1、限时集训(二十二) 正弦定理和余弦定理 (限时:60分钟 满分:110分) 一、填空题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.在△ABC中,A=45°,B=60°,a=10,则b=________. 2.(2013·南通模拟)在△ABC中,已知a=7,b=4,c=,则最小的内角为________. 3.(2013·昆山期中)在△ABC中,已知sin A=2sin Bcos C,则该三角形的形状为________. 4.已知△ABC中,AB=1,BC=2,则角C的取值范围是________. 5.(2012·广东高考)在△ABC中,若∠A=60°,∠B=45°,BC
2、=3,则AC=________. 6.在△ABC中,已知a=18,b=20,A=150°,这个三角形解的情况是________. 7.在△ABC中,AC=,BC=2,B=60°,则BC边上的高等于________. 8.(2012·重庆高考)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos A=,cos B=,b=3,则c=________. 9.在△ABC中,D为边BC的中点,AB=2,AC=1,∠BAD=30°,则AD的长度为________. 10.(2013·无锡模拟)已知△ABC中,B=45°,AC=4,则△ABC面积的最大值为________. 二、解答题(本
3、大题共4小题,共60分) 11.(满分14分)(2013·苏州模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c. (1) 若(a+b+c)(b+c-a)=3bc,求A的值; (2) 若c=10,A=45°,C=30°,求b的值. 12.(满分14分)(2011·江苏高考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c. (1)若sin=2cos A,求A的值; (2)若cos A=,b=3c,求sin C的值. 13.(满分16分)(2012·江苏高考)在△ABC中,已知·=3·. (1)求证:tan B=3tan A; (2
4、)若cos C=,求A的值. 14.(满分16分)设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且acos B-bcos A=c. (1) 求的值; (2) 求tan(A-B)的最大值,并判断当tan(A-B)取得最大值时△ABC的形状. 答案 [限时集训(二十二)] 1.解析:由=得,b===5. 答案:5 2.解析:大边对大角,小边对小角,所以边c所对的角最小,cos C==,又因为C∈(0,π),所以最小角C=30°. 答案:30° 3.解析:由正弦定理及余弦定理,得=,cos C=,所以=2·,整理得b2=c2,因为b
5、>0,c>0,所以b=c.因此,△ABC为等腰三角形. 答案:等腰三角形 4.解析:依题意c=1,a=2,由正弦定理知 =,即sin C=sin A= sin A≤, 解得0<C≤或,≤C<π, 又c<a,所以C<A, 故0<C≤. 答案:0<C≤ 5.解析:由正弦定理得:=,即=,所以AC=×= 2. 答案:2 6.解析:∵b>a,∴B>A,而A=150°,B为钝角不可能, ∴无解. 答案:无解 7.解析:由余弦定理得:()2=22+AB2- 2×2AB·cos 60°,即AB2-2AB-3=0,得AB=3,故BC边上的高是ABsin 60°=. 答案:
6、8.解析:由题意知sin A=,sin B=,则 sin C=sin(A+B)=sin Acos B+cos AsinB=, 所以c==. 答案: 9.解析:延长AD到M,使得DM=AD,连结BM、MC,则四边形ABMC是平行四边形.在△ABM中,由余弦定理得BM2=AB2+AM2-2AB·AM·cos∠BAM,即12=22+AM2-2·2·AM·cos 30°,解得AM=,所以AD=. 答案: 10.解析:法一:如图,设△ABC的外接圆为圆O,其直径2R===4.取AC的中点M,则OM=Rcos 45°=2,则AC=4.过点B作BH⊥AC于H,要使△ABC的面积最大,当且仅当BH
7、最大.而BH≤BO+OM,所以BH≤R+R=2+2,所以(S△ABC)max=AC·BHmax=×4×(2+2)=4+4,即当且仅当BA=BC时取等号.
法二:如图,同上易知,△ABC的外接圆的直径2R=4.S△ABC=AB·BC·sin∠ABC=2R2sin∠BAC·
sin∠ABC·sin∠ACB=8sin ∠BACsin ∠ACB=
4.
当A=C=67.5°时,(S△ABC)max=4+4.
答案: 4+4
11.解:(1) 由已知得(b+c)2-a2=3bc,即a2=b2+c2-bc.
由余弦定理a2=b2+c2-2bccos A,得cos A=.
由于0 8、所以A=.
(2) 由于A+B+C=180°,
所以B=180°-45°-30°=105°.
由正弦定理=,得
b=·sin B=·sin 105°=
20×=5(+).
12.解:(1)由题知sin Acos+cos Asin =2cos A.
从而sin A=cos A,所以cos A≠0,
tan A=.
因为0<A<π,所以A=.
(2)由cos A=,b=3c及a2=b2+c2-2bccos A,
得a2=b2-c2,即b2=a2+c2.
故△ABC是直角三角形,且B=.
所以sin C=cos A=.
13.解:(1)因为·=3·,所以AB·AC·co 9、s A=3BA·BC·cos B,即AC·cos A=3BC·cos B,由正弦定理知=,从而sin Bcos A=3sin Acos B,又因为0<A+B<π,所以cos A>0,cos B>0,所以tan B=3tan A.
(2)因为cos C=,0<C<π,
所以sin C==,
从而tan C=2,于是tan[π-(A+B)]=2,
即tan(A+B)=-2,
亦即=-2.由(1)得=-2,
解得tan A=1或-,因为cos A>0,故tan A=1,所以A=.
14.解析:(1) 由acos B-bcos A=c可得,
2sin Acos B-2sin Bcos A=sin(A+B)=sin Acos B+cos Asin B,
故sin Acos B=3sin Bcos A,所以
=3.
(2) 设tan B=t,则tan A=3t且t>0,
则tan(A-B)===≤ ,
当且仅当3t=,即t=时取等号.
所以tan (A-B)的最大值为,此时
B=,A=,故C=,所以△ABC为直角三角形.






