- 余弦定理
- 共2401题
在△ABC中,角A、B、C所对的边是a、b、c.
(I)若a,b,c成等比例数列,求角B的范围;
(II)若acosB+bcosA=2ccosC,且sinA=2sinB,边c∈(,4]时,求△ABC面积的范围.
正确答案
(I)由题意知a,b,c成等比数列,
∴b2=ac,
不妨设a≤b≤c,
由余弦定理得 cosB==
≥
=
,
根据B为三角形内角,可得0<B≤,
则角B的范围为(0,];
(II)∵bcosA+acosB=2ccosC,①
由正弦定理知,b=2RsinB,a=2RsinA,c=2RsinC,②(2分)
将②式代入①式,得2sinBcosA+2sinAcosB=4sinCcosC,
化简,得sin(A+B)=2sinCcosC.(5分)
又sin(A+B)=sin(π-C)=sinC,
∴sinC=2sinCcosC,
∵sinC≠0,
∴cosC=,
∴C=,
将②代入sinA=2sinB得:a=2b,
由余弦定理得:c2=a2+b2-2abcosC=a2+b2-ab,
把a=2b代入得:c2=4b2+b2-2b2=3b2,
∴c=b,即b=
c,
∵a=2b,sinC=,
∴S△ABC=absinC=
×2b2=
c2,
又c∈(,4],
∴c2∈(,16],
∴<
c2≤
,
则S△ABC的范围为(,
].
为了测量两山顶M,N间的距离,飞机沿水平方向在A,B两点进行测量,A,B,M,N在同一个铅垂平面内(如图),飞机能够测量的数据有俯角和A,B间的距离,请设计一个方案,包括:①指出需要测量的数据(用字母表示,并在图中标出);②用文字和公式写出计算M,N间的距离的步骤。
正确答案
解:①需要测量的数据有:A点到M,N点的俯角α1,β1;B点到M,N点的俯角α2,β2;A,B的距离d;
②第一步:计算AM,由正弦定理AM=;
第二步:计算AN,由正弦定理AN=;
第三步:计算MN,由余弦定理MN=。
在△ABC中,AB=,BC=1,cosC=
.
(1)求sinA的值;
(2)求AC.
正确答案
(1)在△ABC中,因为 cosC=,
所以 sinC=,
又由正弦定理:=
可得:sinA=
.
(2)由余弦定理:AB2=AC2+BC2-2AC•BC•cosC得:2=b2+1-2b×,
所以整理可得:b2-b-1=0,
解得b=2或 b=-(舍去),
所以AC=2.
在锐角△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C所对的边,且满足a=2bsinA.
(Ⅰ)求角B的大小;
(Ⅱ)若a+c=5,且b=,求△ABC的面积.
正确答案
(1)在锐角△ABC中,a=2bsinA,由正弦定理得
sinA=2sinBsinA,所以 sinB=
,
因为三角形ABC为锐角三角形,所以B=.
(2)由余弦定理 b2=a2+c2-2ac•cosB 得 a2+c2-ac=7,
∵a+c=5,所以 ac=6,
所以△ABC的面积为 ac•sinB=
.
如图,A,B是海面上位于东西方向相距海里的两个观测点,现位于A点北偏东45°,B点北偏西60°的D点有一艘轮船发出求救信号,位于B点南偏西60°且与B点相距20
海里的C点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/小时,该救援船到达D点需要多长时间?
正确答案
解:由题意知 AB=(海里),∠DBA=90°-60°=30°,∠DAB=90°-45°=45°
∴∠ADB=180°-(45°+30°0=105°
在△DAB中,由正弦定理得
∴
(海里)
又∠DBC=∠DBA+∠ABC= 30°+(90°-60°)=60°,BC=20(海里),
在△DBC中,由余弦定理得CD2= BD2+ BC2-2BD·BC·cos∠DBC
∴CD =30(海里),则需要的时间(小时)
答:救援船到达D点需要1小时。
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