十年高考真题分类汇编（2010—2019）数学专题07 解三角形一、选择题1.(2019·全国1·文T11)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知asin A-bsin B=4csin C,cos A=-14,则b c=( ) A.6B.5C.4D.32.(2018·全国2·理T6文T7)在△ABC 中,cos C 2=√55,BC=1,AC=5,则AB=( ) A.4√2B.√30C.√29D.2√53.(2018·全国3·理T 9文T 11)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.若△ABC 的面积为a 2+b 2-c 24,则C=( ) A.π2 B.π3C.πD.π4.(2017·山东·理T9)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+2cos C)=2sin AcosC+cosAsinC,则下列等式成立的是( ) A.a=2b B.b=2a C.A=2B D.B=2A5.(2017·全国1·文T11)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知sin B+sin A(sin C-cos C)=0,a=2,c=√2,则C=( ) A.π12B.π6C.π4D.π36.(2016·全国3·理T8)在△ABC 中,B=π4,BC 边上的高等于13BC,则cos A=( ) A.3√1010B.√1010C.-√1010D.-3√10107.(2016·全国3·文T9)在△ABC 中,B=π4,BC 边上的高等于13BC,则sin A=( ) A.3B.√1010C.√55D.3√10108.(2016·全国1·文T4)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知a=√5,c=2,cos A=23,则b= ( ) A.√2B.√3C.2D.39.(2016·天津·理T3)在△ABC 中,若AB=√13,BC=3,∠C=120°,则AC=( ) A.1 B.2 C.3 D.410.(2016·山东·文T8)△ABC 中,角A,B,C 的对边分别是a,b,c.已知b=c,a 2=2b 2(1-sin A),则A=( ) A.3π4B.π3C.π4D.π611.(2015·广东·文T5)设△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.若a=2,c=2√3,cos A=√32且b<c,则b=( ) A.3B.2√2C.2D.√312.(2014·全国2·理T 4)钝角三角形ABC 的面积是12,AB=1,BC=√2,则AC=( )A.5B.√5C.2D.113.(2014·四川·文T8)如图,从气球A 上测得正前方的河流的两岸B,C 的俯角分别为75°,30°,此时气球的高是60 m,则河流的宽度BC 等于( )A.240(√3-1) mB.180(√2-1) mC.120(√3-1) mD.30(√3+1) m14.(2013·全国1·文T10)已知锐角△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,23cos 2A+cos 2A=0,a=7,c=6,则b=( ) A.10B.9C.8D.515.(2013·全国2·文T 4)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知b=2,B=π6,C=π4,则△ABC 的面积为( ) A.2√3+2 B.√3+1 C.2√3-2 D.√3-1二、填空题1.(2019·全国2·理T15)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.若b=6,a=2c,B=π3,则△ABC 的面积为___________.2.(2019·全国2·文T15)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知bsinA+acosB=0,则B= .3.(2019·浙江·T14)在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,点D 在线段AC 上.若∠BDC=45°,则 BD= ,cos ∠ABD= .4.(2018·浙江·T13)在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.若a=√7,b=2,A=60°,则sin B=___________,c=___________.5.(2018·北京·文T 14)若△ABC 的面积为√3(a 2+c 2-b 2),且∠C 为钝角,则∠B= ________;ca 的取值范围是.6.(2018·全国1·文T16)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知bsinC+csinB=4asin BsinC,b 2+c 2-a 2=8,则△ABC 的面积为 .7.(2017·浙江·T14)已知△ABC,AB=AC=4,BC=2.点D 为AB 延长线上一点,BD=2,连接CD,则△BDC 的面积 是 ,cos ∠BDC= .8.(2017·全国3·文T15)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知C=60°,b=√6,c=3,则A= . 9.(2017·全国2·文T16)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,若2bcos B=acosC+ccosA,则B= . 10.(2016·全国2·理T13文T15)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,若cos A=45,cos C=513,a=1,则b=___________.11.(2016·北京·文T13)在△ABC 中,A=2π3,a=√3c,则bc=.12.(2015·全国1·理T16)在平面四边形ABCD 中,∠A=∠B=∠C=75°,BC=2,则AB 的取值范围是 . 13.(2015·重庆·理T13)在△ABC 中,B=120°,AB=√2,A 的角平分线AD=√3,则AC=___________. 14.(2015·湖北·理T13文T15)如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A 处时测得公路北侧一山顶D 在西偏北30°的方向上,行驶600 m 后到达B 处,测得此山顶在西偏北75°的方向上,仰角为30°,则此山的高度CD= m.15.(2015·福建·理T12)若锐角△ABC 的面积为10√3,且AB=5,AC=8,则BC 等于 .16.(2015·天津·理T13)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知△ABC 的面积为3√15,b-c=2,cos A=-14,则a 的值为.17.(2015·安徽·文T12)在△ABC中,AB=√6,∠A=75°,∠B=45°,则AC= .18.(2015·福建·文T14)若△ABC中,AC=√3,A=45°,C=75°,则BC=___________.,3sin A=2sin B,则19.(2015·重庆·文T13)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a=2,cos C=−14c= .=.20.(2015·北京·理T 12)在△ABC中,a=4,b=5,c=6,则sin2AsinC21.(2014·全国1·理T 16)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,a=2,且(2+b)(sin A-sinB)=(c-b)sin C,则△ABC面积的最大值为.22.(2014·全国1·理T16)如图,为测量山高MN,选择A和另一座山的山顶C为测量观测点.从A点测得M点的仰角∠MAN=60°,C点的仰角∠CAB=45°以及∠MAC=75°;从C点测得∠MCA=60°.已知山高BC=100 m,则山高MN=___________m.23.(2011·全国·理T16)在△ABC中,B=60°,AC=√3,则AB+2BC的最大值为___________.24.(2011·全国·文T 15)△ABC中,B=120°,AC=7,AB=5,则△ABC的面积为.25.(2010·全国·理T16)在△ABC中,D为边BC上一点,BD=1DC,∠ADB=120°,AD=2.若△ADC的面积为3-√3,2则∠BAC= .26.(2010·全国·文T16)在△ABC中,D为BC边上一点,BC=3BD,AD=√2,∠ADB=135°.若AC=√2AB,则BD=___________.三、计算题1.(2019·全国1·理T17)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.设(sin B-sin C)2=sin2A-sin Bsin C.(1)求A;(2)若√2a+b=2c,求sin C.2.(2019·全国3·T18)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知asin A+C2=bsin A. (1)求B;(2)若△ABC 为锐角三角形,且c=1,求△ABC 面积的取值范围.3.(2019·天津·理T15文T16)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知b+c=2a,3csin B=4asin C.(1)求cosB 的值; (2)求sin （2B+π6）的值.4.(2019·江苏·T15)在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c. (1)若a=3c,b=√2,cos B=23,求c 的值; (2)若sinA a=cosB2b,求sin (B +π2)的值.5.(2018·全国1·理T17)在平面四边形ABCD 中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5. (1)求cos ∠ADB; (2)若DC=2√2 ,求BC.6.(2018·北京·理T15)在△ABC 中,a=7,b=8,cos B=-17. (1)求∠A;(2)求AC 边上的高.7.(2018·天津·理T15文T16)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知bsin A=acos (B -π6). (1)求角B 的大小;(2)设a=2,c=3,求b 和sin(2A-B)的值.8.(2017·天津·理T15)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知a>b,a=5,c=6,sin B=35. (1)求b 和sin A 的值; (2)求sin (2A +π4)的值.9.(2017·天津·文T15)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知asin A=4bsin B,ac=√5(a 2-b 2-c 2).(1)求cosA 的值; (2)求sin(2B-A)的值.10.(2017·全国1·理T 17)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知△ABC 的面积为a 23sinA.(1)求sin BsinC;(2)若6cos BcosC=1,a=3,求△ABC 的周长.11.(2017·全国2·理T17)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知sin(A+C)=8sin 2B 2. (1)求cos B;(2)若a+c=6,△ABC 的面积为2,求b.12.(2017·全国3·理T17)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知sin A+√3cos A=0,a=2√7,b=2. (1)求c;(2)设D 为BC 边上一点,且AD ⊥AC,求△ABD 的面积. 13.(2017·北京·理T15)在△ABC 中,∠A=60°,c=37a. (1)求sin C 的值; (2)若a=7,求△ABC 的面积.14.(2017·山东·文T17)在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知b=3,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =-6,S △ABC =3,求A 和a. 15.(2016·北京·T5)在△ABC 中,a 2+c 2=b 2+√2ac. (1)求B 的大小;(2)求√2cos A+cosC 的最大值.16.(2016·山东·理T16)在△ABC 中,角A,B,C 的对边分 别为a,b,c,已知2(tan A+tan B)=tanA cosB +tanBcosA. (1)证明:a+b=2c; (2)求cosC 的最小值.17.(2016·天津·文T15)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知asin 2B=√3bsin A. (1)求B;(2)若cosA=13,求sin C 的值.18.(2016·四川·文T 18)在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别是a,b,c,且cosA a+cosB b =sinCc .(1)证明:sinAsin B=sin C;(2)若b2+c2-a2=65bc,求tan B.19.(2016·浙江·文T16)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知b+c=2acos B.(1)证明:A=2B;(2)若cos B=23,求cos C的值.20.(2016·全国1·理T17)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cos C(acos B+bcos A)=c.(1)求C;(2)若c=√7,△ABC的面积为3√32,求△ABC的周长.21.(2016·浙江·理T16)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2acos B.(1)证明:A=2B;(2)若△ABC的面积S=a 24,求角A的大小.22.(2015·全国2·理T17)△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,△ABD面积是△ADC面积的2倍.(1)求sinBsinC;(2)若AD=1,DC=√22,求BD和AC的长.23.(2015·全国1·文T17)已知a,b,c分别为△ABC内角A,B,C的对边,sin2B=2sin AsinC.(1)若a=b,求cosB;(2)设B=90°,且a=√2,求△ABC的面积.24.(2015·浙江·理T16)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知A=π4,b2-a2=12c2.(1)求tan C的值;(2)若△ABC的面积为3,求b的值.25.(2015·山东·理T16)设f(x)=sin xcos x-cos2(x+π4).(1)求f(x)的单调区间;(2)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若f(A2)=0,a=1,求△ABC面积的最大值.26.(2015·陕西·理T17)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,向量m=(a,√3b)与n=(cosA,sinB)平行.(1)求A;(2)若a=√7,b=2,求△ABC的面积.27.(2015·江苏·理T15)在△ABC中,已知AB=2,AC=3,A=60°.(1)求BC 的长; (2)求sin 2C 的值.28.(2015·浙江·文T16)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知tan (π4+A)=2. (1)求sin2Asin2A+cos 2A的值;(2)若B=π4,a=3,求△ABC 的面积.29.(2015·天津·文T16)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知△ABC 的面积为3√15,b-c=2,cos A=-14. (1)求a 和sin C 的值; (2)求cos (2A +π6)的值.30.(2015·全国2·文T17)△ABC 中,D 是BC 上的点,AD 平分∠BAC,BD=2DC.(1)求sinBsinC; (2)若∠BAC=60°,求∠B.31.(2015·安徽·理T16)在△ABC 中,∠A=3π4,AB=6,AC=3√2,点D 在BC 边上,AD=BD,求AD 的长.32.(2014·全国2·文T17)四边形ABCD 的内角A 与C 互补,AB=1,BC=3,CD=DA=2. (1)求角C 和BD;(2)求四边形ABCD 的面积.33.(2014·浙江·理T18)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知a≠b,c=√3,cos 2A-cos 2B=√3sinAcos A-√3sin Bcos B. (1)求角C 的大小;(2)若sin A=45,求△ABC 的面积.34.(2014·辽宁·理T17)在△ABC 中,内角A,B,C 的对边 分别为a,b,c,且a>c.已知BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =2,cos B=13,b=3.求: (1)a 和c 的值; (2)cos(B-C)的值.35.(2014·天津·文T16)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知a-c=√66b,sin B=√6sin C.(1)求cos A 的值; (2)求cos (2A -π6)的值.36.(2014·北京·理T15)如图,在△ABC 中,∠B=π3,AB=8,点D 在BC 边上,且CD=2,cos ∠ADC=17. (1)求sin ∠BAD; (2)求BD,AC 的长.37.(2014·湖南·理T18)如图,在平面四边形ABCD 中,AD=1,CD=2,AC=√7. (1)求cos ∠CAD 的值;(2)若cos ∠BAD=-√714,sin ∠CBA=√216,求BC 的长.38.(2014·湖南·文T19)如图,在平面四边形ABCD 中,DA ⊥AB,DE=1,EC=√7,EA=2,∠ADC=2π3,∠BEC=π3.(1)求sin ∠CED 的值; (2)求BE 的长.39.(2013·全国2·理T17)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知a=bcosC+csinB. (1)求B;(2)若b=2,求△ABC 面积的最大值.40.(2013·全国1·理T17)如图,在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=√3,BC=1,P 为△ABC 内一点,∠BPC=90°. (1)若PB=12,求PA;(2)若∠APB=150°,求tan ∠PBA.41.(2012·全国·文T 7)已知a,b,c 分别为△ABC 三个内角A,B,C 的对边,c=√3asin C-ccosA. (1)求A;(2)若a=2,△ABC 的面积为√3,求b,c.42.(2012·全国·理T17)已知a,b,c 分别为△ABC 三个内角A,B,C 的对边,acos C+√3 asin C-b-c=0. (1)求A;(2)若a=2,△ABC 的面积为√3,求b,c.43.(2010·陕西·理T17)如图,A,B 是海面上位于东西方向相距5(3+√3)海里的两个观测点.现位于A 点北偏东45°,B 点北偏西60°的D 点有一艘轮船发出求救信号,位于B 点南偏西60°且与B 点相距20√3海里的C 点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/时,该救援船到达D 点需要多长时间?十年高考真题分类汇编（2010—2019）数学专题07 解三角形一、选择题1.(2019·全国1·文T11)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知asin A-bsin B=4csin C,cos A=-14,则b c=( ) A.6 B.5 C.4 D.3【答案】A【解析】由已知及正弦定理,得a 2-b 2=4c 2,由余弦定理的推论,得-14=cos A=b 2+c 2-a 22bc,∴c 2-4c 22bc =-14,∴-3c 2b =-14,∴b c =32×4=6,故选A. 2.(2018·全国2·理T6文T7)在△ABC 中,cos C 2=√55,BC=1,AC=5,则AB=( )A.4√2B.√30C.√29D.2√5【答案】A【解析】∵cos C=2cos 2C2-1=-35,∴AB 2=BC 2+AC 2-2BC·ACcos C=1+25+2×1×5×35=32.∴AB=4√2.3.(2018·全国3·理T 9文T 11)△ABC 的内角A,B,C 的对 边分别为a,b,c.若△ABC 的面积为a 2+b 2-c 24,则C=( )A.π2B.π3C.π4 D.π6【答案】C【解析】由S=a 2+b 2-c 24=12absin C,得c 2=a 2+b 2-2absin C.又由余弦定理c 2=a 2+b 2-2abcos C,∴sin C=cos C,即C=π4.4.(2017·山东·理T9)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+2cos C)=2sin Acos C+cos Asin C,则下列等式成立的是( ) A.a=2b B.b=2a C.A=2B D.B=2A 【答案】A【解析】∵sin B(1+2cos C)=2sin Acos C+cos Asin C, ∴sin B+2sin Bcos C=(sin Acos C+cos Asin C)+sin Acos C, ∴sin B+2sin Bcos C=sin B+sin Acos C, ∴2sin Bcos C=sin Acos C,又△ABC 为锐角三角形,∴2sin B=sin A, 由正弦定理,得a=2b.故选A.5.(2017·全国1·文T11)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知sin B+sin A(sin C-cos C)=0,a=2,c=√2,则C=( ) A.π12B.π6C.π4D.π3【答案】B【解析】由题意结合三角形的内角和,可得sin(A+C)+sin A(sin C-cos C)=0,整理得sin Acos C+cos Asin C+sin Asin C-sin Acos C=0,则sin C(sin A+cos A)=0,因为sin C>0,所以sin A+cos A=0,即tan A=-1,因为A ∈(0,π),所以A=3π4.由正弦定理asinA =csinC ,得2sin 3π4=√2sinC ,即sin C=12,所以C=π6,故选B.6.(2016·全国3·理T8)在△ABC 中,B=π4,BC 边上的高等于13BC,则cos A=( ) A.3√1010B.√1010C.-√1010D.-3√1010【答案】C【解析】设BC 边上的高为AD,则BC=3AD. 结合题意知BD=AD,DC=2AD,所以AC=√AD 2+DC 2=√5AD,AB=√2AD.由余弦定理,得cos A=AB 2+AC 2-BC 22AB ·AC=22-22×√2AD×√5AD=-√1010,故选C.7.(2016·全国3·文T9)在△ABC 中,B=π4,BC 边上的高等于1BC,则sin A=( ) A.310B.√1010C.√55D.3√1010【答案】D【解析】记角A,B,C 的对边分别为a,b,c, 则由题意,得S △ABC =12a·a 3=12acsin B,∴c=√23a.∴b 2=a 2+(√23a)2-2a·√2a3·√22=5a 29,即b=√5a3.由正弦定理asinA =bsinB ,得sin A=asinBb=a×√225a3=3√1010.故选D.8.(2016·全国1·文T4)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知a=√5,c=2,cos A=23,则b= ( ) A.√2 B.√3C.2D.3【答案】D【解析】由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bccos A, 即5=b 2+4-4b ×23,即3b 2-8b-3=0, 又b>0,解得b=3,故选D.9.(2016·天津·理T3)在△ABC 中,若AB=√13,BC=3,∠C=120°,则AC=( ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】A【解析】由余弦定理得13=9+AC 2+3AC,∴AC=1.故选A.10.(2016·山东·文T8)△ABC 中,角A,B,C 的对边分别是a,b,c.已知b=c,a 2=2b 2(1-sin A),则A=( ) A.3π4B.π3C.π4D.π6【答案】C【解析】由余弦定理可得a 2=b 2+c 2-2bccos A, 又因为b=c,所以a 2=b 2+b 2-2b×b cos A=2b 2(1-cos A). 由已知a 2=2b 2(1-sin A),所以sin A=cos A. 因为A ∈(0,π),所以A=π4.11.(2015·广东·文T5)设△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.若a=2,c=2√3,cos A=√32且b<c,则b=( ) A.3 B.2√2C.2D.√3【答案】C【解析】由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bccos A,得b 2-6b+8=0,解得b=2或4.因为b<c,所以b=2. 12.(2014·全国2·理T 4)钝角三角形ABC 的面积是12,AB=1,BC=√2,则AC=( )A.5B.√5C.2D.1【答案】B【解析】由题意知S △ABC =12AB·BC·sin B, 即12=12×1×√2sin B,解得sin B=√22. 则B=45°或B=135°.当B=45°时,AC 2=AB 2+BC 2-2AB·BC·cos B=12+(√2)2-2×1×√2×√22=1,此时AC 2+AB 2=BC 2,△ABC 为直角三角形,不符合题意;当B=135°时,AC 2=AB 2+BC 2-2AB·BC·cos B=12+(√2)2-2×1×√2×(-√22)=5,解得AC=√5,符合题意.故选B.13.(2014·四川·文T8)如图,从气球A 上测得正前方的河流的两岸B,C 的俯角分别为75°,30°,此时气球的高是60 m,则河流的宽度BC 等于( )A.240(√3-1) mB.180(√2-1) mC.120(√3-1) mD.30(√3+1) m 【答案】C【解析】如图,作AD ⊥BC,垂足为D.由题意,得DC=60×tan 60°=60√3(m), DB=60×tan 15°=60×tan(45°-30°) =60×tan45°-tan30°1+tan45°tan30°=60×1-√331+√33=(120-60√3) m.所以BC=DC-DB=60√3-(120-60√3)=120√3-120=120(√3-1)(m),故选C.14.(2013·全国1·文T10)已知锐角△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,23cos 2A+cos 2A=0,a=7,c=6,则b=( ) A.10B.9C.8D.5【答案】D【解析】由23cos 2A+cos 2A=0,得cos 2A=125. ∴cos A=±15.∵A ∈(0,π2),∴cos A=15. ∵cos A=36+b 2-492×6b,∴b=5或b=-13(舍).15.(2013·全国2·文T 4)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知b=2,B=π6,C=π4,则△ABC 的面积为( )A.2√3+2B.√3+1C.2√3-2D.√3-1【答案】B【解析】A=π-(B+C)=7π12, 由正弦定理得a sinA =bsinB , 则a=bsinA sinB=2sin 7π12sin π6=√6+√2,∴S △ABC =12absin C=12×2×(√6+√2)×√22=√3+1.二、填空题1.(2019·全国2·理T15)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.若b=6,a=2c,B=π3,则△ABC 的面积为___________. 【答案】6√3【解析】∵b 2=a 2+c 2-2accos B, ∴(2c)2+c 2-2×2c×c×1=62,即3c 2=36,解得c=2√3或c=-2√3(舍去). ∴a=2c=4√3.∴S △ABC =1acsin B=1×4√3×2√3×√32=6√3. 2.(2019·全国2·文T15)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知bsin A+acos B=0,则B= . 【答案】3π4【解析】由正弦定理,得sin Bsin A+sin Acos B=0.∵A ∈(0,π),B ∈(0,π),∴sin A ≠0,∴sin B+cos B=0,即tan B=-1,∴B=3π4.3.(2019·浙江·T14)在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,点D 在线段AC 上.若∠BDC=45°,则 BD= ,cos ∠ABD= . 【解析】如图所示,设CD=x,∠DBC=α,则AD=5-x,∠ABD=π-α,在△BDC 中,由正弦定理得3sin π4=xsinα=3√2⇒sin α=3√2.在△ABD中,由正弦定理得5-xsin(π2-α)=4sin 3π4=4√2⇒cos -42由sin 2α+cos 2α=x 218+(5-x )232=1,解得x 1=-35(舍去),x 2=215⇒BD=12√25.在△ABD 中,由正弦定理得0.8sin∠ABD =4sin(π-π4)⇒sin ∠ABD=√210⇒cos ∠ABD=7√210.4.(2018·浙江·T13)在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.若a=√7,b=2,A=60°,则sin B=___________,c=___________. 【答案】√2173【解析】由正弦定理asinA=b sinB, 可知sin B=√217.∵a=√7>b=2,∴B 为锐角. ∴cos B=√1-sin 2B =2√77. ∴cos C=-cos(A+B)=sin Asin B-cos Acos B=√714.由余弦定理,得c 2=a 2+b 2-2abcos C=7+4-2×2×√7×√714=7+4-2=9.∴c=3.5.(2018·北京·文T 14)若△ABC 的面积为√34(a 2+c 2-b 2),且∠C 为钝角,则∠B= ________;ca 的取值范围是 . 【答案】π3(2,+∞)【解析】由余弦定理得cos B=a 2+c 2-b 22ac,∴a 2+c 2-b 2=2accos B.又∵S=√34(a 2+c 2-b 2),∴12acsin B=√34×2accos B,∴tan B=√3,∴∠B=π.又∵∠C 为钝角, ∴∠C=2π3-∠A>π2,∴0<∠A<π6. 由正弦定理得ca=sin(2π3-∠A)sinA=√32cosA+12sinAsinA=12+√32·1tanA .∵0<tan A<√33,∴1tanA>√3,∴c a>12+√32×√3=2,即ca >2.6.(2018·全国1·文T16)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知bsin C+csin B=4asin BsinC,b 2+c 2-a 2=8,则△ABC 的 面积为 . 【答案】2√33【解析】∵bsin C+csin B=4asin Bsin C, ∴sin Bsin C+sin Csin B=4sin Asin Bsin C. 又sin Bsin C>0,∴sin A=12.由余弦定理得cos A=b 2+c 2-a 22bc =82bc =4bc>0,∴cos A=√32,bc=4cosA =8√33,∴S △ABC =12bcsin A=12×8√33×12=2√33. 7.(2017·浙江·T14)已知△ABC,AB=AC=4,BC=2.点D 为AB 延长线上一点,BD=2,连接CD,则△BDC 的面积 是 ,cos ∠BDC= .【解析】依题意作出图形,如图所示,则sin ∠DBC=sin ∠ABC. 由题意知AB=AC=4,BC=BD=2, 则sin ∠ABC=√154,cos ∠ABC=14.所以S △BDC =12BC·BD·sin ∠DBC=12×2×2×√154=√152.因为cos ∠DBC=-cos ∠ABC=-14=BD 2+BC 2-CD 22BD ·BC=8-CD 28,所以CD=√10.由余弦定理,得cos∠BDC=-2×2×√10=√104.8.(2017·全国3·文T15)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知C=60°,b=√6,c=3,则A= . 【答案】75° 【解析】由正弦定理得b sinB=csinC ,即sin B=bsinC c=√6×√323=√22.因为b<c,所以B<C,所以B=45°,故A=180°-B-C=75°.9.(2017·全国2·文T 16)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,若2bcos B=acos C+ccos A,则B= . 【答案】π3【解析】由题意和正弦定理,可得2sin Bcos B=sin Acos C+sin Ccos A=sin(A+C)=sin B,即cos B=12.又因为B ∈(0,π),所以B=π3.10.(2016·全国2·理T13文T15)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,若cos A=45,cos C=5,a=1,则b=___________. 【答案】2113【解析】因为cos A=45,cos C=513,且A,C 为△ABC 的内角,所以sin A=35,sin C=1213,sinB=sin[π-(A+C)]=sin(A+C)=sin Acos C+cos Asin C=6365. 又因为a sinA=bsinB,所以b=asinB sinA=2113. 11.(2016·北京·文T 13)在△ABC 中,A=2π,a=√3c,则bc = .【答案】1【解析】由正弦定理知sinAsinC=a c=√3,即sin C=sin 2π3√3=12,又a>c,可得C=π6,∴B=π-2π3−π6=π6,∴b=c,即b c=1.12.(2015·全国1·理T16)在平面四边形ABCD 中,∠A=∠B=∠C=75°,BC=2,则AB 的取值范围是 . 【解析】如图.作CE ∥AD 交AB 于E,则∠CEB=75°,∠ECB=30°. 在△CBE 中,由正弦定理得,EB=√6−√2. 延长CD 交BA 的延长线于F,则∠F=30°. 在△BCF 中,由正弦定理得,BF=√6+√2, 所以AB 的取值范围为(√6−√2,√6+√2).13.(2015·重庆·理T13)在△ABC 中,B=120°,AB=√2,A 的角平分线AD=√3,则AC=___________. 【答案】√6【解析】如图所示,在△ABD 中,由正弦定理,得AD sinB=AB sin∠ADB ,即√3sin120°=√2sin∠ADB ,所以sin ∠ADB=√22,可得∠ADB=45°,则∠BAD=∠DAC=15°.所以∠ACB=30°,∠BAC=30°. 所以△BAC 是等腰三角形,BC=AB=√2. 由余弦定理,得AC=√AB 2+BC 2-2·AB ·BC ·cos120° =√(√2)2+(√2)2-2×√2×√2×(-12)=√6.14.(2015·湖北·理T13文T15)如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A 处时测得公路北侧一山顶D 在西偏北30°的方向上,行驶600 m 后到达B 处,测得此山顶在西偏北75°的方向上,仰角为30°,则此山的高度CD= m.【答案】100【解析】如图所示,由已知得∠BAC=30°,AB=600 m,∠EBC=75°,∠CBD=30°. 在△ABC 中,∠ACB=∠EBC-∠BAC=45°, 由BC sin∠BAC=ABsin∠ACB ,得BC=AB ·sin∠BAC sin∠ACB=600×1222=300√2(m).在Rt △BCD 中,CD=BC·tan∠CBD =300√2×√33=100√6(m).15.(2015·福建·理T12)若锐角△ABC 的面积为10√3,且AB=5,AC=8,则BC 等于 . 【答案】7【解析】由S △ABC =12|AB|·|AC|·sin A=12×5×8·sin A=10√3,得sin A=√32.∵△ABC 为锐角三角形,∴A=60°.由余弦定理,得BC 2=AB 2+AC 2-2·AB·AC·cos 60°=25+64-2×5×8×12=49,∴BC=7.16.(2015·天津·理T13)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知△ABC 的面积为3√15,b-c=2,cos A=-14,则a 的值为 . 【答案】8【解析】∵S △ABC =12bcsin A=12bc √1-cos 2A =12bc×√154=3√15,∴bc=24.又b-c=2,∴a 2=b 2+c 2-2bccos A=(b-c)2+2bc-2bc×(-14)=4+2×24+12×24=64.∵a 为△ABC 的边,∴a=8.17.(2015·安徽·文T12)在△ABC 中,AB=√6,∠A=75°,∠B=45°,则AC= . 【答案】2【解析】∠C=60°,根据正弦定理,得AB =AC,所以AC=√22×√632=2.18.(2015·福建·文T14)若△ABC 中,AC=√3,A=45°,C=75°,则BC=___________. 【答案】√2【解析】B=60°,由正弦定理,得√3sin60°=BCsin45°,得BC=√2.19.(2015·重庆·文T13)设△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,且a=2,cos C=−14,3sin A=2sin B,则c= . 【答案】4【解析】由于3sin A=2sin B,根据正弦定理可得3a=2b, 又a=2,所以b=3.由余弦定理可得c=√a 2+b 2-2abcosC =√22+32-2×2×3×(-14)=4.20.(2015·北京·理T 12)在△ABC 中,a=4,b=5,c=6,则sin2AsinC= .【答案】1【解析】在△ABC 中,由正弦定理,得sin2A sinC =2sinAcosA sinC =2cos A·a c =2cos A×46=43cos A,再根据余弦定理,得cos A=36+25-162×6×5=34,所以sin2A sinC=43×34=1.21.(2014·全国1·理T 16)已知a,b,c 分别为△ABC 三个内角A,B,C 的对边,a=2,且(2+b)(sin A-sin B)=(c-b)sin C,则△ABC 面积的最大值为 .【答案】√3【解析】由正弦定理,可得(2+b)(a-b)=(c-b)·c. ∵a=2,∴a2-b2=c2-bc,即b2+c2-a2=bc.由余弦定理,得cos A=b 2+c2-a22bc=12.∴sin A=√32.由b2+c2-bc=4,得b2+c2=4+bc.∵b2+c2≥2bc,即4+bc≥2bc,∴bc≤4.∴S△ABC=12bc·sin A≤√3,即(S△ABC)max=√3.22.(2014·全国1·理T16)如图,为测量山高MN,选择A和另一座山的山顶C为测量观测点.从A点测得M点的仰角∠MAN=60°,C点的仰角∠CAB=45°以及∠MAC=75°;从C点测得∠MCA=60°.已知山高BC=100 m,则山高MN=___________m.【答案】150【解析】在Rt△ABC中,由于∠CAB=45°,BC=100 m,所以AC=100√2 m.在△MAC中,∠AMC=180°-75°-60°=45°,由正弦定理可得ACsin∠AMC =MAsin∠MCA,于是MA=100√2×√3222=100√3(m).在Rt△MNA中,∠MAN=60°,于是MN=MA·sin∠MAN=100√3×√32=150(m),即山高MN=150 m.23.(2011·全国·理T16)在△ABC中,B=60°,AC=√3,则AB+2BC的最大值为___________. 【答案】2√7【解析】令AB=c,BC=a,则由正弦定理得asinA =csinC=ACsinB=√3√32=2,则c=2sin C,a=2sin A,且A+C=120°,AB+2BC=c+2a=2sin C+4sin A=2sin C+4sin(120°-C)=2sin C+4(√32cosC+12sinC)=4sin C+2√3cos C=2√7sin(C+φ)(其中tanφ=√3).故当C+φ=90°时,AB+2BC 取最大值2√7.24.(2011·全国·文T 15)△ABC 中,B=120°,AC=7,AB=5,则△ABC 的面积为 . 【答案】15√34【解析】在△ABC 中,由余弦定理知AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC ·cos B,即BC 2+5BC-24=0, 解得BC=3或BC=-8(舍去).S △ABC =12·AB·BC·sin 120°=12×5×3×√32=15√34.25.(2010·全国·理T16)在△ABC 中,D 为边BC 上一点,BD=12DC,∠ADB=120°,AD=2.若△ADC 的面积为3-√3,则∠BAC= . 【答案】60°【解析】由S △ADC =12×2×DC×√32=3-√3,解得DC=2(√3-1),则BD=√3-1,BC=3(√3-1).∵在△ABD 中,AB 2=4+(√3-1)2-2×2×(√3-1)×cos 120°=6,∴AB=√6.在△ACD 中,AC 2=4+[2(√3-1)]2-2×2×2(√3-1)×cos 60°=24-12√3,∴AC=√6(√3-1).则cos ∠BAC=AB 2+AC 2-BC 22AB ·AC=-√3-(-√3)2×√6×√6×√31=12,∴∠BAC=60°.26.(2010·全国·文T16)在△ABC 中,D 为BC 边上一点,BC=3BD,AD=√2,∠ADB=135°.若AC=√2AB,则BD=___________. 【答案】2+√5【解析】依据题意作出图形,如图,设AB=a,AC=√2a,BD=k,DC=2k,在三角形ABD 与三角形ADC 中由余弦定理,有{a 2=k 2+2+2k ,2a 2=4k 2+2-4k ,所以k 2-4k-1=0,所以k=2+√5.三、计算题1.(2019·全国1·理T17)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.设(sin B-sin C)2=sin 2A-sin Bsin C. (1)求A;(2)若√2a+b=2c,求sin C.【解析】(1)由已知得sin 2B+sin 2C-sin 2A=sin Bsin C, 故由正弦定理得b 2+c 2-a 2=bc.由余弦定理得cos A=b 2+c 2-a 22bc =12.因为0°<A<180°,所以A=60°.(2)由(1)知B=120°-C,由题设及正弦定理得√2sin A+sin(120°-C)=2sin C, 即√62+√32cos C+12sin C=2sin C, 可得cos(C+60°)=-√22.由于0°<C<120°,所以sin(C+60°)=√22,故sin C=sin(C+60°-60°)=sin(C+60°)cos 60°-cos(C+60°)sin 60° =√6+√24.2.(2019·全国3·T18)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知asin A+C2=bsin A. (1)求B;(2)若△ABC 为锐角三角形,且c=1,求△ABC 面积的取值范围. 【解析】(1)由题设及正弦定理得sin Asin A+C2=sin Bsin A. 因为sin A≠0,所以sinA+C2=sin B. 由A+B+C=180°,可得sin A+C =cos B, 故cos B 2=2sin B 2cos B 2.因为cos B 2≠0,故sin B 2=12,因此B=60°.(2)由题设及(1)知△ABC 的面积S △ABC =√34a.由正弦定理得a=csinA sinC=sin (120°-C )sinC=√32tanC +12.由于△ABC 为锐角三角形,故0°<A<90°,0°<C<90°. 由(1)知A+C=120°,所以30°<C<90°, 故12<a<2,从而√38<S △ABC <√32.因此,△ABC 面积的取值范围是(√38,√32). 3.(2019·天津·理T15文T16)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知b+c=2a,3csin B=4asin C.(1)求cos B 的值; (2)求sin （2B+π6）的值.【解析】(1)在△ABC 中,由正弦定理b =c,得bsin C=csin B,又由3csin B=4asin C,得3bsin C=4asinC,即3b=4a.又因为b+c=2a,得到b=43a,c=23a.由余弦定理可得cos B=a 2+c 2-b22ac =a 2+49a 2-169a 22·a ·23a=-14.(2)由(1)可得sin B=√1-cos 2B =√154,从而sin 2B=2sin Bcos B=-√158,cos 2B=cos 2B-sin 2B=-78,故sin （2B+π6）=sin 2Bcos π6+cos 2Bsin π6=-√158×√32−78×12=-3√5+716.4.(2019·江苏·T15)在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c. (1)若a=3c,b=√2,cos B=23,求c 的值; (2)若sinAa=cosB2b,求sin (B +π)的值.【解析】(1)因为a=3c,b=√2,cos B=23,由余弦定理cos B=a 2+c 2-b 22ac,得2=(3c )2+c 2-(√2)2,即c 2=13.所以c=√3.(2)因为sinA a=cosB2b , 由正弦定理a sinA=bsinB ,得cosB 2b=sinBb ,所以cos B=2sin B.从而cos 2B=(2sin B)2,即cos 2B=4(1-cos 2B),故cos 2B=45. 因为sin B>0,所以cos B=2sin B>0, 从而cos B=2√55.因此sin (B +π2)=cos B=2√55.5.(2018·全国1·理T17)在平面四边形ABCD 中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5. (1)求cos ∠ADB; (2)若DC=2√2 ,求BC.【解析】(1)在△ABD 中,由正弦定理得BD sin∠A=ABsin∠ADB .由题设知,5sin45°=2sin∠ADB,所以sin ∠ADB=√25.由题设知,∠ADB<90°,所以cos ∠ADB=√1-225=√235.(2)由题设及(1)知,cos ∠BDC=sin ∠ADB=√25.在△BCD 中,由余弦定理得BC 2=BD 2+DC 2-2·BD·DC·cos∠BDC=25+8-2×5×2√2×√25=25.所以BC=5.6.(2018·北京·理T15)在△ABC 中,a=7,b=8,cos B=-17. (1)求∠A;(2)求AC 边上的高.【解析】(1)在△ABC 中,∵cos B=-17,∴B ∈(π2,π), ∴sin B=√1-cos 2B =4√37. 由正弦定理,得asinA=bsinB ⇒7sinA =437, ∴sin A=√32.∵B ∈(π2,π),∴A ∈(0,π2),∴A=π3.(2)在△ABC 中,sin C=sin(A+B)=sin Acos B+sin Bcos A=√32×(-17)+12×4√37=3√314. 如图所示,在△ABC 中,过点B 作BD ⊥AC 于点D. ∵sin C=h BC,∴h=BC·sin C=7×3√314=3√32,∴AC 边上的高为3√32.7.(2018·天津·理T15文T16)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知bsin A=acos (B -π6). (1)求角B 的大小;(2)设a=2,c=3,求b 和sin(2A-B)的值. 【解析】(1)在△ABC 中,由正弦定理a sinA=bsinB ,可得bsin A=asin B.又由bsin A=acos (B -π6),得asin B=acos (B -π6),即sin B=cos (B -π6),可得tan B=√3.又因为B ∈(0,π),所以B=π.(2)在△ABC 中,由余弦定理及a=2,c=3,B=π3,有b 2=a 2+c 2-2accos B=7,故b=√7. 由bsin A=acos (B -π6),可得sin A=√3√7.因为a<c,故cos A=√7.因此sin 2A=2sin Acos A=4√37,cos 2A=2cos 2A-1=17.所以,sin(2A-B)=sin 2Acos B-cos 2Asin B=4√37×12−17×√32=3√314.8.(2017·天津·理T15)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知a>b,a=5,c=6,sin B=35. (1)求b 和sin A 的值; (2)求sin (2A +π4)的值.【解析】(1)在△ABC 中,因为a>b, 故由sin B=35,可得cos B=45.由已知及余弦定理,有b 2=a 2+c 2-2accos B=13, 所以b=√13.由正弦定理asinA=bsinB ,得sin A=asinB b=3√1313. 所以,b 的值为√13,sin A 的值为3√1313.(2)由(1)及a<c,得cos A=2√1313,所以sin 2A=2sin Acos A=1213,cos 2A=1-2sin 2A=-513.故sin (2A +π4)=sin 2Acos π4+cos 2Asin π4=7√226.9.(2017·天津·文T15)在△ABC 中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知asin A=4bsinB,ac=√5(a 2-b 2-c 2).(1)求cos A 的值; (2)求sin(2B-A)的值.【解析】(1)由asin A=4bsin B,及a sinA=bsinB,得a=2b.由ac=√5(a 2-b 2-c 2),及余弦定理,得cos A=b 2+c 2-a 22bc =-√55ac ac=-√55.(2)由(1),可得sin A=2√55,代入asin A=4bsin B,得sin B=asinA 4b=√55.由(1)知,A 为钝角,所以cos B=√1-sin 2B =2√55.于是sin 2B=2sin Bcos B=45, cos 2B=1-2sin 2B=35,故sin(2B-A)=sin 2Bcos A-cos 2Bsin A=45×(-√55)−35×2√55=-2√55.10.(2017·全国1·理T 17)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知△ABC 的面积为a 23sinA.(1)求sin Bsin C;(2)若6cos Bcos C=1,a=3,求△ABC 的周长. 【解析】(1)由题设得12acsin B=a 23sinA,即12csin B=a 3sinA . 由正弦定理得12sin Csin B=sinA3sinA. 故sin Bsin C=23.(2)由题设及(1)得cos Bcos C-sin Bsin C=-12,即cos(B+C)=-12.所以B+C=2π3,故A=π3.由题设得12bcsin A=a 23sinA,即bc=8.由余弦定理得b 2+c 2-bc=9,即(b+c)2-3bc=9,得b+c=√33.故△ABC 的周长为3+√33.11.(2017·全国2·理T17)△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c.已知sin(A+C)=8sin 2B 2. (1)求cos B;(2)若a+c=6,△ABC 的面积为2,求b.。