高中人教版新课标A1.1 正弦定理和余弦定理练习
展开[A组 学业达标]
1.在△ABC中,a=7,c=5,则sin A∶sin C的值是( )
A.eq \f(7,5) B.eq \f(5,7)
C.eq \f(7,12) D.eq \f(5,12)
解析:由正弦定理得sin A∶sin C=a∶c=7∶5.
答案:A
2.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若A=105°,B=45°,b=2eq \r(2),则c=( )
A.eq \f(\r(2),2) B.1
C.eq \r(2) D.2
解析:根据三角形内角和定理得C=30°,
根据正弦定理eq \f(c,sin C)=eq \f(b,sin B),
得c=eq \f(bsin C,sin B)=eq \f(2\r(2)×\f(1,2),\f(\r(2),2))=2.
答案:D
3.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若A=60°,B=45°,a=3eq \r(2),则b=( )
A.eq \f(\r(3),2) B.eq \r(3)
C.2eq \r(3) D.4eq \r(3)
解析:由正弦定理得b=eq \f(asin B,sin A)=eq \f(3\r(2)sin 45°,sin 60°)=eq \f(3\r(2)×\f(\r(2),2),\f(\r(3),2))=2eq \r(3).
答案:C
4.在△ABC中,AB=eq \r(3),A=45°,C=75°,则BC=( )
A.eq \r(2) B.3-eq \r(3)
C.2 D.3+eq \r(3)
解析:由正弦定理得
BC=eq \f(ABsin A,sin C)=eq \f(\r(3)×sin 45°,sin 75°)
=eq \f(\r(3)×\f(\r(2),2),\f(\r(2),2)×\f(\r(3),2)+\f(\r(2),2)×\f(1,2))=eq \f(2\r(6),\r(6)+\r(2))=3-eq \r(3).
答案:B
5.已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若A=60°,c=6,a=6,则此三角形有( )
A.两解 B.一解
C.无解 D.无穷多解
解析:由等边对等角可得C=A=60°,由三角形的内角和可得B=60°,
所以此三角形为正三角形,有唯一解.
答案:B
6.在△ABC中,已知a=eq \r(2),b=1,A=45°,则C的大小为________.
解析:sin B=eq \f(bsin A,a)=eq \f(1×\f(\r(2),2),\r(2))=eq \f(1,2).
∵a>b,∴B=30°,
∴C=180°-30°-45°=105°.
答案:105°
7.在△ABC中,a=3eq \r(3),b=3,A=eq \f(π,3),则C=________.
解析:sin B=eq \f(b·sin A,a)=eq \f(3×\f(\r(3),2),3\r(3))=eq \f(1,2).
a>b,∴B=eq \f(π,6).
C=eq \f(π,2).
答案:eq \f(π,2)
8.在单位圆上有三点A,B,C,设△ABC三边长分别为a,b,c,则eq \f(a,sin A)+eq \f(b,2sin B)+eq \f(2c,sin C)=________.
解析:∵△ABC的外接圆直径为2R=2,
∴eq \f(a,sin A)=eq \f(b,sin B)=eq \f(c,sin C)=2R=2,
∴eq \f(a,sin A)+eq \f(b,2sin B)+eq \f(2c,sin C)=2+1+4=7.
答案:7
9.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足csin A=acs C.求角C的大小.
解析:由正弦定理得sin Csin A=sin Acs C.
因为0<A<π,所以sin A>0,
从而sin C=cs C.又cs C≠0,
所以tan C=1,则C=eq \f(π,4).
10.如图所示,AB⊥BC,CD=33,∠ACB=30°,∠BCD=75°,∠BDC=45°,求AB的长.
解析:在△BCD中,∠DBC=180°-75°-45°=60°,
由正弦定理知:eq \f(33,sin 60°)=eq \f(BC,sin 45°),
求得BC=11eq \r(6).
在Rt△ABC中,AB=BCtan∠ACB
=11eq \r(6)×tan 30°=11eq \r(2).
[B组 能力提升]
11.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若△ABC为锐角三角形,且满足sin B(1+2cs C)=2sin Acs C+cs Asin C,则下列等式成立的是( )
A.a=2b B.b=2a
C.A=2B D.B=2A
解析:2sin Acs C+cs Asin C=sin Acs C+(sin Acs C+cs Asin C)=sin Acs C+sin B=sin B+2sin Bcs C,即sin Acs C=2sin Bcs C,由于△ABC为锐角三角形,所以cs C≠0,sin A=2sin B,由正弦定理可得a=2b.
答案:A
12.在△ABC中,A=eq \f(2,3)π,AB=5,BC=7,则eq \f(sin B,sin C)的值为( )
A.eq \f(8,5) B.eq \f(5,8)
C.eq \f(5,3) D.eq \f(3,5)
解析:由正弦定理得eq \f(BC,sin A)=eq \f(AB,sin C),
所以sin C=eq \f(ABsin A,BC)=eq \f(5×sin \f(2,3)π,7)=eq \f(5\r(3),14).
又因为A=eq \f(2,3)π,所以C∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,3))),
所以cs C=eq \r(1-sin2C)=eq \r(1-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(5\r(3),14)))2)=eq \f(11,14),
因为A+B+C=π,所以sin B=sin(A+C)
=sin Acs C+cs Asin C
=eq \f(\r(3),2)×eq \f(11,14)+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2)))×eq \f(5\r(3),14)=eq \f(3\r(3),14),
所以eq \f(sin B,sin C)=eq \f(\f(3\r(3),14),\f(5\r(3),14))=eq \f(3,5).
答案:D
13.在△ABC中,已知B=45°,b=2,若用正弦定理解三角形有两解,则边长a的取值范围是________.
解析:因为eq \f(a,sin A)=eq \f(b,sin B)=eq \f(2,\f(\r(2),2))=2eq \r(2),所以a=2eq \r(2)sin A,A+C=180°-45°=135°,由A有两个值,得到这两个值互补,若A≤45°,则互补的角大于等于135°,这样A+B≥180°.不成立,所以45°<A<135°,又若A=90°,这样补角也是90°,一解,所以eq \f(\r(2),2)<sin A<1,又a=2eq \r(2)sin A,所以2<a<2eq \r(2).
答案:(2,2eq \r(2))
14.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知bcs C+eq \r(3)bsin C-a-c=0,则角B=________.
解析:由正弦定理知,
sin Bcs C+eq \r(3)sin Bsin C-sin A-sin C=0.
因为sin A=sin(B+C)
=sin Bcs C+cs Bsin C,
代入上式得eq \r(3)sin Bsin C-cs Bsin C-sin C=0.
因为sin C>0,所以eq \r(3)sin B-cs B-1=0,
所以2sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(B-\f(π,6)))=1,
即sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(B-\f(π,6)))=eq \f(1,2).
因为B∈(0,π),所以B=eq \f(π,3).
答案:eq \f(π,3)
15.在锐角三角形ABC中,A=2B,a,b,c所对的角分别为A,B,C.
(1)求B的范围;
(2)试求eq \f(a,b)的范围.
解析:(1)在锐角三角形ABC中,0<A<eq \f(π,2),
0<B<eq \f(π,2),0<C<eq \f(π,2),
所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(0<B<\f(π,2),,0<2B<\f(π,2),,0<π-3B<\f(π,2)))解得eq \f(π,6)<B<eq \f(π,4).
(2)由正弦定理知eq \f(a,b)=eq \f(sin A,sin B)=eq \f(sin 2B,sin B)=2cs B∈(eq \r(2),eq \r(3)),故eq \f(a,b)的范围是(eq \r(2),eq \r(3)).
16.已知△ABC中,A、B、C的对边分别为a、b、c,满足(a2+b2)sin(A-B)=(a2-b2)sin(A+B),判断△ABC的形状.
解析:因为(a2+b2)sin(A-B)=(a2-b2)sin(A+B),
所以b2[sin(A+B)+sin(A-B)]=a2[sin(A+B)-sin(A-B)],
所以2sin Acs B·b2=2cs Asin B·a2,
即a2cs Asin B=b2sin AcsB.
由正弦定理知a=2Rsin A,b=2Rsin B,
所以sin2Acs Asin B=sin2Bsin Acs B,
又sin A·sin B≠0,
所以sin Acs A=sin Bcs B,
所以sin 2A=sin 2B.
在△ABC中,0<2A<2π,0<2B<2π,
所以2A=2B或2A=π-2B,
所以A=B或A+B=eq \f(π,2).
所以△ABC为等腰三角形或直角三角形.
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