πππ?π?又B为钝角,因此+A∈?,π?,故B=+A,即B-A=. 222?2?π?π?(2)解 由(1)知,C=π-(A+B)=π-?2A+?=-2A>0,
2?2?
?π?所以A∈?0,?.
4??
?π?于是sin A+sin C=sin A+sin?-2A?
?2?
=sin A+cos 2A=-2sin A+sin A+1 1?9?=-2?sin A-?+. 4?8?
π2
因为0<A<,所以0<sin A<,
421?2992?因此<-2?sin A-?+≤.
4?882?由此可知sin A+sin C的取值范围是?
2
2
?29?
,?. ?28?
→→
16.(2014·辽宁,17)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a>c.已知BA·BC1
=2,cos B=,b=3.求:(1)a和c的值;
3(2)cos(B-C)的值.
→→
解 (1)由BA·BC=2得c·acos B=2, 1
又cos B=,所以ac=6.
3
由余弦定理,得a+c=b+2accos B. 又b=3,所以a+c=9+2×2=13.
??ac=6,解?2得a=2,c=3或a=3, 2
?a+c=13,?
2
22
2
2
c=2.因a>c,所以a=3,c=2.
(2)在△ABC中,sin B=1-cosB=
21222
1-()=,
33
c22242
由正弦定理,得sin C=sin B=×=.
b339
因a=b>c,所以C为锐角, 因此cos C=1-sinC
2
=
?42?271-??=. ?9?9
于是cos(B-C)=cos Bcos C+sin Bsin C 17224223=×+×=. 393927考点二 解三角形及其应用
1
1.(2014·新课标全国Ⅱ,4)钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=2,则AC=( )
2A.5
B.5
C.2
D.1
111
解析 S△ABC=AB·BCsin B=×1×2sin B=,
222∴sin B=2
,若B=45°,则由余弦定理得AC=1,∴△ABC为直角三角形,不符合题意,2
2
2
2
因此B=135°,由余弦定理得AC=AB+BC-2AB·BCcos B=1+2-2×1×2×?-=5,∴AC=5.故选B. 答案 B
2.(2011·天津,6)如图,在△ABC中,D是边AC上的点,且AB=AD,2AB=3BD,BC=2BD,则sin C的值为( ) A.3
3
B.3 6
C.6 3
D.6 6
??2??2?
解析 设BD=a,则BC=2a,AB=AD=在△ABD中,由余弦定理,得
3a. 2
AB2+AD2-BD2
cos A=
2AB·AD=
?3?2?3?22?a?+?a?-a1?2??2?
33
2·a·a22
=. 3
22
又∵A为△ABC的内角,∴sin A=.
3在△ABC中,由正弦定理,得=,
sin Asin C3a2AB226
∴sin C=·sin A=·=. BC2a36答案 D
BCAB3.(2015·天津,13)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知△ABC的面1
积为315,b-c=2,cos A=-,则a的值为________.
41
解析 ∵cos A=-,0<A<π,
4∴sin A=12
15, 4
12
15= 4
S△ABC=bcsin A=bc×
315,∴bc=24,又b-c=2,
?1?2222222
∴b-2bc+c=4,b+c=52,由余弦定理得,a=b+c-2bccos A=52-2×24×?-?
?4?
=64,∴a=8. 答案 8
π→→
4.(2014·山东,12)在△ABC中,已知AB·AC=tan A,当A=时,△ABC的面积为________.
6π→→→→
解析 根据平面向量数量积的概念得AB·AC=|AB|·|AC|cos A,当A=时,根据已知
61→π1→→2→
可得|AB|·|AC|=,故△ABC的面积为|AB|·|AC|·sin=. 32661
答案
6
5.(2013·福建,13)如图,在△ABC中,已知点D在BC边上,AD22
⊥AC,sin∠BAC=,AB=32,AD=3,则BD的长为________.
3
π?22?2
解析 cos∠BAD=cos?∠BAC-?=sin∠BAC=.故在△ABD中,由余弦定理知:BD2?3?=BA+DA-2BA·AD·cos∠BAD=3,故BD=3. 答案
3
2
2
6.(2011·上海,6)在相距2千米的A、B两点处测量目标点C,若∠CAB=75°,∠CBA=60°,则A、C两点之间的距离为________千米.
解析 ∠ACB=180°-75°-60°=45°,由正弦定理得2
,AC=6千米.
sin 45°答案
6
ACsin 60°
=
ABsin 45°
=
7.(2015·新课标全国Ⅱ,17)△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,△ABD面积是△ADC面积的2倍. sin∠B(1)求;
sin∠C(2)若AD=1,DC=2
,求BD和AC的长. 2
1
解 (1)S△ABD=AB·ADsin∠BAD,
2
S△ADC=AC·ADsin∠CAD.
因为S△ABD=2S△ADC,∠BAD=∠CAD,所以AB=2AC. sin∠BAC1
由正弦定理可得==. sin∠CAB2
(2)因为S△ABD∶S△ADC=BD∶DC,所以BD=2.在△ABD和△ADC中,由余弦定理知
12
AB2=AD2+BD2-2AD·BDcos∠ADB, AC2=AD2+DC2-2AD·DCcos∠ADC.
故AB+2AC=3AD+BD+2DC=6, 由(1)知AB=2AC,所以AC=1.
π2
8.(2015·浙江,16)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知A=,b4122
-a=c.
2(1)求tan C的值;
(2)若△ABC的面积为3,求b的值.
12112222
解 (1)由b-a=c及正弦定理得sinB-=sinC.
222所以-cos 2B=sinC. π3
又由A=,即B+C=π,得
44-cos 2B=sin 2C=2sin Ccos C, 解得tan C=2.
(2)由tan C=2,C∈(0,π)得 255
sin C=,cos C=,
55又因为sin B=sin(A+C)=sin?310
所以sin B=,
10
2
2
2
2
2
2
?π+C?,
??4?