《正弦定理的应用》正弦定理的应用 - 人教版高考数学复习数学知识点练习 - 读趣百科

《正弦定理的应用》正弦定理的应用

1填空题

设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cosA=$\frac {3}{5}$,cosB=$\frac {5}{13}$,b=3,则c=

填空题答案仅供参考

题目答案

$\frac {14}{5}$

答案解析

分析:

由A和B都为三角形的内角,且根据cosA及cosB的值,利用同角三角函数间的基本关系分别求出sinA和sinB的值,将sinC中的角C利用三角形的内角和定理变形后,将各自的值代入求出sinC的值,由sinC,b及sinB的值,利用正弦定理即可求出c的值.

解答:

解:∵A和B都为三角形的内角,且cosA=$\frac {3}{5}$,cosB=$\frac {5}{13}$,

∴sinA=$\sqrt {}$=$\frac {4}{5}$,sinB=$\sqrt {}$=$\frac {12}{13}$,

∴sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=$\frac {4}{5}$×$\frac {5}{13}$+$\frac {3}{5}$×$\frac {12}{13}$=$\frac {56}{65}$,

又b=3,

∴由正弦定理$\frac {c}{sinC}$=$\frac {b}{sinB}$得:c=$\frac {bsinC}{sinB}$=$\frac {3×$\frac {56}{65}$}{$\frac {12}{13}$}$=$\frac {14}{5}$.

故答案为:$\frac {14}{5}$

点评:

此题考查了同角三角函数间的基本关系,诱导公式,两角和与差的正弦函数公式,以及正弦定理,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.

2单选题

在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知8b=5c,C=2B,则cosC=(  )

A
$\frac {7}{25}$
B
-$\frac {7}{25}$
C
±$\frac {7}{25}$
D
$\frac {24}{25}$

题目答案

A

答案解析

分析:

直接利用正弦定理以及二倍角公式,求出sinB,cosB,然后利用平方关系式求出cosC的值即可.

解答:

解:因为在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知8b=5c,C=2B,

所以8sinB=5sinC=5sin2B=10sinBcosB,所以cosB=$\frac {4}{5}$,B为三角形内角,所以B∈(0,$\frac {π}{4}$).C<$\frac {π}{2}$.

所以sinB=$\sqrt {}$=$\frac {3}{5}$.

所以sinC=sin2B=2×$\frac {4}{5}$×$\frac {3}{5}$=$\frac {24}{25}$,

cosC=$\sqrt {}$=$\frac {7}{25}$.

故选:A.

点评:

本题考查正弦定理的应用,三角函数中的恒等变换应用,考查计算能力,注意角的范围的估计.

3填空题

如图,AA$_1$与BB$_1$相交于点O,AB∥A$_1$B$_1$且AB=$\frac {1}{2}$A$_1$B$_1$.若△AOB的外接圆的直径为1,则△A$_1$OB$_1$的外接圆的直径为

填空题答案仅供参考

题目答案

2

答案解析

分析:

先在△AOB中,利用正弦定理求得sin∠AOB=AB,进而在△A$_1$OB$_1$中,由正弦定理利用2R=$\frac {A$_1$B$_1$}{sin∠A$_1$OB$_1$}$=$\frac {A$_1$B$_1$}{AB}$求得外接圆的直径.

解答:

解:在△AOB中,由正弦定理得$\frac {AB}{sin∠AOB}$=1,

sin∠AOB=AB,

在△A$_1$OB$_1$中,由正弦定理得2R=$\frac {A$_1$B$_1$}{sin∠A$_1$OB$_1$}$=$\frac {A$_1$B$_1$}{AB}$=2.

故答案为2.

点评:

本题主要考查了正弦定理的应用.考查了学生对正弦定理公式和变形公式的灵活运用.

4填空题

设△ABC的内角A、B、C的对边长分别为a、b、c,cos(A-C)+cosB=$\frac {3}{2}$,b_=ac,则角B=

填空题答案仅供参考

题目答案

$\frac {π}{3}$

答案解析

分析:

本题考查三角函数化简及解三角形的能力,关键是注意角的范围对角的三角函数值的制约,并利用正弦定理得到sinB=$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$(负值舍掉),从而求出答案.

解答:

解:由cos(A-C)+cosB=$\frac {3}{2}$及B=π-(A+C)得

cos(A-C)-cos(A+C)=$\frac {3}{2}$,

∴cosAcosC+sinAsinC-(cosAcosC-sinAsinC)=$\frac {3}{2}$,

∴sinAsinC=$\frac {3}{4}$.

又由b_=ac及正弦定理得sin_B=sinAsinC,

故sin_B=$\frac {3}{4}$,

∴sinB=$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$或sinB=-$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$(舍去),

于是B=$\frac {π}{3}$或B=$\frac {2π}{3}$.

又由b_=ac

知b≤a或b≤c

所以B=$\frac {π}{3}$.

点评:

三角函数给值求值问题的关键就是分析已知角与未知角的关系,然后通过角的关系,选择恰当的公式,即:如果角与角相等,则使用同角三角函数关系;如果角与角之间的和或差是直角的整数倍,则使用诱导公式;如果角与角之间存在和差关系,则我们用和差角公式;如果角与角存在倍数关系,则使用倍角公式.

5单选题

△ABC的三内角A,B,C的对边边长分别为a,b,c,若a=$\frac {$\sqrt {5}$}{2}$b,A=2B,则cosB=(  )

A
$\frac {$\sqrt {5}$}{3}$
B
$\frac {$\sqrt {5}$}{4}$
C
$\frac {$\sqrt {5}$}{5}$
D
$\frac {$\sqrt {5}$}{6}$

题目答案

B

答案解析

分析:

通过正弦定理得出sinA和sinB的方程组,求出cosB的值.

解答:

解:∵△ABC中$\left\{\begin{matrix}a=$\frac {$\sqrt {5}$}{2}$b \ A=2B \ \end{matrix}\right.$

∴根据正弦定理得$\left\{\begin{matrix}sinA=$\frac {$\sqrt {5}$}{2}$sinB \ sinA=sin2B=2sinBcosB \ \end{matrix}\right.$

∴cosB=$\frac {$\sqrt {5}$}{4}$

故选B;

点评:

本题主要考查了正弦定理的应用.在解三角形中,利用正余弦定理进行边角转化是解题的基本方法,在三角函数的化简求值中常要重视角的统一,函数的统一,降次思想的应用

6填空题

在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,a=2$\sqrt {3}$,tan$\frac {A+B}{2}$+tan$\frac {C}{2}$=4,2sinBcosC=sinA,则A=;B=;b=;c=

填空题答案仅供参考

题目答案

$\frac {2π}{3}$$\frac {π}{6}$22

答案解析

分析:

由tan$\frac {A+B}{2}$+tan$\frac {C}{2}$=4可求得得cot$\frac {C}{2}$+tan$\frac {C}{2}$=4,把切转化成弦化简整理可求得sinC=$\frac {1}{2}$,进而求得C,对2sinBcosC=sinA化简可得sin(B-C)=0,进而求得B,最后由正弦定理即可求得b,c.

解答:

解:由tan$\frac {A+B}{2}$+tan$\frac {C}{2}$=4得cot$\frac {C}{2}$+tan$\frac {C}{2}$=4

解得:sinC=$\frac {1}{2}$,又C∈(0,π)

∴C=$\frac {π}{6}$,或C=$\frac {5π}{6}$

由2sinBcosC=sinA得2sinBcosC=sin(B+C)

即sin(B-C)=0∴B=C=$\frac {π}{6}$;A=π-(B+C)=$\frac {2π}{3}$

由正弦定理$\frac {a}{sinA}$=$\frac {b}{sinB}$=$\frac {c}{sinC}$得b=c=a$\frac {sinB}{sinA}$=2

点评:

本题主要考查三角形中的几何计算.常涉及正弦定理、余弦定理和面积公式及三角函数公式等常用公式.

7单选题

锐角三角形ABC中,a、b、c分别是三内角A B C的对边设B=2A,则$\frac {b}{a}$的取值范围是(  )

A
(-2,2)
B
(0,2)
C
($\sqrt {2}$,2)
D
($\sqrt {2}$,$\sqrt {3}$)

题目答案

D

答案解析

分析:

先根据正弦定理得到$\frac {a}{sinA}$=$\frac {b}{sinB}$,即可得到$\frac {b}{a}$,然后把B=2A代入然后利用二倍角的正弦函数公式化简,最后利用余弦函数的值域即可求出$\frac {b}{a}$的范围.

解答:

解:根据正弦定理得:$\frac {a}{sinA}$=$\frac {b}{sinB}$;

则由B=2A,

得:$\frac {b}{a}$=$\frac {sinB}{sinA}$=$\frac {sin2A}{sinA}$=$\frac {2sinAcosA}{sinA}$=2cosA,

而三角形为锐角三角形,所以A∈($\frac {π}{6}$,$\frac {π}{4}$)

所以cosA∈($\frac {$\sqrt {2}$}{2}$,$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$)即得2cosA∈($\sqrt {2}$,$\sqrt {3}$).

故选D

点评:

考查学生利用正弦定理解决数学问题的能力,以及会利用二倍角的正弦函数公式化简求值,会求余弦函数在某区间的值域.

8单选题

已知△ABC中,a=$\sqrt {2}$,b=2,sinB+cosB=$\sqrt {2}$,则角A=(  )

A
30°
B
45°
C
90°
D
150°

题目答案

A

答案解析

分析:

先利用辅助角公式求出角B,然后利用正弦定理求出角A即可,注意三角形的内角和为180°.

解答:

解:∵sinB+cosB=$\sqrt {2}$,即$\sqrt {2}$($\frac {$\sqrt {2}$}{2}$sinB+$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$cosB)=$\sqrt {2}$,

∴$\sqrt {2}$sin(B+45°)=$\sqrt {2}$解得sin(B+45°)=1

∴B=45°,则sinB=$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$

根据正弦定理得$\frac {$\sqrt {2}$}{sinA}$=$\frac {2}{$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$}$

解得sinA=$\frac {1}{2}$解得A=30°或150°(舍去)

故选A.

点评:

本题主要考查了辅助角公式,以及正弦定理的应用,同时考查了运算求解的能力,属于基础题.

9单选题

已知△ABC的三个内角之比为A:B:C=3:2:1,那么对应三边之比a:b:c等于(      )

A
1:2:3
B
3:2:1
C
2:$\sqrt {3}$:1
D
1:$\sqrt {3}$:2

题目答案

C

答案解析

分析:

由A+B+C=π,可得C=$\frac {π}{6}$,从而得到三内角的值.再由正弦定理可得三边之比a:b:c=sinA:sinB:sinC,运算求得结果.

解答:

解:∵已知△ABC的三个内角之比为A:B:C=3:2:1,∴有B=2C,A=3C,再由A+B+C=π,可得C=$\frac {π}{6}$,

故三内角分别为 A=$\frac {π}{2}$、B=$\frac {π}{3}$、C=$\frac {π}{6}$.

再由正弦定理可得三边之比a:b:c=sinA:sinB:sinC=1:$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$:$\frac {1}{2}$=2:$\sqrt {3}$:1,

故答案为 2:$\sqrt {3}$:1,选C.

点评:

本题主要考查正弦定理的应用,三角形的内角和公式,求得 A=$\frac {π}{2}$、B=$\frac {π}{3}$、C=$\frac {π}{6}$,是解题的关键,属于中档题.

10单选题

在锐角三角形中,a、b、c分别是内角A、B、C的对边,设B=2A,则$\frac {a}{b}$的取值范围是(  )

A
($\frac {$\sqrt {3}$}{3}$,$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$)
B
($\sqrt {2}$,2)
C
($\sqrt {2}$,$\sqrt {3}$)
D
(0,2)

题目答案

A

答案解析

分析:

所求式子利用正弦定理化简,将B=2A代入利用二倍角的正弦函数公式化简,根据A的范围求出cosA的范围,即可确定出范围.

解答:

解:∵B=2A,

∴由正弦定理$\frac {a}{sinA}$=$\frac {b}{sinB}$得:$\frac {a}{b}$=$\frac {sinA}{sinB}$=$\frac {sinA}{sin2A}$=$\frac {sinA}{2sinAcosA}$=$\frac {1}{2cosA}$,

∵B为锐角,即0<B<90°,且B=2A,

∴A为锐角,即30°<A<45°,

∴$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$<cosA<$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$,即$\sqrt {2}$<2cosA<$\sqrt {3}$,

∴$\frac {$\sqrt {3}$}{3}$<$\frac {1}{2cosA}$<$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$,

则$\frac {a}{b}$的取值范围是($\frac {$\sqrt {3}$}{3}$,$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$).

故选A

点评:

此题考查了二倍角的正弦函数公式,正弦定理,以及余弦函数的性质,熟练掌握公式及定理是解本题的关键.

11填空题

在△ABC中,a:b:c=3:3:5,$\frac {2sinA-sinB}{sinC}$=

填空题答案仅供参考

题目答案

$\frac {3}{5}$

答案解析

分析:

先利用a,b,c的关系式分别设出a,b和c,利用正弦定理把题设转换成边,代入即可.

解答:

解:∵a:b:c=3:3:5,

∴设a=3t,b=3t,c=5t,

由正弦定理知$\frac {2sinA-sinB}{sinC}$=$\frac {2a-b}{c}$=$\frac {6t-3t}{5t}$=$\frac {3}{5}$,

故答案为:$\frac {3}{5}$

点评:

本题主要考查了正弦定理的应用.正弦定理在解三角形问题中常用来对边角问题进行转换.

12单选题

在△ABC中,角A、B、C所对的边为a、b、c,若b=$\sqrt {3}$且b≤a,a的取值范围是(       )

A
(-1,1)
B
[$\sqrt {3}$,2]
C
($\sqrt {3}$,2$\sqrt {3}$)
D
($\sqrt {2}$,2$\sqrt {2}$)

题目答案

B

答案解析

分析:

根据正弦定理求得a和sinA的关系式,由b≤a,求得A的范围,进而根据a和sinA的关系式求得a的范围.

解答:

解:由正弦定理知$\frac {a}{sinA}$=$\frac {b}{sinB}$=$\frac {c}{sinC}$=2,

∴a=2sinA,

∵b≤a,

∴$\frac {π}{3}$≤A≤$\frac {2π}{3}$,

∴a=2sinA∈[$\sqrt {3}$,2],选B.

点评:

本题主要考查了正弦定理的应用,二倍角的正弦公式.解题的过程注意对角的范围的关注.

13单选题

已知a、b为△ABC的边,A、B分别是a、b的对角,且$\frac {sinA}{sinB}$=$\frac {2}{3}$,则$\frac {a+b}{b}$的值=( )

A
$\frac {1}{3}$
B
$\frac {2}{3}$
C
$\frac {4}{3}$
D
$\frac {5}{3}$

题目答案

D

答案解析

分析:


解答:


点评:

本题主要考查了正弦定理的运用.考查了学生对基础公式的理解和记忆.

14单选题

在△ABC中,三个内角∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,且a:b:c=1:$\sqrt {3}$:2,则sin A:sin B:sin C=(  )

A
$\sqrt {3}$:2:1
B
2:$\sqrt {3}$:1
C
1:2:$\sqrt {3}$
D
1:$\sqrt {3}$:2

题目答案

D

答案解析

分析:

直接利用正弦定理化边的关系为角的正弦函数值的关系,即可得到结果.

解答:

解:因为在△ABC中,三个内角∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,且a:b:c=1:$\sqrt {3}$:2,

所以由正弦定理可知:sin A:sin B:sin C=1:$\sqrt {3}$:2.

故选D.

点评:

本题考查正弦定理的应用,考查计算能力.

15单选题

已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C的对边,若c=2,b=$\sqrt {3}$,A+C=3B,则sinC的值为(       )

A
$\frac {$\sqrt {6}$}{3}$
B
$\frac {$\sqrt {3}$}{5}$
C
$\frac {$\sqrt {3}$}{2}$
D
$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$

题目答案

A

答案解析

分析:

根据三角形内角和,结合A+C=3B可算出B=45°.再用正弦定理结合题中数据,即可算出sinC的值.

解答:

解:∵△ABC中,A+C=3B,A+B+C=180°,∴B=45°

根据正弦定理,得$\frac {c}{sinC}$=$\frac {b}{sinB}$,所以sinC=$\frac {csinB}{b}$=$\frac {2sin45°}{$\sqrt {3}$}$=$\frac {$\sqrt {6}$}{3}$

故答案为:$\frac {$\sqrt {6}$}{3}$,所以选A.

点评:

本题给出三角形三个内角的一个关系式,结合两边的长计算某个角的正弦值,着重考查了三角形内角和定理和正弦定理等知识,属于基础题.

16填空题

在△ABC中,若A=60°,a=$\sqrt {3}$,则$\frac {a+b+c}{sinA+sinB+sinC}$=

填空题答案仅供参考

题目答案

2

答案解析

分析:

首先根据正弦定理得出2r=$\frac {a}{sinA}$=2,然后利用正弦定理将所求的式子转化成$\frac {2rsinA+2rsinB+2rsinC}{sinA+sinB+sinC}$即可求出结果.

解答:

解:由正弦定理可得 2r=$\frac {a}{sinA}$=$\frac {$\sqrt {3}$}{sin60°}$=2,(r为外接圆半径);

则$\frac {a+b+c}{sinA+sinB+sinC}$=$\frac {2rsinA+2rsinB+2rsinC}{sinA+sinB+sinC}$=2r=2,

故答案为2.

点评:

本题考查正弦定理的应用,求出2r的值,是解题的关键.

17单选题

在△ABC中,若A=60°,a=2$\sqrt {3}$,则$\frac {a+b+c}{sinA+sinB+sinC}$等于(  )

A
1
B
2$\sqrt {3}$
C
4
D
4$\sqrt {3}$

题目答案

C

答案解析

分析:

先由正弦定理求得2R的值,从而求得 $\frac {a+b+c}{sinA+sinB+sinC}$=$\frac {2RsinA+2RsinB+2RsinC}{sinA+sinB+sinC}$=2R 的值.

解答:

解:△ABC中,若A=60°,a=2$\sqrt {3}$,则由正弦定理可得 $\frac {a}{sinA}$=2R (R为△ABC的外接圆半径),

∴2R=$\frac {2$\sqrt {3}$}{sin60°}$=4,∴$\frac {a+b+c}{sinA+sinB+sinC}$=$\frac {2RsinA+2RsinB+2RsinC}{sinA+sinB+sinC}$=2R=4,

故选:C.

点评:

本题主要考查正弦定理的应用,属于中档题.

18单选题

在△ABC中,AB=$\sqrt {6}$-$\sqrt {2}$,∠C=$\frac {π}{6}$,则AC+BC的最大值为(  )

A
2
B
3
C
4
D
5

题目答案

C

答案解析

分析:

令BC=a,AC=b,由余弦定理,求得a和b的关系式,利用基本不等式求得整理求得(a+b)_的范围,进而求得a+b即AC+BC的最大值.

解答:

解:记BC=a,AC=b,由余弦定理,

($\sqrt {6}$-$\sqrt {2}$)_=a_+b_-2abcos$\frac {π}{6}$

=a_+b_-$\sqrt {3}$ab

=(a+b)_-(2+$\sqrt {3}$)ab

≥(a+b)_-$\frac {1}{4}$(2+$\sqrt {3}$)(a+b)_

=$\frac {1}{4}$(2-$\sqrt {3}$)(a+b)_,

即(a+b)_≤$\frac {4($\sqrt {6}$-$\sqrt {2}$)}{2-$\sqrt {3}$}$=16,

当且仅当a=b时,等号成立,

∴AC+BC的最大值为4.

故选C

点评:

本题主要考查了余弦定理的应用和基本不等式在最值问题中的应用.考查了学生对三角函数基础的综合运用.