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[基础题组练]
1.已知△ABC中,A∶B∶C=1∶1∶4,则a∶b∶c=( )
A.1∶1∶ B.2∶2∶
C.1∶1∶2 D.1∶1∶4
解析:选A.△ABC中,A∶B∶C=1∶1∶4,所以A=,B=,C=π,a∶b∶c=sin A∶sin
B∶sin C=∶∶=1∶1∶.
2.(2019·武汉调研)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且2bcos C=2a+c,则
B=( )
A. B.
C. D.
解析:选D.因为2bcos C=2a+c,所以由正弦定理可得2sin Bcos C=2sin A+sin C=
2sin(B+C)+sin C=2sin Bcos C+2cos Bsin C+sin C,即2cos Bsin C=-sin C,又sin
C≠0,所以cos B=-,又0<B<π,所以B=,故选D.
3.(2018·高考全国卷Ⅲ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为,
则C=( )
A. B.
C. D.
解析:选C.根据题意及三角形的面积公式知absin C=,所以sin C==cos C,所以在
△ABC中,C=.
4.(2019·江西赣州月考)在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c.若角A,B,C
依次成等差数列,且a=1,b=,则S =( )
△ABC
A. B.
C. D.2
解析:选C.因为A,B,C依次成等差数列,所以B=60°,所以由余弦定理得b2=a2+c2-
2accos B,得c=2,所以由正弦定理得S =acsin B=,故选C.
△ABC
5.在△ABC中,若=,则△ABC的形状是( )
A.等腰三角形
B.直角三角形
C.等腰直角三角形
D.等腰三角形或直角三角形
解析:选D.由已知===,所以=或=0,即C=90°或=.当C=90°时,△ABC为直角三
角形.当=时,由正弦定理,得=,所以=,即sin Ccos C=sin Bcos B,即sin 2C=sin 2B.因
为B,C均为△ABC的内角,所以2C=2B或2C+2B=180°,所以B=C或B+C=90°,所以
△ABC为等腰三角形或直角三角形,故选D.
6.(2019·吉林四平质检)在△ABC中,已知a,b,c分别为角A,B,C的对边且∠A=60°,若S =且2sin B=3sin C,则△ABC的周长等于( )
△ABC
A.5+ B.12
C.10+ D.5+2
解析:选A.在△ABC中,∠A=60°.因为2sin B=3sin C,故由正弦定理可得2b=3c,再
由S ==bc·sin A,可得bc=6,所以b=3,c=2.由余弦定理可得a2=b2+c2-2bc·cos A=
△ABC
7,所以a=,故△ABC的周长为a+b+c=5+,故选A.
7.(2019·福州模拟)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知(acos C-ccos A)=
b,B=60°,则A的大小为________.
解析:由正弦定理及(acos C-ccos A)=b,得(sin A·cos C-sin Ccos A)=sin B,所以
sin(A-C)=sin B,由B=60°,得sin B=,所以sin(A-C)=.又A-C=120°-2C∈(-120°,
120°),所以A-C=30°,又A+C=120°,所以A=75°.
答案:75°
8.(2019·高考全国卷Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若b=6,a=2c,B
=,则△ABC的面积为________.
解析:法一:因为a=2c,b=6,B=,所以由余弦定理b2=a2+c2-2accos B,得62=(2c)2
+c2-2×2c×ccos ,得c=2,所以a=4,所以△ABC的面积S=acsin B=×4×2×sin =6.
法二:因为a=2c,b=6,B=,所以由余弦定理b2=a2+c2-2accos B,得62=(2c)2+c2-
2×2c×ccos ,得c=2,所以a=4,所以a2=b2+c2,所以A=,所以△ABC的面积S=×2×6
=6.
答案:6
9.(2019·山东菏泽模拟)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且acos B-c-
=0,a2=bc,b>c,则=________.
解析:由acos B-c-=0及正弦定理可得sin AcosB-sin C-=0.因为sin C=sin(A+
B)=sin Acos B+cos Asin B,所以--cos Asin B=0,所以cos A=-,即A=.由余弦定理
得a2=bc=b2+c2+bc,即2b2-5bc+2c2=0,又b>c,所以=2.
答案:2
10.(2019·昆明质检)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若cos C=,c=3,
且=,则△ABC的面积等于________.
解析:因为=,由正弦定理可知,=⇒tan A=tan B,则A=B,所以△ABC为等腰三角形,
所以A+B+C=2B+C=π,得2B=π-C,则cos 2B=-cos C=-=1-2sin2 B,解得sin B
=,cos B=,tan B=.
因为AB=c=3,所以C到AB的距离h=×tan B=×=,所以△ABC的面积为×AB×h
=.
答案:
11.(2019·江西七校第一次联考)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a(sin
A-sin B)=(c-b)(sin C+sin B).(1)求角C;
(2)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.
解:(1)由a(sin A-sin B)=(c-b)(sin C+sin B)及正弦定理,得a(a-b)=(c-b)(c+b),
即a2+b2-c2=ab.
所以cos C==,又C∈(0,π),所以C=.
(2)由(1)知a2+b2-c2=ab,所以(a+b)2-3ab=c2=7,
又S=absin C=ab=,
所以ab=6,
所以(a+b)2=7+3ab=25,a+b=5.
所以△ABC的周长为a+b+c=5+.
12.(2019·合肥质量检测)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,bcos C=
acos2B+bcos Acos B.
(1)求证:△ABC是等腰三角形;
(2)若cos A=,且△ABC的周长为5,求△ABC的面积.
解:(1)证明:根据正弦定理及b cos C=acos2B+bcos Acos B,可得sin Bcos C=sin
Acos2B+sin Bcos Acos B=cos B(sin Acos B+sin Bcos A)=cos Bsin(A+B),
即sin Bcos C=cos Bsin C,
所以sin(B-C)=0,
由B,C∈(0,π),得B-C∈(-π,π),
故B=C,所以△ABC是等腰三角形.
(2)由(1)知b=c,则cos A===,得b=2a.
△ABC的周长为a+b+c=5a=5,得a=1,b=c=2.
故△ABC的面积S=bcsin A=×2×2×=.
[综合题组练]
1.(应用型)在△ABC中,三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若△ABC的面积为S,
且4S=(a+b)2-c2,则sin等于 ( )
A.1 B.-
C. D.
解析:选C.因为S=absin C,cos C=,所以2S=absin C,a2+b2-c2=2abcos C.又4S
=(a+b)2-c2=a2+b2-c2+2ab,
所以2absin C=2abcos C+2ab.因为ab≠0,所以sin C=cos C+1.因为sin2C+cos2C=
1,所以(cos C+1)2+cos2 C=1,解得cos C=-1(不合题意,舍去)或cos C=0,所以sin C
=1,
则sin=(sin C+cos C)=.
2.(应用型)(2019·陕西质量检测一)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且
(a2+b2-c2)(acos B+bcos A)=abc.若a+b=2,则c的取值范围为________.解析:在△ABC中,因为(a2+b2-c2)(acos B+bcos A)=abc,
所以(acos B+bcos A)=c,
由正、余弦定理可得2cos C(sin Acos B+sin Bcos A)=sin C,所以2cos Csin(A+B)=
sin C,即2cos Csin C=sin C,
又sin C≠0,所以cos C=,因为C∈(0,π),所以C=,B=-A,
所以由正弦定理==,可得a=,b=,
因为a+b=2,所以+=2,
整理得c===,
因为A∈,所以A+∈,可得
sin∈,所以c=∈[1,2).
答案:[1,2)
3.(2018·高考天津卷)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知bsin A=
acos.
(1)求角B的大小;
(2)设a=2,c=3,求b和sin(2A-B)的值.
解:(1)在△ABC中,由正弦定理=,可得bsin A=asin B,又由bsin A=acos,得asin B=
acos ,即sin B=cos,可得tan B=.又因为B∈(0,π),可得B=.
(2)在△ABC中,由余弦定理及a=2,c=3,B=,有b2=a2+c2-2accos B=7,故b=.
由bsin A=acos,可得sin A=.因为a<c,故cos A=.因此sin 2A=2sin Acos A=,cos 2A=
2cos2A-1=,
所以,sin(2A-B)=sin 2Acos B-cos 2Asin B=×-×=.
4.(一题多解)(2019·郑州质量预测)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且
2ccos B=2a+b.
(1)求角C;
(2)若△ABC的面积S=c,求ab的最小值.
解:(1)法一:由2ccos B=2a+b及余弦定理,得2c·=2a+b,得a2+c2-b2=2a2+ab,即
a2+b2-c2=-ab,
所以cos C===-,
又0<C<π,所以C=.
法二:因为==,
所以由已知可得2sin Ccos B=2sin A+sin B,
则有2sin Ccos B=2sin(B+C)+sin B,
所以2sin Bcos C+sin B=0,因为B为三角形的内角,所以sin B≠0,所以cos C=-.
因为C为三角形的内角,所以C=.
(2)因为S=absin C=c,所以c=ab.
又c2=a2+b2-2abcos C=a2+b2+ab,所以=a2+b2+ab≥3ab,ab≥12,当且仅当a=b时取等号.
故ab的最小值为12.