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专题03 正余弦定理及其应用
1、(2023年全国乙卷数学(文))在 中,内角 的对边分别是 ,若 ,
且 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意结合正弦定理可得 ,
即 ,
整理可得 ,由于 ,故 ,
据此可得 ,
则 .
故选:C.
2、(2023年全国甲卷数学(理))在 中, , ,D为BC上一点,AD为
的平分线,则 _________.
【答案】
【详解】
如图所示:记 ,
方法一:由余弦定理可得, ,因为 ,解得: ,
由 可得,
,
解得: .
故答案为: .
方法二:由余弦定理可得, ,因为 ,解得: ,
由正弦定理可得, ,解得: , ,
因为 ,所以 , ,
又 ,所以 ,即 .
故答案为: .
3、(2021年全国高考甲卷数学(文)试题)在 中,已知 , , ,则
( )
A.1 B. C. D.3
【答案】D
【解析】设 ,
结合余弦定理: 可得: ,
即: ,解得: ( 舍去),
故 .
故选:D.
4、(2021年全国高考乙卷数学(文)试题)记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为, , ,则 ________.
【答案】
【解析】文由题意, ,
所以 ,
所以 ,解得 (负值舍去).
故答案为: .
5、(2023年全国甲卷数学(文))在 中,已知 , , .
(1)求 ;
(2)若D为BC上一点,且 ,求 的面积.
【详解】(1)由余弦定理可得:
,
则 , ,
.
(2)由三角形面积公式可得 ,
则 .
6、(2023年全国甲卷数学(文))记 的内角 的对边分别为 ,已知 .
(1)求 ;(2)若 ,求 面积.
【详解】(1)因为 ,所以 ,解得: .
(2)由正弦定理可得
,
变形可得: ,即 ,
而 ,所以 ,又 ,所以 ,
故 的面积为 .
7、(2023年新高考天津卷)在 中,角 所对的边分別是 .已知 .
(1)求 的值; (2)求 的值; (3)求 .
【详解】(1)由正弦定理可得, ,即 ,解得: ;
(2)由余弦定理可得, ,即 ,
解得: 或 (舍去).
(3)由正弦定理可得, ,即 ,解得: ,而 ,
所以 都为锐角,因此 , ,
故 .
8、(2023年新课标全国Ⅰ卷)已知在 中, .
(1)求 ;(2)设 ,求 边上的高.
【详解】(1) ,
,即 ,
又 ,
,
, ,
即 ,所以 ,
.
(2)由(1)知, ,
由 ,
由正弦定理, ,可得 ,
,
.
9、(2023年新课标全国Ⅱ卷)记 的内角 的对边分别为 ,已知 的面积为 ,
为 中点,且 .
(1)若 ,求 ;
(2)若 ,求 .
【详解】(1)方法1:在 中,因为 为 中点, , ,则 ,解得 ,
在 中, ,由余弦定理得 ,
即 ,解得 ,则 ,
,
所以 .
方法2:在 中,因为 为 中点, , ,
则 ,解得 ,
在 中,由余弦定理得 ,
即 ,解得 ,有 ,则 ,
,过 作 于 ,于是 , ,
所以 .
(2)方法1:在 与 中,由余弦定理得 ,
整理得 ,而 ,则 ,
又 ,解得 ,而 ,于是 ,所以 .
方法2:在 中,因为 为 中点,则 ,又 ,
于是 ,即 ,解得 ,
又 ,解得 ,而 ,于是 ,
所以 .
10、【2022年全国乙卷】记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知
sinCsin(A−B)=sinBsin(C−A).
(1)若A=2B,求C;
(2)证明:2a2=b2+c2
【解析】(1)由A=2B,sinCsin(A−B)=sinBsin(C−A)可得,sinCsinB=sinBsin(C−A),而
π
00,而00,所以