
由余弦定理,可得,解得或(舍去),
因为D是BC的中点,所以,
于是得,
所以.
19、如图,在中,,点D在AB边上,且.
(1)求; (2)求BC的长.
18、【答案】(1);(2)
【解析】(1)由三角形的性质,可得,
因为,所以,

.
(2)由,可得,
在中,利用正弦定理可得:,
即,
在中,,
由余弦定理可得,所以.
19、如图,在四边形中,.
(1)求;
(2)若,求四边形的面积.
19、【答案】(1);(2).
【解析】(1)因为,所以,
所以可化为,
由二倍角公式可得:
因为BD所以,解得.
(2)在△ABD中, , ,由余弦定理得:

即,所以.
在△BCD中,由正弦定理得,所以.
又因为∠C=2∠CBD,所以.
又因为,所以,
从而,所以,.
因此四边形ABCD的面积.
20、如图,是直角三角形斜边上一点,.
(1)若,求角的大小;
(2)若,且,求的长.
20、【答案】(1);(2)
【解析】(1)在中,由正弦定理得 ,
所以,

所以,.
(2)由,且知:
所以,直角三角形中,
在中,由余弦定理得
所以,.
21、如图,平面凸四边形中,,,______,,从①面积,②这两个条件中任选一个,补充在上面横线上并求出.(附注:末注明选项则默认选①)
21、【答案】条件选择见解析,
【解析】选择①:,∴.
由余弦定理可得:

∴;
选择②:设,则,,
在中,,
即,解得:.
在中,,即.
解得:,∴
解得:,又∵,
∴,∴.
二、提高训练题
22、已知△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且.
(1)求角C的大小;
(2)若,求△ABC面积的最大值.
22、【答案】(1);(2)
【解析】(1)对于.
由正弦定理知:
即.
所以.
所以.
所以
因为,,所以.
所以.
因为,所以.
(2)因为,由正弦定理知:.
由余弦定理知:,
所以.当且仅当时,等号成立,所以ab的最大值为1.
所以,
即面积的最大值为.
23、已知的内角的对边分别为a,,若向量,且
(1)求角的值;
(2)已知的外接圆半径为,求周长的最大值.
23、【答案】(1);(2)6
【解析】(1)由,得 ,
由正弦定理,得,
即.
在中,由,得.
又 ,所以.
(2)根据题意,得,
由余弦定理,得,
即,
整理得,当且仅当时,取等号,
所以的最大值为
所以.
所以的周长的最大值为.
24、已知,,分别为锐角三个内角,,的对边,且满足.
(1)求;
(2)若,求锐角的周长l的取值范围.
24、【答案】(1);(2)
【解析】(1)由
可得:
所以
(2)因为
利用正弦定理得:
所以
所以
所以
因为是锐角三角形,所以,
所以
所以
所以
所以三角形周长l的范围为.
25、在中,分别是角所对的边,满足.
(1)求角B大小;
(2)求的取值范围.
25、【答案】(1);(2)
【解析】(1),
由正弦定理知:.
即:

又;
(2),且.

故的取值范围是.
26、在中,角所对的边分别为,满足
(1)求角;
(2)若,求的取值范围.
26、【答案】(1);(2)
【解析】(1)因为,所以,
化简得,所以,
因为,所以;
(2)由正弦定理得,
所以,同理,
由,故,
.
由,所以,所以,
所以的取值范围是.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)