资源描述
专题跟踪检测(四) “解三角形”大题的考法研究
1.在斜三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且c2=2abcos C.
(1)若△ABC的面积为S,且满足4S=c2,求角C的大小;
(2)证明:=+.
解:(1)由S=absin C,4S=c2,得c2=2absin C,
又c2=2abcos C,∴2absin C=2abcos C,∴tan C=1.
∵0<C<π,∴C=.
(2)证明:由c2=2abcos C及正弦定理得:
sin2C=2sin Asin Bcos C,∴=.
∵A+B=π-C,∴sin C=sin(A+B)=sin Acos B+cos Asin B,∴=,∴=+.
2.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,2acos A=(bcos C+ccos B).
(1)求角A;
(2)若b=2,BC边上的高为3,求c.
解:(1)因为2acos A=(bcos C+ccos B),由正弦定理得2sin Acos A=(sin Bcos C+sin Ccos B),
即2sin Acos A=sin(B+C),
又B+C=π-A,所以sin(B+C)=sin(π-A)=sin A,
所以2sin Acos A=sin A.
而0<A<π,sin A≠0,所以cos A=,所以A=.
(2)设BC边上的高为h,因为S△ABC=bcsin A=ah,
将b=2,h=3,sin A=代入,得a=.
由余弦定理得a2=b2+c2-2bccos A,
于是2=(2)2+c2-2×2×c,
即c2-9c+18=0,解得c=3或c=6.
3.(2021·葫芦岛一模)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,cos2B+cos2C-cos2A=1-sin Bsin C.
(1)求A;
(2)若a=,求△ABC的面积的最大值.
解:(1)由已知得,sin2B+sin2C-sin2A=sin Bsin C,
∴由正弦定理得b2+c2-a2=bc,
∴cos A==.
∵A∈(0,π),∴A=.
(2)由余弦定理得,a2=b2+c2-2bccos A,即3=b2+c2-bc≥2bc-bc=bc,即bc≤3,
当且仅当b=c时,等号成立.
∴S△ABC=bcsin A=bc≤×3=.
故△ABC的面积的最大值为.
4.(2022届·湖南五市十校联考)在①2a-c=2bcos C;②a2+ c2-b2=4S,这两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,然后解答补充完整的题目.
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,设△ABC的面积为S,已知________.
(1)求tan B的值;
(2)若S=10,a=5,求b的值.
解:(1)选择条件①:
∵2a-c=2bcos C,
∴由正弦定理得2sin A-sin C=2sin Bcos C,
∴2sin Bcos C+2cos Bsin C-sin C=2sin Bcos C,
即2cos Bsin C=sin C.
又C∈(0,π),∴sin C≠0,∴cos B=.
又B∈(0,π),∴tan B=1.
选择条件②:
∵a2+c2-b2=2accos B=4S,S=acsin B,
∴2accos B=2acsin B,∴tan B==1.
(2)由tan B=1得sin B=,cos B=.
∵S=10,a=5,
∴S=acsin B=×5c×=10,解得c=4.
∴b===.
5.(2021·武汉质检)在△ABC中,它的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且B=,b=.
(1)若cos Acos C=,求△ABC的面积;
(2)试问+=1能否成立?若能成立,求此时△ABC的周长;若不能成立,请说明理由.
解:(1)由B=,得A+C=,cos(A+C)=cos Acos C-sin Asin C,即=cos Acos C-sin Asin C.
又∵cos Acos C=,∴sin Asin C=.
∵====2,
∴a=2sin A,c=2sin C.
∴S△ABC=×2sin A×2sin C×sin B=4sin Asin Bsin C=4××=.
(2)假设+=1能成立,∴a+c=ac.
由余弦定理b2=a2+c2-2accos B,得6=a2+c2+ac,∴(a+c)2-ac=6,∴(ac)2-ac-6=0,∴ac=3或-2(舍去),此时a+c=ac=3.不满足a+c≥2,∴+=1不成立.
6.(2021·沈阳一模)在①sin B-sin C=sin(A-C);②=tan A+tan B;③2acos A=bcos C+ccos B,这三个条件中任选一个,补充在下面问题中.若问题中的三角形存在,求出b+c的最大值;若问题中的三角形不存在,请说明理由.
问题:已知锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a=2,________.
(1)求角A的大小;
(2)求b+c的取值范围.
解:(1)若选择条件①sin B-sin C=sin(A-C),
则sin(A+C)-sin C=sin(A-C),
∴2cos Asin C=sin C,
∵C∈(0,π),∴sin C>0,∴cos A=,
又A∈(0,π),∴A=.
若选择条件②=tan A+tan B,
则由正弦定理得=+,
∴==,
∵△ABC为锐角三角形,∴sin C>0,cos B≠0,
∴=,∴tan A=,又A∈(0,π),∴A=.
若选择条件③2acos A=bcos C+ccos B,
则由正弦定理得2sin Acos A=sin Bcos C+sin Ccos B,
∴2sin Acos A=sin(B+C)=sin A,
∵A∈(0,π),∴sin A>0,∴cos A=,∴A=.
(2)由正弦定理==及A=,a=2,
可得b+c=(sin B+sin C).
又C=-B且B∈,
展开阅读全文