高中数学余弦定理 同步练习(二)北师大版必修五
正弦定理与余弦定理习题课课件ppt(北师大版必修五)

一边+B+C=180°,求 角A;由正弦定理求出b与 c,在有解时只有一解
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续表
两边和夹角(如 a,b,C)
由余弦定理求第三边c;由正弦定 余弦定理 理求出一边所对的角;再由A+B 正弦定理 +C=180°求出另一角,在有解 时只有一解 由余弦定理求出角A,B;再利用 余弦定理 A+B+C=180°,求出角C,在 有解时只有一解
由正弦定理求出角B;由A+B+ 正弦定理 C=180°,求出角C;再利用正 余弦定理 弦定理或余弦定理求c,可有两 解、一解或无解
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三边(a,b,c)
两边和其中一 边的对角(如 a,b,A)
2. 解三角形常用的边角关系及公式总结 (1)三角形内角和等于180° (2)两边之和大于第三边,两边之差小于第三边. (3)三角形中大边对大角,小边对小角.
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【示例】在△ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,已
1 知 cos 2C=- . 4 (1)求sin C的值; (2)当a=2,2sin A=sin C时,求b及c的长. [思路分析]
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解 10 . 4
1 (1)因为 cos 2C=1-2sin2C=- ,及 0<C<π,所以 sin C= 4
b= 6 6,所以 c=4 b=2 或 c=4
6
.
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方法点评 三角形问题的一般解题方法 (1)合理利用三角公式,如cos 2C=1-2sin2C=2cos2C-1 等. (2)认真分析题目所给条件,适时利用正、余弦定理实现 边角转化.
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2024-2025年北师大版数学必修第二册2.6.1.1余弦定理(带答案)

§6 平面向量的应用 6.1 余弦定理与正弦定理第1课时 余弦定理必备知识基础练知识点一 已知两边和一角解三角形 1.在△ABC 中,(1)已知a =23 ,c =6 +2 ,B =45°,求b 及A ; (2)已知b =3,c =33 ,B =30°,求边a .2.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若A =120°,a =7,b +c =8,求b ,c .知识点二 已知三边解三角形3.在△ABC 中,若a =3,b =7 ,c =2,则B =( ) A .π3 B .π4 C .π6 D .2π34.已知a ,b ,c 是△ABC 三边之长,若满足等式(a +b -c )·(a +b +c )=ab ,则角C 的余弦值为( )A .23B .12C .-23D .-125.如图,在△ABC 中,D 为AB 的一个三等分点,且AB =3AD ,AC =AD ,CB =3CD ,求cosB .知识点三 利用余弦定理判断三角形的形状6.在△ABC 中,A =60°,a 2=bc ,则△ABC 一定是( ) A .等腰直角三角形 B .钝角三角形 C .直角三角形 D .等边三角形7.已知在△ABC 中,c b =cos Ccos B,则△ABC 为( )A .直角三角形B .等腰直角三角形C .等腰三角形D .等腰或直角三角形关键能力综合练一、选择题1.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若a =3,b =5,c =7,则C =( ) A .150° B .120° C.60° D .30°2.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若a =33 ,c =2,A +C =5π6,则b =( )A .13B .6C .7D .83.在△ABC 中,已知a =3,b =5,c =19 ,则最大角与最小角的和为( ) A .90° B .120° C.135° D .150°4.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且1+cos A 2 =b +c2c,则△ABC 是( )A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .等腰直角三角形5.在△ABC 中,已知AB =3,BC =13 ,AC =4,则边AC 上的高为( ) A .322 B .332 C .32 D .33二、填空题6.在△ABC 中,若BC =5,AB =3,B =120°,则△ABC 的周长为________.7.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a 2-(b -c )2bc=1,则A =________.8.(易错题)在钝角三角形ABC 中,a =1,b =2.边c 的取值范围是________.三、解答题9.(探究题)已知a ,b ,c 是△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边,a =43 ,b =6,cos A =-13.(1)求c 的值; (2)求sin B .学科素养升级练1.(多选题)在△ABC 中,已知c =6 ,A =π4,a =2,则b =( )A .3 +1B .3+12C .3-12D .3 -1 2.(学科素养——数学运算)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足a =2,a cos B =(2c -b )cos A .(1)求角A 的大小;(2)求△ABC 周长的最大值.第1课时 余弦定理 必备知识基础练1.解析:(1)由余弦定理,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =(23 )2+(6 +2 )2-2×(6 +2 )×23 ×cos 45°=8,所以b =22 .由cos A =b 2+c 2-a 22bc,得cos A =(22)2+(6+2)2-(23)22×22×(6+2)=12 .因为0°<A <180°,所以A =60°.(2)由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得32=a 2+(33 )2-2×33 a ×cos 30°,即a 2-9a +18=0,所以a =6或a =3.2.解析:由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =(b +c )2-2bc (1+cos A ),所以49=64-2bc (1-12),即bc =15,由⎩⎪⎨⎪⎧b +c =8,bc =15, 解得⎩⎪⎨⎪⎧b =3,c =5, 或⎩⎪⎨⎪⎧b =5,c =3. 3.答案:A解析:由已知得cos B =a 2+c 2-b 22ac =12 ,因为B ∈(0,π),所以B =π3.故选A.4.答案:D解析:∵(a +b -c )(a +b +c )=ab ,∴(a +b )2-c 2=ab ,即a 2+b 2-c 2=-ab ,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =-12.故选D.5.解析:设AD =m ,CD =n ,则AB =3m ,AC =m ,CB =3n ,BD =2m .在△BCD 中,cos ∠BDC =4m 2+n 2-9n22×2m ×n ,在△ACD 中,cos ∠ADC =m 2+n 2-m 22mn,由cos ∠BDC =-cos ∠ADC ,得m 2=32 n 2,即m =62 n .所以在△BDC 中,cos B =4m 2+9n 2-n 22×2m ×3n =7618.6.答案:D解析:在△ABC 中,∵A =60°,a 2=bc ,∴由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =b 2+c 2-bc ,∴bc =b 2+c 2-bc ,即(b -c )2=0.∴b =c ,结合A =60°,得△ABC 一定是等边三角形.故选D. 7.答案:C解析:由c b =cos C cos B 及余弦定理知cb =a 2+b 2-c 22ab a 2+c 2-b22ac,化简得b =c .∴△ABC 是等腰三角形.无法判断其是不是直角三角形.故选C.关键能力综合练1.答案:B解析:cos C =a 2+b 2-c 22ab =9+25-492×3×5 =-12,所以C =120°.故选B.2.答案:A解析:∵A +C =5π6 ,∴B =π-(A +C )=π6 .∵a =33 ,c =2,∴由余弦定理可得b =a 2+c 2-2ac cos B =(33)2+22-2×33×2×32=13 .故选A. 3.答案:B解析:在△ABC 中,∵a =3,b =5,c =19 , ∴最大角为B ,最小角为A ,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =9+25-192×3×5 =12,∴C =60°,∴A +B =120°,∴△ABC 中最大角与最小角的和为120°.故选B. 4.答案:A解析:在△ABC 中,∵1+cos A 2 =b 2c +12 ,∴cos A =b c .由余弦定理,知b 2+c 2-a 22bc=bc,∴b 2+c 2-a 2=2b 2,即a 2+b 2=c 2,∴△ABC 是直角三角形.故选A. 5.答案:B 解析:如图,在△ABC 中,BD 为AC 边上的高,且AB =3,BC =13 ,AC =4.∵cos A =32+42-(13)22×3×4 =12 ,A ∈(0,π),∴sin A =32 .∴BD =AB ·sin A =3×32 =332.故选B. 6.答案:15解析:由余弦定理,得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC cos B =49,所以AC =7.所以△ABC 的周长为3+5+7=15.7.答案:π3解析:由a 2-(b -c )2bc =1得b 2+c 2-a 2bc =1.∴cos A =12 .∵0<A <π,∴A =π3.8.答案:(1,3 )∪(5 ,3)解析:因为a =1,b =2,所以1<c <3.若角B 是钝角,则cos B <0,即12+c 2-222×1·c<0,解得1<c <3 ;若角C 是钝角,则cos C <0,即12+22-c22×1×2 <0,解得5 <c <3.综上,边c 的取值范围是(1,3 )∪(5 ,3).9.解析:(1)因为a =43 ,b =6,cos A =-13,所以cos A =b 2+c 2-a 22bc =36+c 2-482×6×c =-13,整理得c 2+4c -12=0,即(c +6)(c -2)=0,解得c =2或c =-6(舍去),所以c =2.(2)因为cos B =a 2+c 2-b 22ac =48+4-362×43×2 =33 ,所以sin B =63. 学科素养升级练1.答案:AD解析:由a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,得4=b 2+6-26 b ×22,即b 2-23 b +2=0,解得b =3 +1或b =3 -1.又6 -2<b <6 +2,∴b =3 ±1.故选AD.2.解析:(1)∵a cos B =(2c -b )cos A ,∴a ·a 2+c 2-b 22ac =(2c -b )·b 2+c 2-a 22bc ,化简得c =b 2+c 2-a 2b,即b 2+c 2-a 2=bc ,∴cos A =12 ,∵A ∈(0,π),∴A =π3 .(2)由(1)得b 2+c 2-4=bc ,即4=b 2+c 2-bc =(b +c )2-3bc ≥(b +c )2-3(b +c )24 =(b +c )24,∴(b +c )2≤16,即b +c ≤4,当且仅当b =c =2时等号成立, ∴△ABC 周长的最大值为6.。
高中数学北师大版必修5 第二章1.2 余弦定理 作业 Word版含解析

[学业水平训练]1.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若a 2+c 2-b 2=3ac ,则角B 的值为( )A.π6B.π3C.π6或5π6D.π3或2π3解析:选A.∵cos B =a 2+c 2-b 22ac =3ac 2ac =32,∴B =π6. 2.在△ABC 中,AB =5,BC =6,AC =8,则△ABC 的形状是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .非钝角三角形解析:选C.由AC >BC >AB 知,B 最大.由cos B =52+62-822×5×6=-120<0,∴B 为钝角,∴△ABC 为钝角三角形.3.在△ABC 中,下列结论:①若a 2>b 2+c 2,则△ABC 为钝角三角形;②若a 2=b 2+c 2+bc ,则A 为60°;③若a 2+b 2>c 2,则△ABC 为锐角三角形.其中正确的个数为( )A .1B .2C .3D .0解析:选A.对于结论①,由cos A =b 2+c 2-a 22bc<0知A 为钝角,正确. 结论②错.∵cos A =b 2+c 2-a 22bc =-bc 2bc =-12,∴A =120°. 结论③错.类似于结论①知C 为锐角,但A ,B 并不知道是什么角.4.在△ABC 中,若a =7,b =8,cos C =1314,则最大角的余弦值是( ) A .-15B .-16C .-17D .-18解析:选C.由余弦定理知c 2=a 2+b 2-2ab cos C =9,所以c =3.根据三边的长度知角B为最大角,故cos B =49+9-642×7×3=-17.所以cos B =-17.5.已知a ,b ,c 分别为△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边,向量m =(cos A ,sin A ),n =(1,3),若m ∥n ,且a cos B +b cos A =c sin C ,则角B 等于( )A.π6B.π3C.2π3D.5π6解析:选A.∵m ∥n ,则有cos A ·3-sin A ·1=0,即tan A =3,A =π3. 又∵a cos B +b cos A =c sin C ,∴a ·a 2+c 2-b 22ac +b ·b 2+c 2-a 22bc=c sin C . 整理,得sin C =1,即C =π2. 又A +B +C =180°,A =π3,C =π2,故B =π6. 6.若△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边a ,b ,c 满足()a +b 2-c 2=4,且C =60°,则ab 的值为________.解析:由(a +b )2-c 2=4,得(a 2+b 2-c 2)+2ab =4.①∵a 2+b 2-c 2=2ab cos C ,故方程①化为2ab (1+cos C )=4.∴ab =21+cos C.又∵C =60°,∴ab =43. 答案:437.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,已知a =3,b =3,C =30°,则A =________.解析:由余弦定理,得c 2=a 2+b 2-2ba cos C =3+9-2×3×3×cos 30°=3,所以c =3,即a =c =3,所以A =C =30°.答案:30°8.在△ABC 中,D 为BC 边上一点,BC =3BD ,AD =2,∠ADB =135°.若AC =2AB ,则BD =________ .解析:依据题意绘出图形,如下图所示,设AB =a ,AC =2a ,BD =k ,DC =2k ,在△ABD 与△ADC 中分别运用余弦定理有⎩⎪⎨⎪⎧a 2=k 2+2+2k ,2a 2=4k 2+2-4k ,解得k 2-4k -1=0⇒k =2+ 5.答案:2+ 59.在△ABC 中,A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c .已知sin A +sin C =p sin B (p ∈R ),且ac =14b 2. (1)当p =54,b =1时,求a 、c 的值; (2)若B 为锐角,求p 的取值范围.解:(1)由题设及正弦定理,得⎩⎨⎧a +c =54,ac =14,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,c =14或⎩⎪⎨⎪⎧a =14,c =1.(2)由余弦定理,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B=(a +c )2-2ac -2ac cos B=p 2b 2-12b 2-12b 2cos B , 即p 2=32+12cos B , ∵0<cos B <1,∴p 2∈⎝⎛⎭⎫32,2,∵p =sin A +sin C sin B>0. ∴62<p < 2. 10.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对边分别为a 、b 、c 且cos A =13. (1)求sin 2B +C 2+cos 2A 的值; (2)若a =3,求bc 的最大值.解:(1)sin 2B +C 2+cos 2A =1-cos (B +C )2+2cos 2 A -1=12(1+cos A )+2cos 2A -1=-19. (2)由cos A =13,得b 2+c 2-a 22bc =13,∴23bc =b 2+c 2-a 2≥2bc -a 2,又a = 3.∴bc ≤94,当且仅当b =c =32时,bc =94,故bc 的最大值为94. [高考水平训练]1.△ABC 中,a 、b 、c 分别为A 、B 、C 的对边,且b 2=ac ,则B 的取值范围是( )A.⎝⎛⎦⎤0,π3 B.⎣⎡⎭⎫π3,π C.⎝⎛⎦⎤0,π6 D.⎣⎡⎭⎫π6,0 解析:选 A.cos B =a 2+c 2-b 22ac =(a -c )2+ac 2ac =(a -c )22ac +12≥12,∵0<B <π,∴B ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,π3. 2.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边边长分别为a =3,b =4,c =6,则bc cos A +ac cos B +ab cos C 的值为________.解析:由余弦定理得bc cos A +ac cos B +ab cos C =b 2+c 2-a 22+a 2+c 2-b 22+a 2+b 2-c 22=a 2+b 2+c 22=32+42+622=612. 答案:6123.在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两个根,且2cos(A +B )=1,(1)求∠C 的度数;(2)求AB 的长度.解:(1)由题结合内角和为180°可知,cos C =cos[π-(A +B )]=-cos(A +B )=-12, ∴∠C =120°.(2)因为a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两个根,∴⎩⎪⎨⎪⎧a +b =23,a ·b =2,由余弦定理可得: AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos C=b 2+a 2-2ab cos 120°=a 2+b 2+ab=(a +b )2-ab =(23)2-2=10,∴AB =10.4.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,设f (x )=a 2x 2-(a 2-b 2)x -4c 2,其中x ∈R .若f (1)=0,且 B =C +π3,试求角A ,B ,C . 解:∵f (1)=0,∴a 2-(a 2-b 2)-4c 2=0,即b 2=4c 2.∵b >0,c >0,∴b =2c ,即sin B =2sin C .又∵B =C +π3,∴sin B =sin C cos π3+cos C sin π3. ∴2sin C =12sin C +32cos C ,即3sin C =3cos C . ∴tan C =33. ∵0<C <π,∴C =π6.∴B =π6+π3=π2,A =π3. ∴角A ,B ,C 的度数分别为π3,π2,π6.。
北师大版高中数学必修五《正、余弦定理》同步检测训练.docx

20米 30米 150°高中数学学习材料唐玲出品吉安三中北师大必修五《正、余弦定理》同步检测训练姓名: 得分:一、选择题:1.在△ABC 中,︒=∠︒=︒=70,50sin 2,10sin 4C b a ,则△ABC 的面积为 ( )A.81 B. 41 C.21D. 12.在△ABC 中,一定成立的等式是( )A .asinA =bsinB B .acosA =bcosBC .asinB =bsinAD .acosB =bcosA3.在△ABC 中,根据下列条件解三角形,则其中有两个解的是 ( )A .b = 10,A = 45°,B = 70° B .a = 60,c = 48,B = 100°C .a = 7,b = 5,A = 80°D .a = 14,b = 16,A = 45°4.已知△ABC 中,a =x ,b =2,∠B=45°,若三角形有两解,则x 的取值范围是( )A .x>2B .x<2C .2<x<2 2D .2<x<2 35.一个三角形的两个角分别等于120°和45°,若45°角所对边的长是46,那么120°角所对边的长是( )A .4B .12 3C .4 3D .126.下列条件中,△ABC 是锐角三角形的是( )A.sin A +cos A =51B.AB ·BC >0C.tan A +tan B +tan C >0D.b =3,c =33,B =30° 7.某市在“旧城改造”中计划内一块如图所示的三角形空地上种植草皮以美化环境,已知这种草皮每平方米a 元,则购买这种草皮至少要( ) A . 450a 元 B .225 a 元 C . 150a 元 D. 300a 元8.在△ABC 中,若sinA a =cosB b =cosCc ,则△ABC 是( )A .等边三角形B .有一内角是30°的直角三角形C .等腰直角三角形D .有一内角是30°的等腰三角形 9.在△ABC 中,已知b +c =m ,∠B=α,∠C=β,则a 等于( )A.msin αsin α+sin βB.msin βsinα+sin β C.α+βsin α+sin βD.α+βsin α+sin β10.在△ABC 中,c =2,A =30°,B =120°,则△ABC 的面积为( )A.32B. 3 C .3 3D .3二、填空题11.在△ABC 中,已知===B b x a ,2, 60°,如果△ABC 两组解,则x 的取值范围是 12.一船以每小时15km 的速度向东航行,船在A 处看到一个灯塔B 在北偏东60,行驶4h 后,船到达C 处,看到这个灯塔在北偏东15,这时船与灯塔的距离为 km13.如图,在△ABC 中,若∠A=120°,AB =5,BC =7,则△ABC 的面积S =________.14.在△ABC 中,∠A 满足条件3sinA +cosA =1,AB =2 cm ,BC =2 3 cm ,则∠A=________,△ABC 的面积等于________cm 2. 三、解答题15.在△ABC 中,已知角B =45°,D 是BC 边上一点,AD =5,AC =7,DC =3,求AB .16.(2009·天津卷)在△ABC 中,BC =5,AC =3,sinC =2sinA.(1)求AB 的值;(2)求sin(2A -π4)的值.17.在△ABC 中,a =10,b =56,A =45°,解这个三角形.18.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,求证:a 2-b 2c 2 =sin (A -B )sin C.19.如图,有两条相交成60角的直线XX '、YY ',交点是O ,甲、乙分别在OX 、OY 上,起初甲离O 点3千米,乙离O 点1千米,后来两人同时用每小时4千米的速度,甲沿XX ' 方向,乙沿Y Y '方向步行,(1)起初,两人的距离是多少? (2)用包含t 的式子表示t 小时后两人的距离; (3)什么时候两人的距离最短?吉安三中北师大必修五《正、余弦定理》同步检测训练答案一、选择题: 1.解析: S ABC ∆=C ab sin 21=4sin10 sin50 sin70 =4cos20 cos40 cos80 = 20sin 20sin 80cos 40cos 20cos 4= 20sin 80cos 40cos 40sin 2=20sin 2160sin =21答案:C2.解析:∵a=2RsinA ,b =2RsinB ,∴a·sinB=2RsinA·sinB, b·sinA=2RsinA·sinB,∴a·sinB=b·sinA.答案:C3.解:A,B 可根据余弦定理求解,只有一解,选项C 中,A 为锐角,且a>b, 只有一解. 选项D 中bsin A<a<b 所以有两个解。
高中数学第二章解三角形2.1.2余弦定理课件北师大版必修5

1
2
3
4
5
1.在△ABC 中,已知 a=5,b=4,C=120°,则 c 的长为(
A. 41
C. 41或 61
)
B. 61
D. 21
1
解析: 因为 c2=a2+b2-2abcos C,所以 c2=52+42-2×5×4× - 2 =61,即
c= 61.
答案:B
1
2
3
4
5
2.在△ABC中,若bcos A=acos B,则△ABC是(
角A,B,C的对边,且b2,c2是关于x的一元二次方程x2-(a2+bc)x+m=0的
两根.
(1)求角A的大小;
(2)若 a= 3 ,设B=θ,△ABC的周长为y,求y=f(θ)的最大值.
分析:(1)利用余弦定理求出角A;(2)先利用正弦定理将△ABC的周
长y表示成关于θ的函数,再结合三角函数的性质进行求解.
探究一
探究二
探究三
思维辨析
解:(1)在△ABC中,依题意有b2+c2=a2+bc,即b2+c2-a2=bc,
所以 cos
2
+2 -2
A=
2
1
2
= ,
π
3
又因为 A∈(0,π),所以 A= .
π
3
(2)由 a= 3,A= ,及正弦定理得
sin
=
所以 b=2sin B=2sin θ,c=2sin C=2sin
1 .2
余弦定理
学 习 目 标
1.掌握余弦定理及其证明.
2.会用余弦定理解决两类解三角形问题.
3.能综合应用正弦定理与余弦定理解决三角形
北师大版高中数学必修二同步练习题 余弦定理(含答案)

第1课时余弦定理必备知识基础练1.已知△ABC的角A,B,C所对的边为a,b,c,c=√7,b=1,C=2π3,则a=()A.√5B.2C.√3D.32.已知△ABC的角A,B,C所对的边为a,b,c,a=b cos C,则△ABC形状一定是()A.等腰直角三角形B.等边三角形C.等腰三角形D.直角三角形3.在△ABC中,已知a=5,b=7,c=8,则A+C等于()A.90°B.120°C.135°D.150°4.在△ABC中,已知a=7,b=3,c=5,则三角形最大角为度.5.在△ABC中,a=3,b=√13,B=60°,则c=,△ABC的面积为.关键能力提升练6.(多选)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若(a2+c2-b2)tan B=√3ac,则角B的值为()A.π6B.π3C.5π6D.2π37.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若A=π3,a=4,则bc的最大值为()A.16√33B.16 C.32√33D.328.在△ABC中,已知CB=7,AC=8,AB=9,AC边上的中线长为.9.如图,在△ABC中,D是AB边上的点,且满足AD=3BD,AD+AC=BD+BC=2,CD=√2,则cos A=.学科素养创新练10.已知△ABC 同时满足下列四个条件中的三个: ①A=π3;②cos B=-23;③a=7;④b=3. (1)请指出这三个条件,并说明理由; (2)求△ABC 的面积. 答案1.B 由余弦定理得, cos C=a 2+b 2-c 22ab =a 2+1-72a=-12,整理可得a 2+a-6=0,解得a=2或a=-3(舍).故选B.2.D 由a=b cos C ,运用余弦定理可得a=b ·a 2+b 2-c 22ab,即2a 2=a 2+b 2-c 2,则a 2+c 2=b 2,所以△ABC 为直角三角形. 故选D .3.B 由余弦定理得cos B=a 2+c 2-b 22ac=25+64-492×5×8=12.又0°<B<180°,所以B=60°,所以A+C=120°.4.120 因为a=7,b=3,c=5,所以三角形中最大角为角A ,所以cos A=32+52-722×3×5=-12.因为0°<A<180°, 所以A=120°.5.4 3√3 由余弦定理,得9+c 2-2×3c ×12=13,解得c=4或c=-1(舍);由三角形的面积公式,得S=12ac sin B=12×3×4×√32=3√3.6.BD 根据余弦定理可知a 2+c 2-b 2=2ac cos B ,代入(a 2+c 2-b 2)tan B=√3ac ,可得2ac cos B ·sinBcosB=√3ac ,即sin B=√32. 因为0<B<π,所以B=π3或B=2π3.故选BD .7.B 由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,因为A=π3,a=4,所以16=b 2+c 2-bc ,因为b 2+c 2≥2bc ,所以16+bc ≥2bc ,即bc ≤16,当且仅当b=c=4时,等号成立.故选B .8.7 由条件知cos A=AB 2+AC 2-BC 22AB×AC=92+82-722×9×8=23,设中线长为x ,由余弦定理知x 2=AC 22+AB 2-2·AC2·AB cos A=42+92-2×4×9×23=49,所以x=7.所以AC 边上的中线长为7.9.0 设BD=x ,则AD=3x ,AC=2-3x ,BC=2-x ,在△ADC 中,由余弦定理得cos ∠ADC=AD 2+CD 2-AC 22AD ·CD=222·3x ·√2,在△BDC 中,由余弦定理得cos ∠BDC=BD 2+CD 2-BC 22BD ·CD=222x ·√2,因为∠BDC+∠ADC=π,所以cos ∠BDC=-cos ∠ADC ,所以222x ·√2=-222·3x ·√2,整理可得4x-2=2-12x 3,解得x=13,所以AD=1,AC=1,在△ADC 中,AD 2+AC 2=CD 2,所以AD ⊥AC ,所以A=π2,所以cos A=0. 10.解(1)△ABC 同时满足①③④.理由如下: 因为cos B=-23<-12,且B ∈(0,π),所以B>2π3. 若△ABC 同时满足①②,则A+B>π,显然不成立. 所以△ABC 只能同时满足③,④. 所以a>b ,所以A>B , 故△ABC 不满足②. 故△ABC 满足①③④.(2)由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A , 即72=32+c 2-2×3×c ×12.解得c=8或c=-5(舍去).。
高中数学北师大版必修5 第二章1.2 余弦定理 作业2 Word版含解析
, [学生用书单独成册])[A.基础达标]1.在△ABC 中,已知a =4,b =6,C =120°,则边c 的值是( )A .8B .217C .6 2D .219解析:选D.由余弦定理得:c 2=a 2+b 2-2ab cos C =16+36-2×4×6cos 120°=76,所以c =219,故选D.2.在△ABC 中,若a =8,b =7,cos C =1314,则最大角的余弦值是( ) A .-15 B .-16C .-17D .-18解析:选C.由余弦定理,得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =82+72-2×8×7×1314=9, 所以c =3,故a 最大,所以最大角的余弦值为cos A =b 2+c 2-a 22bc =72+32-822×7×3=-17. 3.在△ABC 中,a ,b ,c 为角A 、B 、C 的对边,且b 2=ac ,则B 的取值范围是( )A .(0,π3]B .[π3,π) C .(0,π6] D .[π6,π) 解析:选A.cos B =a 2+c 2-b 22ac =(a -c )2+ac 2ac =(a -c )22ac +12≥12,因为0<B <π,所以B ∈(0,π3]. 4.在△ABC 中,若b cos A =a cos B ,则△ABC 是( )A .等边三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .锐角三角形解析:选B.因为b cos A =a cos B ,所以b ·b 2+c 2-a 22bc =a ·a 2+c 2-b 22ac. 所以b 2+c 2-a 2=a 2+c 2-b 2.所以a 2=b 2.所以a =b .故此三角形是等腰三角形.5.已知a ,b ,c 分别为△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边,向量m =(cos A ,sin A ),n =(1,3),若m ∥n ,且a cos B +b cos A =c sin C ,则角B 等于( )A.π6B.π3C.2π3D.5π6解析:选A.因为m ∥n ,则有cos A ·3-sin A ·1=0,即tan A =3,A =π3. 又因为a cos B +b cos A =c sin C ,所以a ·a 2+c 2-b 22ac +b ·b 2+c 2-a 22bc=c sin C . 整理,得sin C =1,即C =π2. 又A +B +C =π,A =π3,C =π2,故B =π6. 6.已知△ABC 中,三边a ,b ,c 满足1a +b +1b +c =3a +b +c,则B =________. 解析:由1a +b +1b +c =3a +b +c得 (a +2b +c )(a +b +c )=3(a +b )(b +c ),整理得a 2+c 2-b 2=ac ,cos B =a 2+c 2-b 22ac =ac 2ac =12, 故B =60°.答案:60°7.在△ABC 中,B =60°,b 2=ac ,则△ABC 的形状为________.解析:由余弦定理得,b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-ac又因为b 2=ac ,所以ac =a 2+c 2-ac .即(a -c )2=0.所以a =c .又因为B =60°,所以△ABC 为等边三角形.答案:等边三角形8.在△ABC 中,AB =2,BC =1,cos C =34,则BC →·CA →=________. 解析:在△ABC 中,由余弦定理得AB 2=CA 2+CB 2-2CA ·CB ·cos C ,即2=CA 2+1-2CA ×34. 所以CA 2-32CA -1=0.所以CA =2. 所以BC →·CA →=|BC →||CA →|cos(180°-C )=-|BC →||CA →|cos C =-1×2×34=-32. 答案:-329.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为A ,B ,C 所对的三边,a 2-(b -c )2=bc ,(1)求A ;(2)若b sin B=c =2,求b 的值. 解:(1)由a 2-(b -c )2=bc ,得b 2+c 2-a 2=bc ,则cos A =b 2+c 2-a 22bc =12, 又0<A <π,所以A =π3.(2)因为c sin C =b sin B =c ,则sin C =1,得C =π2,所以B =π6, 因为b sin B=c =2, 则b =2sin B =2sin π6=1. 10.在△ABC 中,若已知(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,并且sin C =2sin B cos A ,试判断△ABC 的形状.解:由正弦定理,可得sin B =b 2R ,sin C =c 2R. 由余弦定理,得cos A =b 2+c 2-a 22bc. 代入sin C =2sin B cos A ,得c =2b ·b 2+c 2-a 22bc. 整理得a =b .又因为(a +b +c )(a +b -c )=3ab ,所以a 2+b 2-c 2=ab ,即cos C =a 2+b 2-c 22ab =12, 故C =π3. 又a =b ,所以△ABC 为等边三角形.[B.能力提升]1.△ABC 的三内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,设向量p =(a +c ,b ),q =(b -a ,c -a ),若p ∥q ,则C 的大小为( )A.π6B.π3C.π2D.2π3解析:选B.因为p =(a +c ,b ),q =(b -a ,c -a ),p ∥q ,所以(a +c )(c -a )-b (b -a )=0, 则a 2+b 2-c 2=ab .由余弦定理,可得cos C =a 2+b 2-c 22ab =ab 2ab =12, 因为0<C <π,所以C =π3. 2.在△ABC 中,B =60°,最大边与最小边之比为(3+1)∶2,则最大角为( )A .45°B .60°C .75°D .90°解析:选C.由题意可知c <b <a ,或a <b <c ,不妨设c =2x ,则a =(3+1)x ,所以cos B =a 2+c 2-b 22ac, 即12=(3+1)2x 2+4x 2-b 22·(3+1)x ·2x,所以b 2=6x 2.所以cos C =a 2+b 2-c 22ab=(3+1)2x 2+6x 2-4x 22(3+1)x ·6x =22, 所以C =45°,所以A =180°-60°-45°=75°.3.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边边长分别为a =3,b =4,c =6,则bc cos A +ac cos B +ab cos C 的值为________.解析:由余弦定理得bc cos A +ac cos B +ab cos C =b 2+c 2-a 22+a 2+c 2-b 22+a 2+b 2-c 22=a 2+b 2+c 22=32+42+622=612. 答案:6124.如图,在△ABC 中,已知点D 在BC 边上,AD ⊥AC ,sin ∠BAC =223,AB =32,AD =3,则BD 的长为________.解析:因为AD ⊥AC ,所以∠DAC =π2. 因为sin ∠BAC =223,所以sin(∠BAD +π2)=223, 所以cos ∠BAD =223. 由余弦定理得BD 2=AB 2+AD 2-2AB ·AD ·cos ∠BAD =(32)2+32-2×32×3×223=3. 所以BD = 3.答案: 35.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,设a ,b ,c 满足条件b 2+c 2-bc =a 2和c b =12+3,求A 和tan B 的值. 解:由余弦定理,得cos A =b 2+c 2-a 22bc =12,所以A =π3.由b 2+c 2-bc =a 2, 得(a b )2=1+(c b )2-c b =1+14+3+3-12-3=154,所以a b =152. 由正弦定理,得sin B =b a sin A =215×32=15. 由a b =152,可知a >b ,故B <A ,因此B 为锐角. 故cos B =1-sin 2B =25, 从而tan B =sin B cos B =12.6.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是A ,B ,C 的对边,设f (x )=a 2x 2-(a 2-b 2)x -4c 2,其中x ∈R .(1)若f (1)=0,且B =C +π3,试求A ,B ,C ; (2)若f (2)=0,求C 的取值范围.解:(1)因为f (1)=0,所以a 2-(a 2-b 2)-4c 2=0,即b 2=4c 2.因为b >0,c >0,所以b =2c ,即sin B =2sin C .又因为B =C +π3,所以sin B =sin C cos π3+cos C sin π3. 所以2sin C =12sin C +32cos C , 即3sin C =3cos C .所以tan C =33. 因为0<C <π,所以C =π6. 所以B =π6+π3=π2,A =π3. 所以A ,B ,C 的值分别为π3,π2,π6. (2)因为f (2)=0,所以4a 2-(a 2-b 2)×2-4c 2=0,即a 2+b 2=2c 2.所以cos C =a 2+b 2-c 22ab =c 22ab. 又因为a 2+b 2=2c 2,所以⎝⎛⎭⎫a 2c 2+⎝⎛⎭⎫b 2c 2=1. 令a 2c =cos θ,b 2c =sin θ. 所以a =2c cos θ,b =2c sin θ.因为a >0,c >0,所以0<θ<π2. 所以cos C =c 222c cos θ·2c sin θ=12sin 2θ. 因为0<2θ<π,所以0<sin 2θ≤1.所以0<2sin 2θ≤2.所以cos C ≥12. 因为0<C <π,所以0<C ≤π3.。
2019 2020高中数学课时分层作业12余弦定理含解析北师大版必修5
)(十二课时分层作业)60分钟(建议用时:][基础达标练一、选择题cbCABCa) =6,( 1.在△=120°,则边中,已知=4,的值是17 ..8 2BA19D62.C.2222cCababc=-2×4×6cos 120°=76cos ,所以=D [由余弦定理得:16=++-236] D.219,故选13CabABC)=,则最大角的余弦值是=7,cos 2.在△( 中,若8=,1411 .-BA.-6511 .-DC.-871322222Cabcab,-2×8×7×=9[由余弦定理,得==8++-27cos C14222222abc17+-+-38Aac.]=-,故=最大,所以最大角的余弦值为cos 所以==3bc72×7×322BbaccABCABCab),,则,( 3.在△的对边,且中,的取值范围是,,=为角ππ????????π0,,. BA.????33ππ????????π0,,.D C.????6622222caccbaacaπ1-???++--?1????BBB,0.]π,所以[cos ===+≥,因为0<∈<A??acacac322222ABCaBABCbA) ( .在△中,若,则△cos =是cos 4 .等腰三角形BA.等边三角形.锐角三角形DC.直角三角形BAab=因为B [,cos cos222222bacabc-++-ab.=所以··acbc22222222bbacca. +所以=+--22ba.所以=.ab]所以=故此三角形是等腰三角形.acbaCBAABCcC)( ,则2==120°,,若,,所对的边分别为,,中,角.在△5.ba >A.ba <B.ba=C.ba与D.的大小关系不能确定b??222222222??abbbaaabacababC,则=+++-2cos =由余弦定理,知A [,则=2+,即a??bb15-ba] A,所以=>.,故选<1,所以=+-10aa2 二、填空题BcbBaCcAaABCABCb,则,若2cos +的对边分别为,=6.△的内角,,,cos ,cos________.=222222222ababbccac-++--π+222acbccaba,所以+==×-×+× [依题意得2,即bcacab2322π1BBacBacB.]2,所以cos ==cos >0,.=又0<<π32AbaABCC________. ==60°,则=3,sin 7.在△中,若,=2121222Cabbca,=7+-2cos +=49 [由余弦定理得=-2×2×3×2732×2Ca21sin Ac.]=7,由正弦定理得sin ===c77Ba,cAbcaBABCACb,=3sin =2,,5sin .若.设△8+的内角,,所对边的长分别为C________.则角=π2 利用正弦定理、余弦定理求解.[ 3baBA . =5,得3由3sin 5sin =75bcaabcb ,=+=2,,所以=又因为 3375????222bb ????b -+ 222????33cba 1+-C .所以cos ===- ab 225bb ×2× 3π2CC =),所以因为,∈.] (0π 3 三、解答题abCABcABC 值的边和,角求,15°=,22=,2=知已,中△在.9.??26-6+2??.15°=sin cos 15°=,??44222Ccabab +2cos 解] 由余弦定理知=-[26+ 43,=88=4+-2×2×22×-42c 2. 6-?6-∴2?=8=-43=26-2×4aCa 1sin 15°sin A ==,由正弦定理得sin ==cc 22-6BAbaA =30°,>> ,∴,∴∵BAC =135°,=180°- ∴-cAB=135°., =30°,=6-2∴2222CcbCBbcBABC sin +cos sin 中,若,试判断三角形的形状.=210.在△·cosabc 22222RBRCR sin 解[] 法一:由4·sin ,则条件化为:4sin ==+=2 CAB sin sin sin22BCBCBRBCC ≠0,·sin sin .又·sinsin ·cos ·sin ·cos =8BCBCBC )=,即·sin cos(=cos 0. cos sin ∴+BCBC =90°,+<180°,∴又0°< +AABC 为直角三角形.=90°,故△∴法二:将已知等式变形为:222cab -+??22222222??bbCBbcBCcbc ··cos ,-cos(1-即)+-(1-cos)=2+cosab ??2222bca -+??22??c · ac ??2222222caabcb -++-bc ··,=2acab 2222cb +=即42222222abacabc 4??+?+?[]+--2Aa ===90°,,∴22aa 44ABC 为直角三角形.∴△]能力提升练[222bca --ABCABCabcABC ( ),,>0,若,则△.在△1中,,,的对边分别为 ab 2A .一定是锐角三角形 B .一定是直角三角形.一定是钝角三角形C .D .是锐角或直角三角形222bac --222222ABCcabcab ]+.<为钝角三角形,故选-,∴△-C>0,∴,∴C [∵>0 ab 2→→BCBDADABABCBACACDBCDC ·,则=1,=2.如图,在△是边中,∠=120°,2=2,上一点,) ( 等于821 A .- .-B 3227 C .- .-D 75222BCABAC -+BAC B =cos ∠, [由余弦定理得 ACAB ·2BC ,解得=7222222ADABABBCBDAC --++B =cos =,又 BDABABBC ··2213AD =,解得3→→ADBADBC ,又的夹角大小为∠,222ABADBD -+ADB =cos ∠ ADBD ·2????137222????2-+????338 =,=-91713×2×338→→→→ADBBCADBCAD .]·|·cos ∠=|=-所以|·| 3BCACABCABCA . 的长为1=,△3.在△________中,∠的面积为3=60°,,则122SABACAABBCABACABACA =13.]-sin 2?cos =4,∴=[13 ·=+·ABC△2ABCABCabcbcAca cos6,则+=3,,.在△4=中,三个角4,cos ,所对边长分别为=BabC的值为________+.cos222222222cabbcbaac--61++-+ababbcAcaBCbcca=+=+∵ [·cos +·cos +·cosabbcac22226111222222222222cabbcbabcaac.] =)+=)+-+-(+++-(+222.2BxABCABCaACbabx=+.在△2中,==,0=的两根,,且,2cos(是方程)-32+51.C的度数;(1)求角AB(2)求的长.1CABCCABAB(π-=-+,∴)]=-cos(+=120°.)][解 (1)在△中,cos =cos[22xbxa-的两根,230+2(2)∵,=是方程abba2. =23,=∴+根据余弦定理,222abaABb-=2+cos 120°2abab+)=(-210. =23)=(2-AB10. ∴=。
2019-2020学年数学北师大版必修5检测:2.1.2 余弦定理
A.60°
B.90°
C.120° D.150°
������2 + ������2 - ������2 3
解析:由已知得,c2=a2+b2+ 3ab,所以 c>a,c>b,故 C 为最大内角.由 cos C= 2������������ =- 2 ,得 C=150°,故
选 D.
答案:D
4.在△ABC 中,若 a=1,B=45°,S△ABC=2,则△ABC 外接圆的直径为( )
1.2 余弦定理
课后篇巩固探究
A组
1
1.在△ABC 中,已知 a=2,b=3,cos C=3,则边 c 长为
( )
A.2
B.3
C. 11
D. 17
1
解析:因为 c2=a2+b2-2abcos C=22+32-2×2×3×3=9,所以 c=3.
答案:B
2.在△ABC 中,若 C=60°,c2=ab,则三角形的形状为
������
又 a2-b2= 3bc,所以 cos A= 2������������
2������������
4 3������2 2 ,又 A∈(0,π),所以 A=6.
������
答案:6
5.已知在△ABC 中,三个内角 A,B,C 所对边分别为 a=3,b=4,c=6,则 bccos A+accos B+abcos C 的值为 .
9.设△ABC 的内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且 a+c=6,b=2,cos B=9.
(1)求 a,c 的值; (2)求 sin(A-B)的值. 解(1)由 b2=a2+c2-2accos B,
高中数学北师大版必修五212《余弦定理二》课时作业
1、2 余弦定理(二)课时目标1、熟练掌握正弦定理、余弦定理;2、会用正、余弦定理解三角形的有关问题。
1。
正弦定理及其变形(1)错误!=错误!=错误!=________、(2)a=__________,b=__________,c=_____________、(3)sin A=__________,sin B=__________,sin C=____________、(4)sin A∶sin B∶sin C=__________、2。
余弦定理及其推论(1)a2=____________________、(2)cos A=______________、(3)在△ABC中,c2=a2+b2⇔C为________;c2〉a2+b2⇔C为________;c2〈a2+b2⇔C为________。
3.在△ABC中,边a、b、c所对的角分别为A、B、C,则有:(1)A+B+C=______,错误!=________________、(2)sin(A+B)=________,cos(A+B)=________,tan(A+B)=________、(3)sin错误!=__________,cos错误!=____________________________________、一、选择题1.已知a、b、c为△ABC的三边长,若满足(a+b-c)(a+b+c)=ab,则∠C的大小为( )A.60° B。
90° C.120° D。
150°2.在△ABC中,若2cos B sin A=sin C,则△ABC的形状一定是( )A。
等腰直角三角形B.直角三角形C。
等腰三角形D。
等边三角形3、在△ABC中,已知sin A∶sin B∶sin C=3∶5∶7,则这个三角形的最小外角为()A.30° B。
60°C.90° D。
120°4。
△ABC的三边分别为a,b,c且满足b2=ac,2b=a+c,则此三角形是( )A。
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余弦定理 同步练习(二)
1.在不等边三角形中,a 是最大的边,若222c b a +<,则∠A 的取值范围( )
A .),2(ππ
B .(4π,2
π) C .(3π,2π) D .(0,2
π) 2、已知三角形的三边长分别为3323222++++m m m m m ,,且0 m ,则这个三角形的最大角为( )
A 、︒120
B 、︒135
C 、︒150
D 、︒90
3、ABC ∆中,ABC S c ab b a ∆==-+32222,则ABC ∆一定是( )
A 、直角三角形
B 、等腰三角形
C 、等边三角形
D 、等腰直角三角形
4、在ABC ∆中,已知a 比b 长2,b 与c 长2,且最大角的正弦值是2
3,则ABC ∆的面积是( )
A 、3415
B 、415
C 、4321
D 、4335 5.在△ABC 中,C b a cos ,10=+是方程02322=--x x 的一个根,则△ABC 周
长的最小值为_______.
6.△ABC 中,22)(c b a S --=,则=A tan ___________.
7、在直角坐标系中,已知A (2,1),B (3,2),C (-1,4),则据此试判
断ABC ∆的形状为 。
8.△ABC 中,∠A =60°,b =1,3=∆ABC S ,则
=++++C
B A c b a s i n s i n s i n ______. 9.已知锐角三角形的边长分别是3,5,x ,求x 的取值范围.
10、在ABC ∆中,若22:tan :tan b a B A =,试判断ABC ∆的形状。
11、已知在ABC ∆中,bc a c b c b a 3))((=-+++,且C B A cos sin 2sin =,试
判断ABC ∆的形状。
12、在ABC ∆中,a ,b ,c 分别是A 、B 、C 的对边长,已知a ,b ,c 成等比
数列,且bc ac c a -=-22求A 的大小及c
B b sin 的值。
13.如图所示,在△ABC ,AB = AC = a ,以BC 为边向外作正三角形BCD ,求
AD 的最大值.
14.在△ABC 中,A =60°,B > C ,b ,c 是方程0322=+-m x x 的两个实数根,△ABC 的面积为
2
3,(1)求m 的值;(2)求△ABC 的边长.。