第三章第七节正弦定理和余弦定理一、选择题1.在△ABC中,A=60°,B=75°,a=10,则c=( )A.5 B.10C.D.52.已知△ABC中,sinA∶sinB∶sinC=1∶1∶,则此三角形的最大内角的度数是( )A.60°B.90°C.120°D.135°3.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c.若acosA=bsinB,则sinAcosA+cos2B=( )A.-B.C.-1D.14.若△ABC的内角A、B、C所对的边a、b、c满足(a+b)2-c2=4,且C=60°,则ab的值为( )A.B.8-4C.1D.5.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c.若a2-b2=bc,sinC=2sinB,则A=( )A.30°B.60°C.120°D.150°6.在△ABC中,D为边BC的中点,AB=2,AC=1,∠BAD=30°,则AD的长度为( )A.B.C.D.2二、填空题7.在△ABC中,若b=5,∠B=,sinA=,则a=________.8.在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,S是△ABC的面积,-5-\n且4S=a2+b2-c2,则角C=________.9.已知△ABC的一个内角为120°,并且三边长构成公差为4的等差数列,则△ABC的面积为__________.三、解答题10.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,asinA+csinC-asinC=bsinB.(1)求B;(2)若A=75°,b=2,求a,c.11.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知=.(1)求的值;(2)若cosB=,b=2,求△ABC的面积S.12.已知向量m=(sinA,)与n=(3,sinA+cosA)共线,其中A是△ABC的内角.(1)求角A的大小;(2)若BC=2,求△ABC的面积S的最大值,并判断S取得最大值时△ABC的形状.详解答案:-5-\n1.解析:由于A+B+C=180°,所以C=180°-60°-75°=45°.由正弦定理,得c=a=10×=.答案:C2.解析:∵在△ABC中,sinA∶sinB∶sinC=a∶b∶c,∴a∶b∶c=1∶1∶,设a=b=k,c=k(k>0),最大边为c,其所对的角C为最大角,则cosC==-,∴C=120°.答案:C3.解析:∵acosA=bsinB,∴sinAcosA=sin2B,∴sinAcosA+cos2B=sin2B+cos2B=1.答案:D4.解析:由(a+b)2-c2=4,得a2+b2-c2+2ab=4. ①由余弦定理得a2+b2-c2=2abcosC=2abcos60°=ab, ②将②代入①得ab+2ab=4,即ab=.答案:A5.解析:由sinC=2sinB可得c=2b,由余弦定理得cosA===,于是A=30°.答案:A6.解析:延长AD到M,使得DM=AD,连接BM、MC,则四边形ABMC是平行四边形.在△ABM中,由余弦定理得BM2=AB2+AM2-2AB·AM·cos∠BAM,即12=22+AM2-2·2·AM·cos30°,解得AM=,所以AD=.答案:B7.解析:根据正弦定理=,得a==.答案:8.解析:由4S=a2+b2-c2,得2S=.-5-\n所以absinC=,sinC=cosC,所以tanC=1.C=.答案:9.解析:不妨设角A=120°,c<b,则a=b+4,c=b-4,于是cos120°==-,解得b=10,所以S=bcsin120°=15.答案:1510.解:(1)由正弦定理得a2+c2-ac=b2.由余弦定理得b2=a2+c2-2accosB.故cosB=,因此B=45°.(2)sinA=sin(30°+45°)=sin30°cos45°+cos30°sin45°=.故a=b×==1+.c=b×=2×=.11.解:(1)由正弦定理得,设===k,则==,=.即(cosA-2cosC)sinB=(2sinC-sinA)cosB,化简可得sin(A+B)=2sin(B+C).又A+B+C=π,所以sinC=2sinA.因此=2.(2)由=2得c=2a.由余弦定理b2=a2+c2-2accosB及cosB=,b=2,得4=a2+4a2-4a2×.-5-\n解得a=1,从而c=2.又因为cosB=,且0<B<π,所以sinB=,因此S=acsinB=×1×2×=.12.解:(1)因为m∥n,所以sinA·(sinA+cosA)-=0,所以+sin2A-=0,即sin2A-cos2A=1,即sin(2A-)=1.因为A∈(0,π),以2A-∈(-,).故2A-=,即A=.(2)由余弦定理,得4=b2+c2-bc,又S△ABC=bcsinA=bc,而b2+c2≥2bc⇒bc+4≥2bc⇒bc≤4(当且仅当b=c时等号成立),所以S△ABC=bcsinA=bc≤×4=,当△ABC的面积最大时,b=c,又A=,故此时△ABC为等边三角形.-5-