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左边=a22si
BcosB+b22si
AcosA=a222bRa2+2ca2c-b2+b222Rab2+2cb2c-a2=
2aRbca2+c2-b2+b2+c2-a2=2aRbc2c2=2ab2cR=2absi
C=右边,
∴原式得证.题点三:正、余弦定理与三角函数、平面向量的交汇应用
3.已知△ABC的周长为42+1,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且有si
B
+si
C=2si
A
1求边长a的值;uuuruuur
2若△ABC的面积为S=3si
A,求ABAC的值.
解:1由正弦定理,得b+c=2a①
又a+b+c=42+1,②联立①②,解得a=42∵S△ABC=3si
A,∴12bcsi
A=3si
A,即bc=6
又∵b+c=2a=42,
∴由余弦定理得
cosA=b2+2cb2c-a2=
b+c2-2bc-a21
2bc
=3
uuuruuur∴ABAC=bccosA=2
正、余弦定理是解决三角形问题的两个重要工具,这类题目往往结合基本的三角恒等变换,同时注意三角形中的一些重要性质,如内角和为180°、大边对大角等.
层级一学业水平达标
1.在△ABC中,已知a+b+cb+c-a=3bc,则角A等于
A.30°
B.60°
C.120°
D.150°
解析:选B∵b+c2-a2=b2+c2+2bc-a2=3bc,
∴b2+c2-a2=bc,
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∴cosA=b2+2cb2c-a2=12,∴A=60°
2.在△ABC中,若a=8,b=7,cosC=1143,则最大角的余弦值是
1A.-5
1B.-6
1C.-7
1D.-8
解析:选C由余弦定理,得
c2=a2+b2-2abcosC=82+72-2×8×7×1143=9,
所以c=3,故a最大,
所以最大角的余弦值为cosA=b2+2cb2c-a2=722+×372×-382=-17
3.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若c2-2aa2b-b20,则△ABC
A.一定是锐角三角形B.一定是直角三角形
C.一定是钝角三角形D.是锐角或直角三角形
解析:选C
c2-a2-b2由2ab0得-cos
C0,
所以cosC0,从而C为钝角,因此△ABC一定是钝角三角形.4.若△ABC的内角A,B,C所对的边a,b,c满足a+b2-c2=4,且C=60°,则ab
的值为
A43
B.8-43
2
C.1
D3
解析:选A由a+b2-c2=4,得a2+b2-c2+2ab=4,由余弦定理得a2+b2-c2=2abcos
C=2abcos60°=ab,则ab+2ab=4,∴ab=43
5.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a2+c2-b2ta
B=3ac,则
角B的值为
Aπ6
Bπ3或23π
Cπ3
Dπ6或56π
解析:选B因为a2+c2-b2ta
B=3ac,
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所以2accosBta
B=
3ac,即si
B=
32,
所以B=π3或B=23π,故选B6.已知a,b,c为△ABC的三边,B=120°,则a2+c2+ac-b2=________解析:∵b2=a2+c2-2accosB=a2+c2-2ar