高考数学(解三角形)第一轮复习资料1、正弦定理:在C ∆AB 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,R 为C ∆AB 的外接圆的半径,则有2sin sin sin a b cR C===A B . 2、正弦定理的变形公式:①2sin a R =A ,2sin b R =B ,2sin c R C =;②sin 2a R A =,sin 2b R B =,sin 2cC R=;③::sin :sin :sin a b c C =A B ;④sin sin sin sin sin sin a b c a b cC C++===A +B +A B .3、三角形面积公式:111sin sin sin 222C S bc ab C ac ∆AB =A ==B .4、余弦定理:在C ∆AB 中,有2222cos a b c bc =+-A ,2222cos b a c ac =+-B ,2222cos c a b ab C =+-.5、余弦定理的推论:222cos 2b c a bc +-A =,222cos 2a c b ac+-B =,222cos 2a b c C ab +-=.6、设a 、b 、c 是C ∆AB 的角A 、B 、C 的对边,则:①若222a b c +=,则90C =; ②若222a b c +>,则90C <;③若222a b c +<,则90C >.第一节 正弦定理与余弦定理1.(2008·陕西理,3)△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若c =2,b =6,B =120°,则 a 等于 ( ) A.6 B.2 C.3 D.2答案 D2.(2008·福建理,10)在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则角B 的值为( ) A.6πB.3π C.6π或65π D.3π或32π答案 D3.下列判断中正确的是 ( )A .△ABC 中,a =7,b =14,A =30°,有两解B .△ABC 中,a =30,b =25,A =150°,有一解C .△ABC 中,a =6,b =9,A =45°,有两解D .△ABC 中,b =9,c =10,B =60°,无解 答案 B4. 在△ABC 中,若2cos B sin A =sin C ,则△ABC 一定是( )A.等腰直角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等边三角形 答案 B5. 在△ABC 中,A =120°,AB =5,BC =7,则CBsin sin 的值为( )A.58 B.85C.35D.53答案 D6.△ABC 中,若a 4+b 4+c 4=2c 2(a 2+b 2),则∠C 的度数是 ( ) A.60° B.45°或135° C.120°D.30°答案 B7.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =1,b =7,c =3,则B = . 答案65π 8. 在△ABC 中,A =60°,AB =5,BC =7,则△ABC 的面积为 . 答案 3109. (2008·浙江理,13)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c .若(3b -c )cos A =a cos C ,则cos A = . 答案33 10. 在△ABC 中,已知a =3,b =2,B =45°,求A 、C 和c . 解 ∵B =45°<90°且a sin B <b <a ,∴△ABC 有两解. 由正弦定理得sin A =b B a sin =245sin 3︒=23, 则A 为60°或120°.①当A =60°时,C =180°-(A +B )=75°, c =B C b sin sin =︒︒45sin 75sin 2=︒︒+︒45sin )3045sin(2=226+.②当A =120°时,C =180°-(A +B )=15°, c =B C b sin sin =︒︒45sin 15sin 2=︒︒-︒45sin )3045sin(2=226-.故在△ABC 中,A =60°,C =75°,c =226+或A =120°,C =15°,c =226-.11. 在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A ,B ,C 的对边,且C B cos cos =-ca b+2.(1)求角B 的大小;(2)若b =13,a +c =4,求△ABC 的面积.解 (1)由余弦定理知:cos B =ac b c a 2222-+,cos C =ab c b a 2222-+.将上式代入C Bcos cos =-c a b +2得:ac b c a 2222-+·2222c b a ab -+=-ca b +2整理得:a 2+c 2-b 2=-ac ∴cos B =acb c a 2222-+=ac ac 2- =-21∵B 为三角形的内角,∴B =32π. (2)将b =13,a +c =4,B =32π代入b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得b 2=(a +c )2-2ac -2ac cos B ∴b 2=16-2ac ⎪⎭⎫⎝⎛-211,∴ac =3.∴S △ABC =21ac sin B =433. 12. 在△ABC 中,a 、b 、c 分别表示三个内角A 、B 、C 的对边,如果(a 2+b 2)sin (A -B )=(a 2-b 2)sin (A +B ),判断三角形的形状.解 方法一 已知等式可化为a 2[sin (A -B )-sin (A +B )]=b 2[-sin (A +B )-sin(A -B )]∴2a 2cos A sin B =2b 2cos B sin A由正弦定理可知上式可化为:sin 2A cos A sin B =sin 2B cos B sin A∴sin A sin B (sin A cos A -sin B cos B )=0∴sin2A =sin2B ,由0<2A ,2B <2π 得2A =2B 或2A =π-2B ,即A =B 或A =2π-B ,∴△ABC 为等腰或直角三角形. 方法二 同方法一可得2a 2cos A sin B =2b 2sin A cos B由正、余弦定理,可得a 2b bc a c b 2222-+= b 2a acb c a 2222-+ ∴a 2(b 2+c 2-a 2)=b 2(a 2+c 2-b 2)即(a 2-b 2)(a 2+b 2-c 2)=0∴a =b 或a 2+b 2=c 2∴△ABC 为等腰或直角三角形.13. 已知△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2S =(a +b )2-c 2,求tan C 的值.解 依题意得ab sin C =a 2+b 2-c 2+2ab ,由余弦定理知,a 2+b 2-c 2=2ab cos C . 所以,ab sin C =2ab (1+cos C ),即sin C =2+2cos C ,所以2sin2C cos 2C =4cos 22C 化简得:tan 2C =2.从而tan C =2tan 12tan22C C-=-34. 14. 已知△ABC 的三个内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若a 、b 、c 成等差数列,且2cos2B -8cos B +5=0,求角B 的大小并判断△ABC 的形状.解 方法一 ∵2cos2B -8cos B +5=0,∴2(2cos 2B -1)-8cos B +5=0.∴4cos 2B -8cos B +3=0, 即(2cos B -1)(2cos B -3)=0. 解得cos B =21或cos B =23(舍去).∴cos B =21.∵0<B <π,∴B =3π. ∵a ,b ,c 成等差数列,∴a +c =2b .∴cos B =acbc a 2222-+=acc a c a 2)2(222+-+=21,化简得a 2+c 2-2ac =0,解得a =c .又∵B =3π,∴△ABC 是等边三角形. 方法二 ∵2cos2B -8cos B +5=0,∴2(2cos 2B -1)-8cos B +5=0.∴4cos 2B -8cos B +3=0,即(2cos B -1)(2cos B -3)=0.解得cos B =21或cos B =23(舍去).∴cos B =21,∵0<B <π,∴B =3π, ∵a ,b ,c 成等差数列,∴a +c =2b .由正弦定理得sin A +sin C =2sin B =2sin 3π=3. ∴sin A +sin ⎪⎭⎫⎝⎛-A 32π=3,∴sin A +sin A cos 32π-cos A sin 32π=3. 化简得23sin A +23cos A =3,∴sin ⎪⎭⎫⎝⎛+6πA =1. ∴A +6π=2π,∴A =3π,∴C =3π,∴△ABC 为等边三角形. 15. (2008·广东五校联考)在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知a +b =5,c =7,且4sin22B A +-cos2C =27. (1)求角C 的大小;(2)求△ABC 的面积. 解 (1)∵A +B +C =180°,由4sin 22B A +-cos2C =27,得4cos 22C-cos2C =27,∴4·2cos 1C +-(2cos 2C -1)=27,整理,得4cos 2C -4cos C +1=0,解得cos C =21, ∵0°<C <180°,∴C =60°.(2)由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,即7=a 2+b 2-ab ,∴7=(a +b )2-3ab , 由条件a +b =5,得7=25-3ab ,ab =6,∴S △ABC =21ab sin C =21×6×23=233. 第二节 正弦定理、余弦定理的应用1.从A 处望B 处的仰角为α,从B 处望A 处的俯角为β,则βα、的关系为( ) A.α>βB.α=βC.α+β=90°D.α+β=180°答案 B2.已知A 、B 两地的距离为10 km,B 、C 两地的距离为20 km,现测得∠ABC =120°,则A 、C 两地的距离为 ( ) A.10 km B.3 km C.510 km D.107 km答案 D3. 为测量某塔AB 的高度,在一幢与塔AB 相距20 m 的楼顶处测得塔顶A 的仰角为30°,测得塔基B 的俯角为45°,那么塔AB 的高度是 ( )A.)331(20+m B.)231(20+ m C.)31(20+ m D.30 m答案 A4.如图,位于港口O 正东20海里B 处的渔船回港时出现故障.位于港口南偏西30°,距港口10海里C 处的拖轮接到海事部门营救信息后以30海里/小时的速度沿直线CB 去营救渔船,则拖轮到达B 处需要________小时.解析:由余弦定理得BC =202+102-2×10×20cos120°=107,从而需73小时到达B 处.答案:735.(2010年南京市高中联考)如图,海岸线上有相距5海里的两座灯塔A ,B ,灯塔B 位于灯塔A 的正南方向.海上停泊着两艘轮船,甲船位于灯塔A 的北偏西75°,与A 相距32海里的D 处;乙船位于灯塔B 的北偏西60°方向,与B 相距5海里的C 处.则两艘轮船之间的距离为________海里.解析:连结AC .则AC =5,在△ACD 中,AD =32,AC =5,∠DAC =45°,由余弦定理得CD =13.答案:136.(2010年宁波十校联考)一船向正北方向匀速行驶,看见正西方向两座相距10海里的灯塔恰好与该船在同一直线上,继续航行半小时后,看见其中一座灯塔在南偏西60°方向上,另一灯塔在南偏西75°方向上,则该船的速度是________海里/小时.解析:假设该船从A 处航行到了D 处,两座灯塔分别在B 、C 位置,如图,设AD 长为x ,则AB =x tan60°,AC =x tan75°,所以BC =x tan75°-x tan60°=10,解得x =5,所以该船的速度v =50.5=10(海里/小时).答案:107.如图,某住宅小区的平面图呈圆心角为120°的扇形AOB ,C 是该小区的一个出入口,且小区里有一条平行于AO 的小路CD .已知某人从O 沿OD 走到D 用了2分钟,从D 沿着DC 走到C 用了3分钟.若此人步行的速度为每分钟50米,则该扇形的半径为________米.解析:连结OC ,在三角形OCD 中,OD =100,CD =150,∠CDO =60°,由余弦定理可得OC 2=1002+1502-2×100×150×12=17500,∴OC =507.答案:5078.(原创题)在Rt △ABC 中,斜边AB =2,内切圆的半径为r ,则r 的最大值为________.解析:∵r =a +b -c 2=a +b 2-1,∵4=a 2+b 2≥(a +b )22,∴(a +b )2≤8,∴a +b ≤22,∴r ≤2-1.答案:2-19.(2009年高考辽宁卷)如图,A 、B 、C 、D 都在同一个与水平面垂直的平面内,B 、D 为两岛上的两座灯塔的塔顶,测量船于水面A 处测得B 点和D 点的仰角分别为75°、30°,于水面C 处测得B 点和D 点的仰角均为60°,AC =0.1 km.试探究图中B 、D 间距离与另外哪两点间距离相等,然后求B 、D 的距离(计算结果精确到0.01 km ,2≈1.414,6≈2.449).解:在△ACD 中,∠DAC =30°, ∠ADC =60°-∠DAC =30°,所以CD =AC =0.1.又∠BCD =180°-60°-60°=60°, 故CB 是△CAD 底边AD 的中垂线,所以BD =BA .在△ABC 中,AB sin ∠BCA =AC sin ∠ABC,所以AB =AC sin60°sin15°=32+620. 同理,BD =32+620≈0.33(km),故B 、D 的距离约为0.33 km.。