资源简介 第七节 余弦定理和正弦定理的综合应用1.(2025·芜湖联合检测)在△ABC中,A,B,C所对的边分别是a,b,c.(1)请用正弦定理证明:若a>b,则A>B;(2)请用余弦定理证明:若A>B,则a>b.2.(2025·咸阳模拟)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且acos B+b=c.(1)求A;(2)若b=3,c=,求△ABC中BC边上高线的长.3.(2024·潍坊高考模拟考试)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a(sin B+cos B)=c.(1)求A;(2)若c=,a=,D为BC的中点,求AD.4.(2024·湘豫名校联考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos 2B+cos 2C=2cos2A-2sin Bsin C.(1)求A;(2)若∠BAC的平分线交BC于点D,b=3,c=4,求AD的长.5.(2024·宜宾模拟)如图,平面四边形ABCD内接于一个圆,且AB=5,BD=3,A为钝角,sin A=.(1)求cos∠ADB;(2)若BC=5,求△BCD的面积.6.(2025·佛山校联考)记锐角 △ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin2C+sin2B-sin2A=sin Bsin C.(1)求A;(2)已知A的角平分线交BC于点D,求的取值范围.第七节 余弦定理和正弦定理的综合应用1.证明:(1)由=,a>b得sin A>sin B.①若A,B∈(0,],则由y=sin x在(0,]上单调递增,得A>B.②若A∈(0,],B∈(,π),则sin A>sin B=sin (π-B),此时π-B∈(0,).由y=sin x在(0,]上单调递增,得A>π-B A+B>π,舍去.③若B∈(0,],A∈(,π),则sin A=sin(π-A)>sin B,此时π-A∈(0,),由y=sin x在(0,]上单调递增,得π-A>B,A+B<π,则A>B成立.综上,若a>b,则A>B.(2)由y=cos x在(0,π)上单调递减,得cos A<cos B,则<,则a(b2+c2-a2)<b(a2+c2-b2),即ab(b-a)+c2(a-b)+(b-a)(a2+b2+ab)<0,即(b-a)[(a+b)2-c2]=(b-a)(a+b+c)(a+b-c)<0.而a+b+c>0,a+b-c>0,因此a>b.2.解:(1)因为acos B+b=c,由正弦定理可得sin Acos B+sin B=sin C=sin(A+B)=sin Acos B+sin Bcos A, 所以sin B=sin Bcos A,又0<B<π,所以sin B>0,所以cos A=,因为0<A<π,所以A=.(2)由已知及余弦定理得a2=b2+c2-2bccos A=9+3-2×3××=3,所以a=,设△ABC中BC边上的高线长为h,则S△ABC=bcsin A=ah,解得h=.故BC边上高线的长为.3.解:(1)在△ABC中,由正弦定理得,sin A(sin B+cos B)=sin C,由A+B+C=π,得sin C=sin(A+B),所以sin Asin B+sin Acos B=sin Acos B+sin Bcos A, 得sin Asin B=sin Bcos A,因为sin B≠0,所以tan A=1,因为A∈(0,π),所以A=.(2)在△ABC中,由余弦定理a2=b2+c2-2bccos∠BAC,得5=b2+2-2b××,所以b2-2b-3=0,又b>0,所以b=3.因为D为BC的中点,所以=(+),两边同时平方得||2=(c2+b2+2bccos∠BAC)=,所以||=,即AD=.4.解:(1)因为cos 2B+cos 2C=2-2sin2A-2sin Bsin C,所以1-2sin2B+1-2sin2C=2-2sin2A-2sin Bsin C,即sin2A=sin2B+sin2C-sin Bsin C,由正弦定理得a2=b2+c2-bc,又由余弦定理a2=b2+c2-2bccos A,可得cos A=,因为A∈(0,π),所以A=.(2)在△ABC中,A=,由等面积法得S△ABC=S△ABD+S△ACD,即bcsin A=c·AD·sin+b·AD·sin,即×3×4×=×4×AD×+×3×AD×,所以AD=.5.解:(1)在△ABD中,AB=5,BD=3,sin A=,由正弦定理可得=,即=,解得sin∠ADB=.又A为钝角,所以∠ADB为锐角,则cos∠ADB=.(2)由平面四边形ABCD内接于一个圆可得A+C=π,所以sin C=,又A为钝角,所以C为锐角,则cos C=,在△BCD中,由余弦定理可得BD2=BC2+CD2-2×BC×CD×cos C,即(3)2=52+CD2-2×5×CD×,整理得CD2-8CD-20=0,解得CD=10,则△BCD的面积为S△BCD=×10×5×=15.6.解:(1)由sin2C+sin2B-sin2A=sin Bsin C,及正弦定理可得c2+b2-a2=bc,所以cos A==,又A∈(0,π),所以A=.(2)由题意得AD是∠BAC的平分线,所以∠BAD=∠CAD,所以========+.因为△ABC为锐角三角形,所以解得<B<,所以tan B>,所以<+<2,即的取值范围为(,2).1 / 1第七节 余弦定理和正弦定理的综合应用重点解读 正弦定理和余弦定理的综合应用是高考命题的热点,主要包括与三角形有关的证明问题、平面图形中的计算问题及三角形中的三线问题等.与三角形有关的证明问题(师生共研过关)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin Csin(A-B)=sin Bsin(C-A).(1)若A=2B,求C;(2)证明:2a2=b2+c2.解题技法证明与三角形有关的等(不等)式的一般思路(1)利用正、余弦定理完成边角转化:把已知条件或待证等(不等)式转化为以角为研究对象的三角等(不等)式或以边为研究对象的代数等(不等)式;(2)充分利用三角形中隐含条件:①A+B+C=π;②A>B sin A>sin B;③a-b<c<a+b及三角函数的性质、三角恒等变换公式等推导证明.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos2(+A)+cos A=.(1)求A;(2)若b-c=a,证明:△ABC是直角三角形.平面多边形中的计算问题(师生共研过关)如图所示,四边形ABCD为圆O的内接四边形,其中AB=,BC=3,CD=2,DA=1.(1)求sin D的值;(2)求四边形ABCD的面积及圆O的半径.解题技法利用正、余弦定理解决平面多边形问题的策略(1)将所给平面多边形拆分成若干个三角形,然后在各个三角形内利用正、余弦定理建立边角关系进行求解;(2)注意各个三角形之间的联系,特别是公共边、邻角之间的等量关系,交叉使用公共条件进行求解;(3)注意三角形相似、平行四边形性质等几何结论的应用;(4)注意方程思想的灵活运用,通过设出未知变量,建立方程进行求解.如图,△ABC是边长为3的等边三角形,线段AE交BC于点D,BD=1.(1)求sin∠ADB;(2)若AD=3DE,求BE的长.三角形的“三线”问题(定向精析突破)考向1 高线问题(2023·新高考Ⅰ卷17题)已知在△ABC中,A+B=3C,2sin(A-C)=sin B.(1)求sin A;(2)设AB=5,求AB边上的高.解题技法高线问题的处理策略 如图,在△ABC中,AD⊥BC:(1)等面积法:AD·BC=AB·AC·sin∠BAC;(2)AD=AB·sin∠ABD=AC·sin∠ACD;(3)a=c·cos B+b·cos C.考向2 中线问题(2024·福建九地市质量检测)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且asin C=csin B,C=.(1)求B的大小;(2)若△ABC的面积为,求BC边上中线的长.解题技法中线问题的处理策略(1)可根据两角互补或面积相等用正、余弦定理建立方程求解;(2)采用向量法使问题简化:在△ABC中,若D为边BC上的中点,则=(+),两边平方即可得到三角形边长之间的关系.考向3 角平分线问题(2025·东北三省四市联合体模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知asin B=-bcos∠BAC,∠BAC的平分线交边BC于点D,且AD=1.(1)求∠BAC的大小;(2)若a=2,求△ABC的面积.解题技法角平分线问题的处理策略(1)角平分线定理:已知AD是△ABC的内角∠BAC的平分线,则=;(2)等面积法:S△ABC=S△ABD+S△ACD,即AB×AC×sin∠BAC=AB×AD×sin+AC×AD×sin;(3)边与面积的比值:=.(2025·青岛二中期中)已知△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若2bsin A+bsin B=csin 2B.(1)求角C;(2)若点D在边AB上,b=2,CD=1,请在下列三个条件中任选一个,求边长AB.①CD为△ABC的一条中线;②CD为△ABC的一条角平分线;③CD为△ABC的一条高线.注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分.第七节 余弦定理和正弦定理的综合应用【考点·分类突破】考点1【例1】 解:(1)由A=2B,A+B+C=π,可得A=.将A=2B代入sin Csin(A-B)=sin Bsin(C-A),可得sin Csin B=sin Bsin(C-A).因为B∈(0,π),所以sin B≠0,所以sin C=sin(C-A).又A,C∈(0,π),所以C+C-A=π,即A=2C-π,与A=联立,解得C=.(2)证明:法一 由sin Csin(A-B)=sin Bsin(C-A),可得sin Csin Acos B-sin Ccos Asin B=sin Bsin Ccos A-sin Bcos Csin A,结合正弦定理可得,accos B-bccos A=bccos A-abcos C,即accos B+abcos C=2bccos A.(*)由余弦定理得,accos B=,abcos C=,2bccos A=b2+c2-a2,将上述三式代入(*)式并整理,得2a2=b2+c2.法二 因为A+B+C=π,所以sin Csin(A-B)=sin(A+B)sin(A-B)=sin2Acos2B-cos2Asin2B=sin2A(1-sin2B)-(1-sin2A)sin2B=sin2A-sin2B,同理有sin Bsin(C-A)=sin(C+A)sin(C-A)=sin2C-sin2A.又sin Csin(A-B)=sin Bsin(C-A),所以sin2A-sin2B=sin2C-sin2A,即2sin2A=sin2B+sin2C,故由正弦定理可得2a2=b2+c2.跟踪训练解:(1)由已知得sin2A+cos A=,即cos2A-cos A+=0.所以(cos A-)2=0,cos A=.由于0<A<π,故A=.(2)证明:由正弦定理及已知条件可得sin B-sin C=sin A.由(1)知B+C=,所以sin B-sin(-B)=sin,即sin B-cos B=,sin(B-)=.由于0<B<,故B=.从而△ABC是直角三角形.考点2【例2】 解:(1)连接AC(图略),因为四边形ABCD为圆内接四边形,所以B+D=π,所以cos B=-cos D.在△ABC中,由余弦定理AC2=AB2+BC2-2AB·BCcos B,可得AC2=2+9+2××3cos D=11+6cos D.在△ADC中,由余弦定理AC2=AD2+DC2-2AD·DCcos D,可得AC2=1+8-2×1×2cos D=9-4cos D.所以11+6cos D=9-4 cos D,得cos D=-,又D∈(0,π),所以sin D==.(2)由(1)知,sin D=,因为B+D=π,所以sin B=sin D=,所以S△ABC=AB·BCsin B=××3×=,S△ADC=AD·DCsin D=×1×2×=,所以四边形ABCD的面积S=S△ABC+S△ADC=+=.结合(1)得,AC2=11+6 cos D=11+6×(-)=,所以AC=,设四边形ABCD外接圆的半径为R,可得2R===,所以四边形ABCD外接圆的半径为.跟踪训练解:(1)在△ABD中,由余弦定理可得AD2=AB2+BD2-2AB×BD×cos∠ABD,代入数据可得AD2=32+12-2×3×1×=7,∴AD=,由正弦定理可得=,∴sin∠ADB===.(2)在△ABD中,由(1)及余弦定理得cos∠ADB=-,cos∠EDB=cos(π-∠ADB)=-cos∠ADB=,又DE==,∴在△BED中,由余弦定理可得BE2=BD2+DE2-2BD×DE×cos∠EDB=1+-2×1××=,故BE=.考点3【例3】 解:(1)∵A+B=3C,A+B+C=π,∴4C=π,则C=.∵2sin(A-C)=sin B=sin(π-A-C)=sin(A+C),∴2sin Acos C-2cos Asin C=sin Acos C+cos Asin C,则sin Acos C=3cos Asin C,∴sin A=3cos A>0.又sin2A+cos2A=1,∴sin A=.(2)法一 设AB边上的高为h,由(1)易得cos A=,则sin B=sin(A+C)=sin(+A)=cos A+sin A=.在△ABC中,由正弦定理=,得AC===2.又S△ABC=·AC·AB·sin A=·AB·h,∴h=ACsin A=2×=6.即AB边上的高为6.法二 由(1)得sin A=3cos A,则A是锐角,cos A=,sin B=sin(A+C)=sin Acos C+cos Asin C=×+×=.由正弦定理=,得AC===2,故AB边上的高为ACsin A=2×=6.【例4】 解:(1)∵asin C=csin B,∴由正弦定理,得sin Asin C=sin Csin B,∵0<C<π,∴sin C>0,∴sin A=sin B,∵0<A<π,0<B<π,∴A=B或A+B=π(舍去),∵A+B+C=π,且C=,∴B=.(2)依题意得=absin C,∵A=B,∴a=b,∴=a2sin=,解得a=,设边BC的中点为D,则CD=,在△ACD中,由余弦定理得AD2=AC2+CD2-2AC·CD·cos C=3+-2×××cos=,∴BC边上中线的长为.【例5】 解:(1)因为asin B=-bcos∠BAC,所以由正弦定理可得sin∠BACsin B=-sin B·cos∠BAC,因为sin B≠0,所以sin∠BAC=-cos∠BAC,故tan∠BAC=-,又0°<∠BAC<180°,所以∠BAC=120°.(2)由题意可知S△ABD+S△ACD=S△ABC,即csin 60°+bsin 60°=bcsin 120°,化简可得b+c=bc.在△ABC中,由余弦定理得cos∠BAC===-,从而=-,解得bc=5或bc=-4(舍),所以S△ABC=bcsin∠BAC=×5×sin 120°=.跟踪训练解:(1)由2bsin A+bsin B=csin 2B及正弦定理得2sin B·sin A+sin2B=sin C·2sin Bcos B,因为在△ABC中,sin B>0,所以2sin A+sin B=2sin Ccos B,又sin A=sin(B+C),所以2(sin Bcos C+cos Bsin C)+sin B=2sin Ccos B,所以2sin Bcos C+sin B=0,所以cos C=-.因为0<C<π,所以C=.(2)若选①,因为=(+),所以=(+2·+),即4=4+a2+2×2×a×(-),化简得a2-2a=0,解得a=2或a=0(舍去).所以AB==2.若选②,因为S△ABC=S△CAD+S△CBD,所以×2×a×sin=×2×1×sin+×1×a×sin,解得a=2.所以AB==2.若选③,由S△ABC=×2×a×sin=×AB×1,解得AB=a.所以AB2=22+a2-2×2×a×(-)=3a2,即a2-a-2=0,解得a=2或a=-1(舍去).所以AB=2.3 / 3(共45张PPT)第七节 余弦定理和正弦定理的综合应用高中总复习·数学重点解读 正弦定理和余弦定理的综合应用是高考命题的热点,主要包括与三角形有关的证明问题、平面图形中的计算问题及三角形中的三线问题等.目 录CONTENTS考点·分类突破01.课时·跟踪检测02.PART 01考点·分类突破精选考点 | 课堂演练与三角形有关的证明问题(师生共研过关)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知 sin C sin(A-B)= sin B sin (C-A).(1)若A=2B,求C;解: 由A=2B,A+B+C=π,可得A= .将A=2B代入 sin C sin (A-B)= sin B sin (C-A),可得 sin C sin B= sin B sin (C-A).因为B∈(0,π),所以 sin B≠0,所以 sin C= sin (C-A).又A,C∈(0,π),所以C+C-A=π,即A=2C-π,与A= 联立,解得C= .(2)证明:2a2=b2+c2.解: 证明:法一 由 sin C sin (A-B)= sin B sin (C-A),可得 sin C sin A cos B- sin C cos A sin B= sin B sin C cos A- sin B cos C sin A,结合正弦定理可得,ac cos B-bc cos A=bc cos A-ab cos C,即ac cos B+ab cos C=2bc cos A. (*)由余弦定理得,ac cos B= ,ab cos C= ,2bc cos A=b2+c2-a2,将上述三式代入(*)式并整理,得2a2=b2+c2.法二 因为A+B+C=π,所以 sin C sin (A-B)= sin (A+B) sin (A-B)= sin 2A cos 2B- cos 2A sin 2B= sin 2A(1- sin 2B)-(1- sin 2A) sin 2B= sin 2A- sin 2B,同理有 sin B sin (C-A)= sin (C+A) sin (C-A)= sin 2C- sin 2A.又 sin C sin (A-B)= sin B sin (C-A),所以 sin 2A- sin 2B= sin 2C- sin 2A,即2 sin 2A= sin 2B+ sin 2C,故由正弦定理可得2a2=b2+c2.解题技法证明与三角形有关的等(不等)式的一般思路(1)利用正、余弦定理完成边角转化:把已知条件或待证等(不等)式转化为以角为研究对象的三角等(不等)式或以边为研究对象的代数等(不等)式;(2)充分利用三角形中隐含条件:①A+B+C=π;②A>B sin A>sin B;③a-b<c<a+b及三角函数的性质、三角恒等变换公式等推导证明.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知 cos 2( +A)+cos A= .(1)求A;解: 由已知得 sin 2A+ cos A= ,即 cos 2A- cos A+ =0.所以( cos A- )2=0, cos A= .由于0<A<π,故A= .(2)若b-c= a,证明:△ABC是直角三角形.解: 证明:由正弦定理及已知条件可得 sin B- sin C= sin A.由(1)知B+C= ,所以 sin B- sin ( -B)= sin ,即 sin B- cos B= , sin (B- )= .由于0<B< ,故B= .从而△ABC是直角三角形.平面多边形中的计算问题(师生共研过关)如图所示,四边形ABCD为圆O的内接四边形,其中AB= ,BC=3,CD=2 ,DA=1.(1)求 sin D的值;解: 连接AC(图略),因为四边形ABCD为圆内接四边形,所以B+D=π,所以 cos B=- cos D.在△ABC中,由余弦定理AC2=AB2+BC2-2AB·BC cos B,可得AC2=2+9+2× ×3 cos D=11+6 cos D.在△ADC中,由余弦定理AC2=AD2+DC2-2AD·DC cos D,可得AC2=1+8-2×1×2 cos D=9-4 cos D.所以11+6 cos D=9-4 cos D,得 cos D=- ,又D∈(0,π),所以 sin D= = .(2)求四边形ABCD的面积及圆O的半径.解:由(1)知, sin D= ,因为B+D=π,所以 sin B= sin D= ,所以S△ABC= AB·BC sin B= × ×3× = ,S△ADC= AD·DC sin D= ×1×2 × = ,所以四边形ABCD的面积S=S△ABC+S△ADC= + = .结合(1)得,AC2=11+6 cos D=11+6 ×(- )= ,所以AC= ,设四边形ABCD外接圆的半径为R,可得2R= = = ,所以四边形ABCD外接圆的半径为 .解题技法利用正、余弦定理解决平面多边形问题的策略(1)将所给平面多边形拆分成若干个三角形,然后在各个三角形内利用正、余弦定理建立边角关系进行求解;(2)注意各个三角形之间的联系,特别是公共边、邻角之间的等量关系,交叉使用公共条件进行求解;(3)注意三角形相似、平行四边形性质等几何结论的应用;(4)注意方程思想的灵活运用,通过设出未知变量,建立方程进行求解.如图,△ABC是边长为3的等边三角形,线段AE交BC于点D,BD=1.(1)求 sin ∠ADB;解: 在△ABD中,由余弦定理可得AD2=AB2+BD2-2AB×BD×cos ∠ABD,代入数据可得AD2=32+12-2×3×1× =7,∴AD= ,由正弦定理可得 = ,∴ sin ∠ADB= = = .(2)若AD=3DE,求BE的长.解: 在△ABD中,由(1)及余弦定理得 cos ∠ADB=- ,cos ∠EDB= cos (π-∠ADB)=- cos ∠ADB= ,又DE= = ,∴在△BED中,由余弦定理可得BE2=BD2+DE2-2BD×DE× cos∠EDB=1+ -2×1× × = ,故BE= .三角形的“三线”问题(定向精析突破)考向1 高线问题(2023·新高考Ⅰ卷17题)已知在△ABC中,A+B=3C,2 sin (A-C)= sin B.(1)求 sin A;解: ∵A+B=3C,A+B+C=π,∴4C=π,则C= .∵2 sin (A-C)= sin B= sin (π-A-C)= sin (A+C),∴2 sin A cos C-2 cos A sin C= sin A cos C+ cos A sin C,则 sin A cos C=3 cos A sin C,∴ sin A=3 cos A>0.又 sin 2A+ cos 2A=1,∴ sin A= .(2)设AB=5,求AB边上的高.解: 法一 设AB边上的高为h,由(1)易得 cos A= ,则 sin B= sin (A+C)= sin ( +A)=cos A+ sin A= .在△ABC中,由正弦定理 = ,得AC= = =2 .又S△ABC= ·AC·AB· sin A= ·AB·h,∴h=AC sin A=2 × =6.即AB边上的高为6.法二 由(1)得 sin A=3 cos A,则A是锐角, cos A= ,sin B= sin (A+C)= sin A cos C+ cos A sin C= × + × =.由正弦定理 = ,得AC= = =2 ,故AB边上的高为AC sin A=2 × =6.解题技法高线问题的处理策略 如图,在△ABC中,AD⊥BC:(1)等面积法:AD·BC=AB·AC· sin ∠BAC;(2)AD=AB· sin ∠ABD=AC· sin ∠ACD;(3)a=c· cos B+b· cos C.考向2 中线问题(2024·福建九地市质量检测)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且a sin C=c sin B,C= .(1)求B的大小;解: ∵a sin C=c sin B,∴由正弦定理,得 sin A sin C= sin C sin B,∵0<C<π,∴ sin C>0,∴ sin A= sin B,∵0<A<π,0<B<π,∴A=B或A+B=π(舍去),∵A+B+C=π,且C= ,∴B= .(2)若△ABC的面积为 ,求BC边上中线的长.解: 依题意得 = ab sin C,∵A=B,∴a=b,∴ = a2 sin = ,解得a= ,设边BC的中点为D,则CD= ,在△ACD中,由余弦定理得AD2=AC2+CD2-2AC·CD· cos C=3+ -2× × × cos = ,∴BC边上中线的长为 .解题技法中线问题的处理策略(1)可根据两角互补或面积相等用正、余弦定理建立方程求解;(2)采用向量法使问题简化:在△ABC中,若D为边BC上的中点,则= ( + ),两边平方即可得到三角形边长之间的关系.考向3 角平分线问题(2025·东北三省四市联合体模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a sin B=- b cos ∠BAC,∠BAC的平分线交边BC于点D,且AD=1.(1)求∠BAC的大小;解: 因为a sin B=- b cos ∠BAC,所以由正弦定理可得 sin ∠BAC sin B=- sin B· cos ∠BAC,因为 sin B≠0,所以 sin ∠BAC=- cos ∠BAC,故tan∠BAC=- ,又0°<∠BAC<180°,所以∠BAC=120°.(2)若a=2 ,求△ABC的面积.解: 由题意可知S△ABD+S△ACD=S△ABC,即 c sin 60°+ b sin 60°= bc sin 120°,化简可得b+c=bc.在△ABC中,由余弦定理得 cos ∠BAC= = =- ,从而 =- ,解得bc=5或bc=-4(舍),所以S△ABC= bc sin ∠BAC= ×5× sin 120°= .解题技法角平分线问题的处理策略(1)角平分线定理:已知AD是△ABC的内角∠BAC的平分线,则 =;(2)等面积法:S△ABC=S△ABD+S△ACD,即 AB×AC× sin ∠BAC=AB×AD× sin + AC×AD× sin ;(3)边与面积的比值: = .(2025·青岛二中期中)已知△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若2b sin A+b sin B=c sin 2B.(1)求角C;解: 由2b sin A+b sin B=c sin 2B及正弦定理得2 sin B· sin A+ sin 2B= sin C·2 sin B cos B,因为在△ABC中, sin B>0,所以2 sin A+ sin B=2 sin C cos B,又 sin A= sin (B+C),所以2( sin B cos C+ cos B sin C)+ sin B=2 sin C cos B,所以2 sin B cos C+ sin B=0,所以 cos C=- .因为0<C<π,所以C= .(2)若点D在边AB上,b=2,CD=1,请在下列三个条件中任选一个,求边长AB.①CD为△ABC的一条中线;②CD为△ABC的一条角平分线;③CD为△ABC的一条高线.注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分.解: 若选①,因为 = ( + ),所以 = ( +2 · + ),即4=4+a2+2×2×a×(-),化简得a2-2a=0,解得a=2或a=0(舍去).所以AB= =2 .若选②,因为S△ABC=S△CAD+S△CBD,所以 ×2×a× sin = ×2×1× sin + ×1×a× sin ,解得a=2.所以AB= =2 .若选③,由S△ABC= ×2×a× sin = ×AB×1,解得AB= a.所以AB2=22+a2-2×2×a×(- )=3a2,即a2-a-2=0,解得a=2或a=-1(舍去).所以AB=2 .PART 02课时·跟踪检测关键能力 | 课后练习1. (2025·芜湖联合检测)在△ABC中,A,B,C所对的边分别是a,b,c.(1)请用正弦定理证明:若a>b,则A>B;12345678910111213141516171819202022232425证明: 由 = ,a>b得 sin A> sin B.①若A,B∈(0, ],则由y= sin x在(0, ]上单调递增,得A>B.②若A∈(0, ],B∈( ,π),则 sin A> sin B= sin (π-B),此时π-B∈(0, ).由y= sin x在(0, ]上单调递增,得A>π-B A+B>π,舍去.③若B∈(0, ],A∈( ,π),则 sin A= sin (π-A)> sin B,此时π-A∈(0, ),由y= sin x在(0, ]上单调递增,得π-A>B,A+B<π,则A>B成立.综上,若a>b,则A>B.(2)请用余弦定理证明:若A>B,则a>b.证明: 由y= cos x在(0,π)上单调递减,得 cos A< cos B,则 < ,则a(b2+c2-a2)<b(a2+c2-b2),即ab(b-a)+c2(a-b)+(b-a)(a2+b2+ab)<0,即(b-a)[(a+b)2-c2]=(b-a)(a+b+c)(a+b-c)<0.而a+b+c>0,a+b-c>0,因此a>b.2. (2025·咸阳模拟)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a cos B+ b=c.(1)求A;解: 因为a cos B+ b=c,由正弦定理可得 sin A cos B+ sin B= sin C= sin (A+B)= sin A cos B+ sin B cos A,所以 sin B= sin B cos A,又0<B<π,所以 sin B>0,所以 cos A= ,因为0<A<π,所以A= .(2)若b=3,c= ,求△ABC中BC边上高线的长.解: 由已知及余弦定理得a2=b2+c2-2bc cos A=9+3-2×3×× =3,所以a= ,设△ABC中BC边上的高线长为h,则S△ABC= bc sin A= ah,解得h= .故BC边上高线的长为 .3. (2024·潍坊高考模拟考试)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a( sin B+ cos B)=c.(1)求A;解: 在△ABC中,由正弦定理得,sin A( sin B+ cos B)= sin C,由A+B+C=π,得 sin C= sin (A+B),所以 sin A sin B+ sin A cos B= sin A cos B+ sin B cos A, 得 sin A sin B= sin B cos A,因为 sin B≠0,所以tan A=1,因为A∈(0,π),所以A= .(2)若c= ,a= ,D为BC的中点,求AD.解: 在△ABC中,由余弦定理a2=b2+c2-2bc cos ∠BAC,得5=b2+2-2b× × ,所以b2-2b-3=0,又b>0,所以b=3.因为D为BC的中点,所以 = ( + ),两边同时平方得| |2= (c2+b2+2bc cos ∠BAC)= ,所以| |= ,即AD= .4. (2024·湘豫名校联考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且 cos 2B+ cos 2C=2 cos 2A-2 sin B sin C.(1)求A;解: 因为 cos 2B+ cos 2C=2-2 sin 2A-2 sin B sin C,所以1-2 sin 2B+1-2 sin 2C=2-2 sin 2A-2 sin B sin C,即 sin 2A= sin 2B+ sin 2C- sin B sin C,由正弦定理得a2=b2+c2-bc,又由余弦定理a2=b2+c2-2bc cos A,可得 cos A= ,因为A∈(0,π),所以A= .(2)若∠BAC的平分线交BC于点D,b=3,c=4,求AD的长.解: 在△ABC中,A= ,由等面积法得S△ABC=S△ABD+S△ACD,即 bc sin A= c·AD· sin + b·AD· sin ,即 ×3×4× = ×4×AD× + ×3×AD× ,所以AD= .5. (2024·宜宾模拟)如图,平面四边形ABCD内接于一个圆,且AB=5,BD=3 ,A为钝角, sin A= .(1)求 cos ∠ADB;解: 在△ABD中,AB=5,BD=3 , sin A= ,由正弦定理可得 = ,即 = ,解得 sin∠ADB= .又A为钝角,所以∠ADB为锐角,则 cos ∠ADB= .(2)若BC=5,求△BCD的面积.解: 由平面四边形ABCD内接于一个圆可得A+C=π,所以 sin C= ,又A为钝角,所以C为锐角,则 cos C= ,在△BCD中,由余弦定理可得BD2=BC2+CD2-2×BC×CD× cos C,即(3 )2=52+CD2-2×5×CD× ,整理得CD2-8CD-20=0,解得CD=10,则△BCD的面积为S△BCD= ×10×5× =15.6. (2025·佛山校联考)记锐角 △ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知 sin 2C+ sin 2B- sin 2A= sin B sin C.(1)求A;解: 由 sin 2C+ sin 2B- sin 2A= sin B sin C,及正弦定理可得c2+b2-a2=bc,所以 cos A= = ,又A∈(0,π),所以A= .(2)已知A的角平分线交BC于点D,求 的取值范围.解: 由题意得AD是∠BAC的平分线,所以∠BAD=∠CAD,所以 = = = == = = = + .因为△ABC为锐角三角形,所以 解得 <B< ,所以tan B> ,所以 < + <2,即 的取值范围为( ,2).THANKS演示完毕 感谢观看 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第七节 余弦定理和正弦定理的综合应用.docx 第七节 余弦定理和正弦定理的综合应用.pptx 第七节 余弦定理和正弦定理的综合应用(练习,含解析).docx