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专题15三角函数与解三角形综合

【2024年】

1.(2024·新课标Ⅱ)中,sin2A-sin2B-sin2C=sinBsinC.

(1)求A;

(2)若BC=3,求周长的最大值.

【答案】(1);(2).

【解析】

(1)由正弦定理可得:,

,.

(2)由余弦定理得:,

即.

(当且仅当时取等号),

解得:(当且仅当时取等号),

周长,周长的最大值为.

【点睛】本题考查解三角形的相关学问,涉及到正弦定理角化边的应用、余弦定理的应用、三角形周长最大值的求解问题;求解周长最大值的关键是能够在余弦定理构造的等式中,结合基本不等式构造不等关系求得最值.

2.(2024·北京卷)在中,,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为己知,求:

(Ⅰ)a的值:

(Ⅱ)和的面积.

条件①:;

条件②:.

注:假如选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.

【答案】选择条件①(Ⅰ)8(Ⅱ),;

选择条件②(Ⅰ)6(Ⅱ),.

【解析】选择条件①(Ⅰ)

(Ⅱ)

由正弦定理得:

选择条件②(Ⅰ)

由正弦定理得:

(Ⅱ)

【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理,三角形面积公式,考查基本分析求解实力,属中档题.

3.(2024·山东卷)在①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.

问题:是否存在,它的内角的对边分别为,且,,________?

注:假如选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.

【答案】详见解析

【解析】解法一:

由可得:,

不妨设,

则:,即.

选择条件①的解析:

据此可得:,,此时.

选择条件②的解析:

据此可得:,

则:,此时:,则:.

选择条件③的解析:

可得,,

与条件冲突,则问题中的三角形不存在.

解法二:∵,

∴,

∴,∴,∴,∴,

若选①,,∵,∴,∴c=1;

若选②,,则,;

若选③,与条件冲突.

【点睛】在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采纳到正弦定理,出现边的二次式一般采纳到余弦定理.应用正、余弦定理时,留意公式变式的应用.解决三角形问题时,留意角的限制范围.

4.(2024·天津卷)在中,角所对的边分别为.已知.

(Ⅰ)求角的大小;

(Ⅱ)求的值;

(Ⅲ)求的值.

【答案】(Ⅰ);(Ⅱ);(Ⅲ).

【解析】

(Ⅰ)在中,由及余弦定理得

又因为,所以;

(Ⅱ)在中,由,及正弦定理,可得;

(Ⅲ)由知角为锐角,由,可得,

进而,

所以.

【点晴】本题主要考查正、余弦定理解三角形,以及三角恒等变换在解三角形中的应用,考查学生的数学运算实力,是一道简单题.

5.(2024·浙江卷)在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.

(I)求角B;

(II)求cosA+cosB+cosC的取值范围.

【答案】(I);(II)

【解析】

(I)由结合正弦定理可得:

△ABC为锐角三角形,故.

(II)结合(1)的结论有:

.

由可得:,,

则,.

即的取值范围是.

【2024年】

1.【2024年高考全国Ⅰ卷】的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,设.

(1)求A;

(2)若,求sinC.

【答案】(1);(2).

【解析】(1)由已知得,故由正弦定理得.

由余弦定理得.

因为,所以.

(2)由(1)知,由题设及正弦定理得,

即,可得.

由于,所以,故

2.【2024年高考全国Ⅲ卷】△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.

(1)求B;

(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.

【答案】(1)B=60°;(2).

【解析】(1)由题设及正弦定理得.

因为sinA0,所以.

由,可得,故.

因为,故,因此B=60°.

(2)由题设及(1)知△ABC的面积.

由正弦定理得.

由于△ABC为锐角三角形,故0°A90°,0°C90°,由(1)知A+C=120°,所以30°C90°,故,从而.

因此,△ABC面积的取值范围是.

3.【2024年高考北京卷】在△ABC中,a=3,b?c=2,cosB=.

(1)求b,c的值;

(2)求sin(B–C)的值.

【答案】(1),;(2).

【解析】(1)由余弦定理,得

.

因为,

所以.

解得.

所以.

(2)由得.

由正弦定理得.

在中,∠B是钝角,

所以∠C为锐角.

所以.

所以.

4.【2024年高考天津卷】在中,内角所对的边分别为.已知,.

(1)求的值;

(2)求的值.

【答案】(1);(2).

【解析】(1)在中,由正弦定理,得,又由,得,即.又因为,得到,.由余弦定理可得.

(2)由(1)可得,从而,,故

5.【2024年高考江苏卷】在

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