新高考数学二轮提升练专题03 正余弦定理及其应用(2份打包,原卷版+解析版)
展开1、【2022年全国甲卷】沈括的《梦溪笔谈》是中国古代科技史上的杰作,其中收录了计算圆弧长度的“会圆术”,如图,是以O为圆心,OA为半径的圆弧,C是的AB中点,D在上,.“会圆术”给出的弧长的近似值s的计算公式:.当时,( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】:如图,连接,
因为是的中点,所以,
又,所以三点共线,
即,
又,
所以,
则,故,
所以.
故选:B.
2、(2021年全国高考甲卷数学(文)试题)在 SKIPIF 1 < 0 中,已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A.1B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.3
【答案】D
【解析】设 SKIPIF 1 < 0 ,
结合余弦定理: SKIPIF 1 < 0 可得: SKIPIF 1 < 0 ,
即: SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 舍去),
故 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D.
3、(2021年全国高考乙卷数学(文)试题)记 SKIPIF 1 < 0 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】文由题意, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 (负值舍去).
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
4、(2021年普通高等学校招生全国统一考试理科数学)记 SKIPIF 1 < 0 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】
由题意, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 (负值舍去).
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
5、【2021年乙卷理科】魏晋时刘徽撰写的《海岛算经》是有关测量的数学著作,其中第一题是测海岛的高.如图,点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在水平线 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 是两个垂直于水平面且等高的测量标杆的高度,称为“表高”, SKIPIF 1 < 0 称为“表距”, SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 都称为“表目距”, SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的差称为“表目距的差”则海岛的高 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 表高B. SKIPIF 1 < 0 表高
C. SKIPIF 1 < 0 表距D. SKIPIF 1 < 0 表距
【答案】A
【解析】如图所示:
由平面相似可知, SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,所以
SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
6、(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ))在△ABC中,csC= SKIPIF 1 < 0 ,AC=4,BC=3,则tanB=( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.2 SKIPIF 1 < 0 C.4 SKIPIF 1 < 0 D.8 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】设 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
故选:C
7、(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ))在△ABC中,csC= SKIPIF 1 < 0 ,AC=4,BC=3,则csB=( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
根据余弦定理: SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
可得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
故 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
8、(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ))△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求A;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,证明:△ABC是直角三角形.
【解析】(1)因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ①,
又 SKIPIF 1 < 0 ②, 将②代入①得, SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 是直角三角形.
9、(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)) SKIPIF 1 < 0 中,sin2A-sin2B-sin2C=sinBsinC.
(1)求A;
(2)若BC=3,求 SKIPIF 1 < 0 周长的最大值.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 .
【解析】(1)由正弦定理可得: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(2)由余弦定理得: SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 (当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时取等号),
SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 (当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时取等号),
SKIPIF 1 < 0 周长 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 周长的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
10、【2022年全国甲卷】已知中,点D在边BC上,.当取得最小值时,________.
【解析】设,
则在中,,
在中,,
所以
,
当且仅当即时,等号成立,
所以当取最小值时,.
故答案为:.
11、【2021年乙卷文科】记 SKIPIF 1 < 0 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】由题意, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 (负值舍去).
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
12、【2020年新课标1卷理科】如图,在三棱锥P–ABC的平面展开图中,AC=1, SKIPIF 1 < 0 ,AB⊥AC,AB⊥AD,∠CAE=30°,则cs∠FCB=______________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由勾股定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
同理得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由余弦定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由余弦定理得 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
13、【2022年全国乙卷】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:
【解析】(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.
14、【2022年全国乙卷】记的内角的对边分别为,已知.
(1)证明:;
(2)若,求的周长.
【解析】(1)
证明:因为,
所以,
所以,
即,
所以;
(2):因为,
由(1)得,
由余弦定理可得,
则,
所以,
故,
所以,
所以的周长为.
15、【2022年新高考1卷】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.
【解析】(1)
因为,即,
而,所以;
(2)由(1)知,,所以,
而,
所以,即有.
所以
.
当且仅当时取等号,所以的最小值为.
16、【2022年新高考2卷】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.
【解析】
(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,.
题组一、 运用正、余弦定理解决边角及面积问题
1-1、【2022·广东省梅江市梅州中学10月月考】
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,BC=1,AC=5,则AB=
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】因为 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 ,选A.
1-2、(2022·江苏如东·高三期末)某校数学建模社团学生为了测量该校操场旗杆的高AB,先在旗杆底端的正西方点C处测得杆顶的仰角为45°,然后从点C处沿南偏东30°方向前进20m到达点D处,在D处测得杆顶的仰角为30°,则旗杆的高为( )
A.20mB.10mC. SKIPIF 1 < 0 mD. SKIPIF 1 < 0 m
【答案】B
【解析】如图示,AB表示旗杆,
由题意可知: SKIPIF 1 < 0 ,
所以设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,( SKIPIF 1 < 0 舍去),
故选:B.
1-3、【2022·广东省深圳市福田中学10月月考】
在 SKIPIF 1 < 0 中,内角 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 所对的边分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且满足 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【解析】由正弦定理知, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:D
1-4、【2022·广东省珠海市第二中学10月月考】在 SKIPIF 1 < 0 中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且 SKIPIF 1 < 0 若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的形状是
A. 等腰三角形B. 直角三角形C. 等边三角形D. 等腰直角三角形
【答案】C
【解析】在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且b2+c2=a2+bc.则: SKIPIF 1 < 0 ,
由于:0<A<π,故:A SKIPIF 1 < 0 .由于:sinBsinC=sin2A,利用正弦定理得:bc=a2,所以:b2+c2﹣2bc=0,
故:b=c,所以:△ABC为等边三角形.故选C.
1-5、(2022·江苏海安·高三期末)在平面四边形ABCD中,∠BAD=2∠ACB=4∠BAC,AB=2,BC= SKIPIF 1 < 0 - SKIPIF 1 < 0 ,CD= SKIPIF 1 < 0 .
(1)求∠ACB的大小;
(2)求四边形ABCD的面积.
【解析】(1)由题意,设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中,由正弦定理有 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
(2)
由(1),可知 SKIPIF 1 < 0 ,由正弦定理有 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中,由余弦定理有 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
四边形ABCD的面积 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 .
1-6、(2022·江苏如皋·高三期末)已知在△ABC中,D为边BC上一点,CD=10,2AC=3AD= SKIPIF 1 < 0 AB,cs∠CAD= SKIPIF 1 < 0 .
(1)求AD的长;
(2)求sinB.
【解析】(1)依题意,在 SKIPIF 1 < 0 中,由余弦定理得: SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以AD的长是 SKIPIF 1 < 0 .
(2)在 SKIPIF 1 < 0 中,由(1)知, SKIPIF 1 < 0 ,由余弦定理得: SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
则有 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 中,由正弦定理得: SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .
1-7、(2022·江苏无锡·高三期末) SKIPIF 1 < 0 中,角 SKIPIF 1 < 0 所对应的边分别为 SKIPIF 1 < 0 ,已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,________.
请在① SKIPIF 1 < 0 ;② SKIPIF 1 < 0 这两个条件中任选一个,补充在上面的横线上并加以解答:(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.)
(1)求角 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)求 SKIPIF 1 < 0 面积.
【解析】(1)
若选①,则由 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
若选②,则 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(2)
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
由正弦定理 SKIPIF 1 < 0
而 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
题组二、 运用余弦定理研究范围问题
2-1、(2022·湖北襄阳·高三期末)在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则角 SKIPIF 1 < 0 的最大值为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,由余弦定理可得 SKIPIF 1 < 0 ,
当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时,等号成立,因为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
2-2、【2022·广东省深圳市外国语学校第一次月考10月】
在 SKIPIF 1 < 0 中,已知角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若 SKIPIF 1 < 0 ,则角B的最大值为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时取等号,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以B的最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,故选:C.
2-3、(2022·江苏宿迁·高三期末)在① SKIPIF 1 < 0 ;② SKIPIF 1 < 0 ;③ SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并进行解答.问题:在 SKIPIF 1 < 0 中,内角 SKIPIF 1 < 0 的对边分别为 SKIPIF 1 < 0 ,且__________.
(1)求角 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 是锐角三角形,且 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【解析】(1)
选择①:条件即 SKIPIF 1 < 0 ,由正弦定理可知, SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
选择②:条件即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
选择③:条件即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由(1)知, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
由正弦定理可知, SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 是锐角三角形得, SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 .
2-4、(2022·广东潮州·高三期末)在 SKIPIF 1 < 0 中,角A,B,C的对边分别为a,b,c, SKIPIF 1 < 0 ,
(1)求角B的大小;
(2)若点D在边AC上,且AD=2DC,BD=2,求 SKIPIF 1 < 0 面积的最大值.
【解析】(1)
因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以由正弦定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
(2)因为点D在边AC上,且AD=2DC,
所以 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时取等号,
所以 SKIPIF 1 < 0 面积为 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时取等号,
所以 SKIPIF 1 < 0 面积的最大值为 SKIPIF 1 < 0
2-5、(2022·广东·铁一中学高三期末)在① SKIPIF 1 < 0 ,② SKIPIF 1 < 0 ,③ SKIPIF 1 < 0 这三个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并加以解答.
已知 SKIPIF 1 < 0 的内角 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 所对的边分别是 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若______.
(1)求角 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 周长的最小值,并求出此时 SKIPIF 1 < 0 的面积.
【解析】(1)选①,由正弦定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .
选②,∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由正弦定理可得 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .
选③,∵ SKIPIF 1 < 0 ,
由已知结合正弦定理可得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .
(2)∵ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时取等号,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 周长的最小值为6,此时 SKIPIF 1 < 0 的面积 SKIPIF 1 < 0 .
2-6、(2022·湖北·黄石市有色第一中学高三期末)在 SKIPIF 1 < 0 中,角 SKIPIF 1 < 0 的对边分别是 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的面积为 SKIPIF 1 < 0 .
(1)若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求边 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 是锐角三角形且角 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【解析】(1)
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
(2)由正弦定理得, SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 是锐角三角形,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 .
2-7、(2022·湖北·恩施土家族苗族高中高三期末)已知△ABC的三个内角分别为A,B,C,向量 SKIPIF 1 < 0 夹角的余弦角为 SKIPIF 1 < 0
(1)求角B的大小;
(2)求 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【解析】(1)
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 (舍) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
(2)由(1)可知 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0
题组三、正余弦定理与其它知识点的结合
3-1、(2022·湖北省鄂州高中高三期末)在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的重心,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 外接圆的半径为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,则有 SKIPIF 1 < 0
又在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的重心,则 SKIPIF 1 < 0 为等边三角形.
则 SKIPIF 1 < 0
解之得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 外接圆的半径为 SKIPIF 1 < 0
故选:C
3-2、(2022·山东师范大学附中高三模拟)在平面直角坐标系 SKIPIF 1 < 0 中,已知△ABC顶点 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,顶点B在椭圆 SKIPIF 1 < 0 上,则 SKIPIF 1 < 0 的值是( )
A.0B.1C.2D.不确定
【答案】C
【解析】由题设知: SKIPIF 1 < 0 是椭圆的两个焦点,又B在椭圆上,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
而 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .故选:C
3-3、(2020届山东省潍坊市高三上学期统考)(多选题)在 SKIPIF 1 < 0 中,内角 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 所对的边分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 依次成等差数列,则下列结论中不一定成立的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 依次成等差数列
B. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 依次成等差数列
C. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 依次成等差数列
D. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 依次成等差数列
【答案】ABD
【解析】 SKIPIF 1 < 0 中,内角 SKIPIF 1 < 0 所对的边分别为 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 依次成等差数列,
则: SKIPIF 1 < 0 ,
利用 SKIPIF 1 < 0 ,
整理得: SKIPIF 1 < 0 ,
利用正弦和余弦定理得: SKIPIF 1 < 0 ,
整理得: SKIPIF 1 < 0 ,
即: SKIPIF 1 < 0 依次成等差数列.
此时对等差数列 SKIPIF 1 < 0 的每一项取相同的运算得到数列 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,这些数列一般都不可能是等差数列,除非 SKIPIF 1 < 0 ,但题目没有说 SKIPIF 1 < 0 是等边三角形,
故选:ABD.
3-4、(2022·湖南郴州·高三期末)在 SKIPIF 1 < 0 中,若边 SKIPIF 1 < 0 对应的角分别为 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求角 SKIPIF 1 < 0 的大小;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的长度.
【解析】解:因为 SKIPIF 1 < 0 ,由正弦定理可得 SKIPIF 1 < 0
在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
又 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0
(2)
解:∵ SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
3-5、(2022·山东济南·高三期末)在 SKIPIF 1 < 0 .中,角 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的对边分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(1)求角 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若点 SKIPIF 1 < 0 在边 SKIPIF 1 < 0 上,且 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 面积的最大值.
【解析】
解:因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
(2)
解:因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时,等号成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 面积的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
1、(2021·山东泰安市·高三三模)在中,,,,则( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】
由余弦定理得:,
所以,因为,所以,所以,
故选:D.
2、【2022·广东省普通高中10月阶段性质量检测】
在 SKIPIF 1 < 0 中,内角 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 所对的边分别为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,则“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 是以 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 为底角的等腰三角形”的( )
A 充分非必要条件B. 必要非充分条件
C. 充要条件D. 既非充分也非必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】利用余弦定理化简等式 SKIPIF 1 < 0 ,结合充分条件、必要条件的定义判断即可得出结论.
【详解】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
整理得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 是以 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 为底角的等腰三角形或以 SKIPIF 1 < 0 为直角的直角三角形.
因此,“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 是以 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 为底角的等腰三角形”的必要不充分条件.
故选:B.
3、【2022·广东省深圳市福田中学10月月考】(多选题)
在 SKIPIF 1 < 0 中,下列命题正确的是( )
A. 若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
B. 若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 定为等腰三角形或直角三角形
C. 在等边 SKIPIF 1 < 0 中,边长为2,则 SKIPIF 1 < 0
D. 若三角形的三边的比是 SKIPIF 1 < 0 ,则此三角形的最大角为钝角
【答案】ABD
【解析】
【分析】A,根据正弦定理结合大角对大边可得结论;B,根据诱导公式及三角函数图像与性质可得结论;C,根据向量的数量积及夹角可得结论;D,设出三边的长度,利用余弦定理即可求出最大角.
【详解】解:对于A选项,由正弦定理结合大角对大边得
SKIPIF 1 < 0 ,故A选项正确;
对于B选项,由于 SKIPIF 1 < 0 ,
由于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是三角形的内角,所以 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
因此 SKIPIF 1 < 0 可能为等腰三角形或直角三角形,故B选项正确;
对于C选项,在等边 SKIPIF 1 < 0 中,边长为2,
则 SKIPIF 1 < 0 ,故C选项不正确;
对于D选项, SKIPIF 1 < 0 的三边之比为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 设三边长依次为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ;则最大角是 SKIPIF 1 < 0 ,由余弦定理知,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .故D选项正确.
故选:ABD.
4、(2022·广东东莞·高三期末) SKIPIF 1 < 0 的内角 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的对边分别为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,已知 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的面积为 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的周长.
【解析】解:因为 SKIPIF 1 < 0 ,由正弦定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
(2)
解:由 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 的周长为 SKIPIF 1 < 0 .
5、(2022·广东罗湖·高三期末)设 SKIPIF 1 < 0 的内角 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的对边分别为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求角 SKIPIF 1 < 0 的大小;
(2)若边 SKIPIF 1 < 0 上的高为 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 .
【解析】解:由余弦定理,得 SKIPIF 1 < 0 , 所以, SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 ,
又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,因此, SKIPIF 1 < 0 .
(2)
解:因为 SKIPIF 1 < 0 的面积 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
由余弦定理,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 , 所以, SKIPIF 1 < 0 .
6、(2022·广东清远·高三期末)在平面四边形 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 .
(1)求 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)求 SKIPIF 1 < 0 的面积.
【解析】(1)
因为 SKIPIF 1 < 0 为直角三角形, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
由余弦定理,得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
(2)
由(1)知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 为直角三角形,且 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 .
7、(2022·广东汕尾·高三期末) SKIPIF 1 < 0 中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且 SKIPIF 1 < 0
(1)求角B
(2)当b=3时,求 SKIPIF 1 < 0 的面积的最大值.
【解析】(1)由正弦定理得: SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
(2)因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 (当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时等号成立),
所以 SKIPIF 1 < 0 面积的最大值 SKIPIF 1 < 0 .
8、(2022·湖南常德·高三期末)设a,b,c分别是 SKIPIF 1 < 0 的内角A,B,C的对边, SKIPIF 1 < 0 .
(1)求角A的大小;
(2)从下面两个问题中任选一个作答,两个都作答则按第一个记分.
①设角A的角平分线交BC边于点D,且 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 面积的最小值.
②设点D为BC边上的中点,且 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 面积的最大值.
【解析】(1)
∵ SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)
选①∵AD平分∠BAC,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
由基本不等式可得:
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时取“=”,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 的面积的最小值为 SKIPIF 1 < 0 ;
②因为AD是BC边上的中线,
在 SKIPIF 1 < 0 中由余弦定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中由余弦定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,由余弦定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时取“=”,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 的面积的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
9、(2022·河北深州市中学高三期末) SKIPIF 1 < 0 的内角 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的对边分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .已知向量 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的周长.
【解析】解:(1)根据题意 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
化简整理得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 .
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由(1)知 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,因此 SKIPIF 1 < 0 .
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 的周长为 SKIPIF 1 < 0 .
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