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第 18 讲 解三角形
真题展示
2022 新高考一卷第 题
记 的内角 , , 的对边分别为 , , ,已知 .
(1)若 ,求 ;
(2)求 的最小值.
【思路分析】(1)利用倍角公式、和差公式、三角形内角和定理即可得出 .
(2)利用诱导公式把 用 表示,再利用正弦定理、倍角公式、基本不等式即
可得出结论.
【 解 析 】 ( 1 ) 【 解 法 一 】 ( 交 叉 相 乘 ) : ,
,
化为: , ,
, , ,
, .
【解法二(半角公式):由诱导公式及二倍角公式可得
,
由二倍角公式得 ,∵ ,∴tan =tanB,
又 ∈(− ),B∈(0,π),∴ =B,即A= 2B,从而C= +B,又C=
,∴ +B= ,解得B= .
(2)【解法一】(统一为 C):由(1)可得: , , ,
,
为钝角, , 都为锐角, .A= >0,得 ,,
,当且仅当
时取等号.
的最小值为 .
【解法二】法二(统一为B):由(1)知A= −2B∈(0,π),B∈(0,π),C= +B∈(0,π),
解得,B∈(0, ),从而cosB∈( ,1),
由 正 弦 定 理 得 =
−5≥4 −5,当且仅当 4 = , =
时取等号。
故 的最小值为4 −5。
【试题评价】本题考查了倍角公式、和差公式、三角形内角和定理、余弦定理、
基本不等式、转化方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
考查目标
试题将考生熟悉的解三角形作为命题情境.解三角形本质上是在三角形内蕴方
程(三角形的正弦定理、余弦定理、三角形内角和定理)的基础上,把试题设
定的条件(方程)与内蕴方程建立联系,从而求得三角形的全部或者部分度量
关系.试题考查正弦定理、三角函数两角和公式、二倍角公式等基础知识;同时
以三角函数为载体,考查了均值不等式的应用.试题考查内容强调基础,服
务"双减".
试题考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力,以及理性思维、数学探索等学
科素养.试题考查的内容是解三角形的重点知识,涉及的最值求解问题也是学
生常见的形式,符合基础性、综合性的考查要求.知识要点整理
知识点一 余弦定理
在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,则有
三角形中任何一边的平方,等于其他两边平
语言
方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的
叙述
两倍
a2=b2+c2-2bccos A,
余弦 公式
b2= a 2 + c 2 - 2 ac cos B ,
定理 表达
c2= a 2 + b 2 - 2 ab cos C
cos A=,
推论 cos B=,
cos C=
知识点二 解三角形
一般地,三角形的三个角A,B,C和它们的对边a,b,c叫做三角形的元素.已知三角形的
几个元素求其他元素的过程叫做解三角形.
知识点三 正弦定理
在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,
条件
b,c
结论 ==
在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比
文字叙述
相等
知识点四 三角形中边与角之间的关系
1.利用余弦定理和正弦定理进行边角转化
(1)cos A=;cos B=;cos C=.
(2)2Rsin A=a,2Rsin B=b,2Rsin C=c,(其中R为△ABC外接圆的半径)
2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.
(1)若a2>b2+c2,则cos A=<0,△ABC为钝角三角形;
(2)若a2=b2+c2,则cos A==0,△ABC为直角三角形;
(3)若a20,cos B=>0,cos C=>0,△ABC为锐
角三角形.三年真题
1.在 中,角A、B、C的对边分别为a,b,c.已知 .
(1)求 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)因为 ,即 ,而 ,代入得 ,解得:
.
(2)由(1)可求出 ,而 ,所以 ,又 ,所以
.
(3)因为 ,所以 ,故 ,又 , 所以
, ,而 ,所以
,故 .
2.记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,分别以a,b,c为边长的三个正三角形的面积依次为
,已知 .
(1)求 的面积;
(2)若 ,求b.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意得 ,则
,
即 ,由余弦定理得 ,整理得 ,则 ,又 ,
则 , ,则 ;
(2)由正弦定理得: ,则 ,则 ,
.
3.在 中, .
(1)求 ;(2)若 ,且 的面积为 ,求 的周长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:因为 ,则 ,由已知可得 ,
可得 ,因此, .
(2)解:由三角形的面积公式可得 ,解得 .
由余弦定理可得 , ,
所以, 的周长为 .
4.记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知 .
(1)若 ,求C;
(2)证明:
【答案】(1) ;
(2)证明见解析.
【详解】(1)由 , 可得, ,而
,所以 ,即有 ,而 ,显然 ,所
以, ,而 , ,所以 .
(2)由 可得,,再由正弦定理可得,
,然后根据余弦定理可知,
,化简得:
,故原等式成立.
5.记 的内角 的对边分别为 ,已知 .
(1)证明: ;
(2)若 ,求 的周长.
【答案】(1)见解析
(2)14
【详解】(1)证明:因为 ,
所以 ,
所以 ,
即 ,
所以 ;
(2)解:因为 ,
由(1)得 ,
由余弦定理可得 ,
则 ,
所以 ,故 ,
所以 ,
所以 的周长为 .
6.在 中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知 .
(1)求 的值;
(2)若 ,求 的面积.
【答案】(1) ;
(2) .
【详解】(1)由于 , ,则 .因为 ,
由正弦定理知 ,则 .
(2)因为 ,由余弦定理,得 ,
即 ,解得 ,而 , ,
所以 的面积 .
7.记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知 .
(1)若 ,求B;
(2)求 的最小值.
【答案】(1) ;
(2) .【详解】(1)因为 ,即
,
而 ,所以 ;
(2)由(1)知, ,所以 ,
而 ,
所以 ,即有 ,所以
所以
.
当且仅当 时取等号,所以 的最小值为 .
8.在 ,角 所对的边分别为 ,已知 , .
(I)求a的值;
(II)求 的值;
(III)求 的值.
【答案】(I) ;(II) ;(III)
【详解】(I)因为 ,由正弦定理可得 ,
, ;(II)由余弦定理可得 ;
(III) , ,
, ,
所以 .
9.在 中,角 、 、 所对的边长分别为 、 、 , , ..
(1)若 ,求 的面积;
(2)是否存在正整数 ,使得 为钝角三角形?若存在,求出 的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1) ;(2)存在,且 .
【详解】(1)因为 ,则 ,则 ,故 , ,
,所以, 为锐角,则 ,
因此, ;
(2)显然 ,若 为钝角三角形,则 为钝角,
由余弦定理可得 ,
解得 ,则 ,
由三角形三边关系可得 ,可得 , ,故 .
10.在 中, , .
(1)求 ;
(2)再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使 存在且唯一确定,求 边
上中线的长.条件①: ;
条件②: 的周长为 ;
条件③: 的面积为 ;
【答案】(1) ;(2)答案不唯一,具体见解析.
【详解】(1) ,则由正弦定理可得 ,
, , , ,
,解得 ;
(2)若选择①:由正弦定理结合(1)可得 ,
与 矛盾,故这样的 不存在;
若选择②:由(1)可得 ,
设 的外接圆半径为 ,
则由正弦定理可得 ,
,
则周长 ,
解得 ,则 ,
由余弦定理可得 边上的中线的长度为:
;
若选择③:由(1)可得 ,即 ,则 ,解得 ,
则由余弦定理可得 边上的中线的长度为:
.
11.记 是内角 , , 的对边分别为 , , .已知 ,点 在边 上,
.
(1)证明: ;
(2)若 ,求 .
【答案】(1)证明见解析;(2) .
【分析】(1)根据正弦定理的边角关系有 ,结合已知即可证结论.
(2)方法一:两次应用余弦定理,求得边 与 的关系,然后利用余弦定理即可求得 的值.
【详解】(1)设 的外接圆半径为R,由正弦定理,
得 ,
因为 ,所以 ,即 .
又因为 ,所以 .
(2)[方法一]【最优解】:两次应用余弦定理
因为 ,如图,在 中, ,①
在 中, .②由①②得 ,整理得 .
又因为 ,所以 ,解得 或 ,
当 时, (舍去).
当 时, .
所以 .
[方法二]:等面积法和三角形相似
如图,已知 ,则 ,
即 ,
而 ,即 ,
故有 ,从而 .
由 ,即 ,即 ,即 ,
故 ,即 ,
又 ,所以 ,
则 .
[方法三]:正弦定理、余弦定理相结合由(1)知 ,再由 得 .
在 中,由正弦定理得 .
又 ,所以 ,化简得 .
在 中,由正弦定理知 ,又由 ,所以 .
在 中,由余弦定理,得 .
故 .
[方法四]:构造辅助线利用相似的性质
如图,作 ,交 于点E,则 .
由 ,得 .
在 中, .
在 中 .
因为 ,
所以 ,整理得 .
又因为 ,所以 ,
即 或 .
下同解法1.
[方法五]:平面向量基本定理
因为 ,所以 .
以向量 为基底,有 .
所以 ,
即 ,
又因为 ,所以 .③
由余弦定理得 ,
所以 ④
联立③④,得 .
所以 或 .
下同解法1.
[方法六]:建系求解
以D为坐标原点, 所在直线为x轴,过点D垂直于 的直线为y轴,
长为单位长度建立直角坐标系,
如图所示,则 .由(1)知, ,所以点B在以D为圆心,3为半径的圆上运动.
设 ,则 .⑤
由 知, ,
即 .⑥
联立⑤⑥解得 或 (舍去), ,
代入⑥式得 ,
由余弦定理得 .
12.在 中,角 所对的边分别为 .已知 .
(Ⅰ)求角 的大小;
(Ⅱ)求 的值;
(Ⅲ)求 的值.
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ) ;(Ⅲ) .
【详解】(Ⅰ)在 中,由 及余弦定理得
,
又因为 ,所以 ;(Ⅱ)在 中,由 , 及正弦定理,可得 ;
(Ⅲ)由 知角 为锐角,由 ,可得 ,
进而 ,
所以 .
13.在 中, ,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求:
(Ⅰ)a的值:
(Ⅱ) 和 的面积.
条件①: ;
条件②: .
注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.
【答案】选择条件①(Ⅰ)8(Ⅱ) , ;
选择条件②(Ⅰ)6(Ⅱ) , .
【分析】选择条件①(Ⅰ)根据余弦定理直接求解,(Ⅱ)先根据三角函数同角关系求得 ,再根据正
弦定理求 ,最后根据三角形面积公式求结果;
选择条件②(Ⅰ)先根据三角函数同角关系求得 ,再根据正弦定理求结果,(Ⅱ)根据两角和
正弦公式求 ,再根据三角形面积公式求结果.
【详解】选择条件①(Ⅰ)
(Ⅱ)由正弦定理得:
选择条件②(Ⅰ)
由正弦定理得:
(Ⅱ)
【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理,三角形面积公式,考查基本分析求解能力,属中档题.
14.在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且 .
(I)求角B的大小;
(II)求cosA+cosB+cosC的取值范围.
【答案】(I) ;(II)
【分析】(I)方法二:首先利用正弦定理边化角,然后结合特殊角的三角函数值即可确定角B的大小;
(II)方法二:结合(Ⅰ)的结论将含有三个角的三角函数式化简为只含有角A的三角函数式,然后由三角形
为锐角三角形确定角A的取值范围,最后结合三角函数的性质即可求得 的取值范围.
【详解】(I)
[方法一]:余弦定理
由 ,得 ,即 .
结合余弦定 ,∴ ,
即 ,
即 ,
即 ,
即 ,
∵ 为锐角三角形,∴ ,
∴ ,
所以 ,
又B为 的一个内角,故 .
[方法二]【最优解】:正弦定理边化角
由 ,结合正弦定理可得:
为锐角三角形,故 .
(II) [方法一]:余弦定理基本不等式
因为 ,并利用余弦定理整理得 ,
即 .
结合 ,得 .
由临界状态(不妨取 )可知 .
而 为锐角三角形,所以 .
由余弦定理得 ,
,代入化简得故 的取值范围是 .
[方法二]【最优解】:恒等变换三角函数性质
结合(1)的结论有:
.
由 可得: , ,
则 , .
即 的取值范围是 .
【整体点评】(I)的方法一,根据已知条件,利用余弦定理经过较复杂的代数恒等变形求得
,运算能力要求较高;方法二则利用正弦定理边化角,运算简洁,是常用的方法,确定为
最优解;(II)的三种方法中,方法一涉及到较为复杂的余弦定理代入化简,运算较为麻烦,方法二直接
使用三角恒等变形,简洁明快,确定为最优解.
15.在① ,② ,③ 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 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.
问题:是否存在 ,它的内角 的对边分别为 ,且 , ,________?
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】详见解析
【分析】方法一:由题意结合所给的条件,利用正弦定理角化边,得到a,b的比例关系,根据比例关系,
设出长度长度,由余弦定理得到 的长度,根据选择的条件进行分析判断和求解.
【详解】[方法一]【最优解】:余弦定理由 可得: ,不妨设 ,
则: ,即 .
若选择条件①:
据此可得: , ,此时 .
若选择条件②:
据此可得: ,
则: ,此时: ,则: .
若选择条件③:
可得 , ,与条件 矛盾,则问题中的三角形不存在.
[方法二]:正弦定理
由 ,得 .
由 ,得 ,即 ,
得 .由于 ,得 .所以 .
若选择条件①:
由 ,得 ,得 .
解得 .所以,选条件①时问题中的三角形存在,此时 .
若选择条件②:
由 ,得 ,解得 ,则 .
由 ,得 ,得 .所以,选条件②时问题中的三角形存在,此时 .
若选择条件③:
由于 与 矛盾,所以,问题中的三角形不存在.
【整体点评】方法一:根据正弦定理以及余弦定理可得 的关系,再根据选择的条件即可解出,是本
题的通性通法,也是最优解;
方法二:利用内角和定理以及两角差的正弦公式,消去角 ,可求出角 ,从而可得
,再根据选择条件即可解出.
16.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知 .
(1)求 的值;
(2)在边BC上取一点D,使得 ,求 的值.
【答案】(1) ;(2) .
【分析】(1)方法一:利用余弦定理求得 ,利用正弦定理求得 .
(2)方法一:根据 的值,求得 的值,由(1)求得 的值,从而求得
的值,进而求得 的值.
【详解】(1)[方法一]:正余弦定理综合法
由余弦定理得 ,所以 .
由正弦定理得 .
[方法二]【最优解】:几何法过点A作 ,垂足为E.在 中,由 ,可得 ,又 ,所以
.
在 中, ,因此 .
(2)[方法一]:两角和的正弦公式法
由于 , ,所以 .
由于 ,所以 ,所以 .
所以
.
由于 ,所以 .
所以 .
[方法二]【最优解】:几何法+两角差的正切公式法
在(1)的方法二的图中,由 ,可得 ,从而
.
又由(1)可得 ,所以 .
[方法三]:几何法+正弦定理法在(1)的方法二中可得 .
在 中, ,
所以 .
在 中,由正弦定理可得 ,
由此可得 .
[方法四]:构造直角三角形法
如图,作 ,垂足为E,作 ,垂足为点G.
在(1)的方法二中可得 .
由 ,可得 .
在 中, .
由(1)知 ,所以在 中, ,从而
.
在 中, .
所以 .
【整体点评】(1)方法一:使用余弦定理求得 ,然后使用正弦定理求得 ;方法二:抓住45°
角的特点,作出辅助线,利用几何方法简单计算即得答案,运算尤其简洁,为最优解;(2)方法一:使用两角和的正弦公式求得 的正弦值,进而求解;方法二:适当作出辅助线,利用两角差的正切公式
求解,运算更为简洁,为最优解;方法三:在几何法的基础上,使用正弦定理求得 的正弦值,进而
得解;方法四:更多的使用几何的思维方式,直接作出含有 的直角三角形,进而求解,也是很优美
的方法.
17. 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知B=150°.
(1)若a= c,b=2 ,求 的面积;
(2)若sinA+ sinC= ,求C.
【答案】(1) ;(2) .
【分析】(1)已知角 和 边,结合 关系,由余弦定理建立 的方程,求解得出 ,利用面积公式,
即可得出结论;
(2)方法一 :将 代入已知等式,由两角差的正弦和辅助角公式,化简得出有关 角的三角函
数值,结合 的范围,即可求解.
【详解】(1)由余弦定理可得 ,
的面积 ;
(2)[方法一]:多角换一角
,
,
,
.
[方法二]:正弦角化边
由正弦定理及 得 .故 .
由 ,得 .又由余弦定理得 ,所以 ,解得 .
所以 .
18. 中,sin2A-sin2B-sin2C=sinBsinC.
(1)求A;
(2)若BC=3,求 周长的最大值.
【答案】(1) ;(2) .
【详解】(1)由正弦定理可得: ,
,
, .
(2)[方法一]【最优解】:余弦+不等式
由余弦定理得: ,
即 .
(当且仅当 时取等号),
,
解得: (当且仅当 时取等号),
周长 , 周长的最大值为 .
[方法二]:正弦化角(通性通法)
设 ,则 ,根据正弦定理可知 ,所以
,当且仅当 ,即时,等号成立.此时 周长的最大值为 .
[方法三]:余弦与三角换元结合
在 中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.由余弦定理得 ,即 .
令 ,得 ,易知当 时,
,
所以 周长的最大值为 .
19.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知 .
(1)求A;
(2)若 ,证明:△ABC是直角三角形.
【答案】(1) ;(2)证明见解析
再根据勾股定理或正弦定理即可证出.
【详解】(1)因为 ,所以 ,
即 ,
解得 ,又 ,
所以 ;
(2)因为 ,所以 ,
即 ①,又 ②, 将②代入①得, ,
即 ,而 ,解得 ,
所以 ,
故 ,
即 是直角三角形.
三年模拟
一、单选题
1.双曲线 的左,右焦点分别为 ,过 作垂直于 轴的直线交双曲线于 两点,
的内切圆圆心分别为 ,则 的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意如图所示:由双曲线 ,知 ,
所以 ,
所以 ,
所以过 作垂直于 轴的直线为 ,
代入 中,解出 ,
由题知 的内切圆的半径相等,
且 , 的内切圆圆心
的连线垂直于 轴于点 ,
设为 ,在 中,由等面积法得:
由双曲线的定义可知:
由 ,所以 ,
所以 ,
解得: ,
因为 为 的 的角平分线,
所以 一定在 上,即 轴上,令圆 半径为 ,
在 中,由等面积法得:
,
又所以 ,
所以 ,
所以 ,
,
所以
,
故选:A.
二、解答题
2.在 中,设角 所对的边分别为 ,且 .
(1)求 ;
(2)若 ,求 的最大值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由 ,
得
即 ,
从而 ,
由 ,得 .(2)由 得 ,
从而 ,即
又因为 ,得
所以 ,即 ,
从而 ,
而 ,故
解得 ,当且仅当 时取等号,
所以 的最大值为 .
3.在临港滴水湖畔拟建造一个四边形的露营基地,如图ABCD所示.为考虑露营客人娱乐休闲的需求,在
四边形ABCD区域中,将三角形ABD区域设立成花卉观赏区,三角形BCD区域设立成烧烤区,边AB、
BC、CD、DA修建观赏步道,边BD修建隔离防护栏,其中 米, 米, .
(1)如果烧烤区是一个占地面积为9600平方米的钝角三角形,那么需要修建多长的隔离防护栏(精确到0.1
米)?
(2)考虑到烧烤区的安全性,在规划四边形ABCD区域时,首先保证烧烤区的占地面积最大时,再使得花卉
观赏区的面积尽可能大,则应如何设计观赏步道?
【答案】(1)247.4m(2)应使得 , 来修建观赏步道.
【详解】(1) ,
解得: ,
因为C是钝角,所以 .
由余弦定理得:
,
故需要修建247.4m的隔离防护栏;
(2)解法一: ,
当且仅达 时取到等号,此时 m,设 , ,
在 中, ,
解得: ,
故
,
因为 ,所以 ,
故当 ,即 时, 取的最大值为1,,
当且仅当 时取到等号,此时
答:修建观赏步道时应使得 , .
解法二: ,
当且仅达 时取到等号,此时 ,
设 , .则由余弦定理,
,
故由平均值不等式, ,
从而 ,
等号成立当且仅当 .
答:修建观赏步道时应使得 , .
4.已知 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且 .
(1)求角A的大小及a的值;
(2)求 面积的最大值,并求此时 的周长.
【答案】(1) ,
(2) 面积的最大值为 ,此时 的周长为
【详解】(1)∵ ,
∴由正弦定理得 ,∴ ,又∵ ,∴ .∵ ,∴ ,
∵ (舍去),∴ ,∵ ,∴ .
(2)由(1)知, , .由余弦定理得 ,
∴ ,∴ ,∴ ,
当且仅当 时取等号,此时 的周长为 .
5. 的内角 的对边分别为 ,已知 ,
(1)若 为 边上一点, ,且 ,求 ;
(2)若 为平面上一点, ,其中 ,求 的最小值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由 可得 ,
即 ,
, ,
, .
,
即 ,
则 ,, ,
在 中,由正弦定理可得 ,
即 ,
解得 .
(2) ,
即 ,
则 ,
,
(*),
根据已知条件 ,
,
代入(*)式得: ,
当 时, 取得最小值为 .
6.在 中,内角 的对边分别为 , .(1)求 ;
(2)若 的面积为 ,求 边上的中线 的长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为 ,
所以 ,
所以 ,
即 ,
所以 ,
由余弦定理及 得:
,
又 ,
所以 ,
即 ,
所以 ,
所以 .
(2)由 ,
所以 ,由(1) ,
所以 ,
因为 为 边上的中线,
所以 ,
所以
,
所以 ,
所以 边上的中线 的长为: .
7.已知 分别为 内角 的对边,且
(1)求角 ;
(2)若 的面积为 ,求 的值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解: ,
由正弦定理得 ,
所以由于 ,所以 ,则 ,又 ,所以 ;
(2)解:由(1)得 ,
由余弦定理得 ,
,
.
8.在 中,角 所对的边分别为 , , ,已知 , ,且 .
(1)求 的面积;
(2)若 是线段 的中点,求 的长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为 ,所以 ,
在 中,由余弦定理得 ,
因为 ,所以 ,又 , ,
故 的面积 .
(2)因为 是线段 的中点,
所以 ,则 ,
所以 ,
所以 ,即 的长为 .
9.近年来,为“加大城市公园绿地建设力度,形成布局合理的公园体系”,许多城市陆续建起众多“口袋公
园”、现计划在一块边长为200米的正方形的空地上按以下要求建造“口袋公园”、如图所示,以 中点A为圆心, 为半径的扇形草坪区 ,点 在弧BC上(不与端点重合),AB、弧BC、CA、PQ、PR、RQ
为步行道,其中PQ与AB垂直,PR与AC垂直.设 .
(1)如果点P位于弧BC的中点,求三条步行道PQ、PR、RQ的总长度;
(2)“地摊经济”对于“拉动灵活就业、增加多源收入、便利居民生活”等都有积极作用.为此街道允许在步
行道PQ、PR、RQ开辟临时摊点,积极推进“地摊经济”发展,预计每年能产生的经济效益分别为每米5万
元、5万元及5.9万元.则这三条步行道每年能产生的经济总效益最高为多少?(精确到1万元)
【答案】(1) (米)
(2)2022万元
【详解】(1)解:由题 ,
,同理 ,故 ,
由于点P位于弧BC的中点,所以点P位于 的角平分线上,
则 ,
,
因为 , ,
所以 为等边三角形,
则 ,
因此三条街道的总长度为 (米).(2)由图可知 ,
,
,
,
在 中由余弦定理可知:
,
则 ,
设三条步行道每年能产生的经济总效益 ,则
,当 即 时 取最大值,
最大值为 .
答:三条步行道每年能产生的经济总效益最高约为2022万元.
10.在 中, , , .
(1)求 的值.
(2)求 的周长和面积.
【答案】(1)
(2)周长为 ;面积为
【详解】(1)因为 并且 ,
所以 ,又因为 ,所以 ,所以
因为 由正弦定理得:
即 即
所以 或 ,又因为 ,所以 与 只能同正,所以 ,故
,又因为 ,所以 , .
(2)由(1)得 ,根据正弦定理得: ,所以 ,
又因为根据正弦定理:
所以 的周长为:
的面积为:
11.在 中,设角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知向量 , ,且
.
(1)求角A的大小;
(2)若 , ,求 的面积.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)已知 , ,
, ,得 , , .
(2)已知 ,根据正弦定理得 ,即 .
根据余弦定理得 ,
将 代入得 ,解得 ,即得 .
.
12.已知 ABC的三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c;
△
(1)若 ABC的面积 ,求B;
△
(2)若 ,求 ;【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用三角形面积公式及余弦定理,通过化简整理可求出 ,即可求出角 的值;
(2)首先由 根据正弦定理得 ,利用角 的余弦定理得 ,最
后联立方程组,解方程组即可求出 的值.
【详解】(1)已知 ,化简得 ,
即得 ,又 ,故 .
(2)已知 ,由正弦定理可得 ,
由余弦定理可得 ,
由 ,得 ,即 ,
由 ,解得 .
故得 .