1.在△ABC中,已知a=4,b=6,C=120°,則邊c的值是()
A.8B.217
C.62D.219
解析:選D.根據餘弦定理,c2=a2+b2-2abcosC=16+36-2×4×6cos120°=76,c=219.
2.在△ABC中,已知a=2,b=3,C=120°,則sinA的值為()
A.5719B.217
C.338D.-5719
解析:選A.c2=a2+b2-2abcosC
=22+32-2×2×3×cos120°=19.
∴c=19.
由asinA=csinC得sinA=5719.
3.如果等腰三角形的周長是底邊長的5倍,那麼它的頂角的餘弦值為__________.
解析:設底邊邊長為a,則由題意知等腰三角形的腰長為2a,故頂角的餘弦值為4a2+4a2-a222a2a=78.
答案:78
4.在△ABC中,若B=60°,2b=a+c,試判斷△ABC的形狀.
解:法一:根據餘弦定理得
b2=a2+c2-2accosB.
∵B=60°,2b=a+c,
∴(a+c2)2=a2+c2-2accos60°,
整理得(a-c)2=0,∴a=c.
∴△ABC是正三角形.
法二:根據正弦定理,
2b=a+c可轉化為2sinB=sinA+sinC.
又∵B=60°,∴A+C=120°,
∴C=120°-A,
∴2sin60°=sinA+sin(120°-A),
整理得sin(A+30°)=1,
∴A=60°,C=60°.
∴△ABC是正三角形.
課時訓練
一、選擇題
1.在△ABC中,符合餘弦定理的是()
A.c2=a2+b2-2abcosC
B.c2=a2-b2-2bccosA
C.b2=a2-c2-2bccosA
D.cosC=a2+b2+c22ab
解析:選A.注意餘弦定理形式,特別是正負號問題.
2.(2011年合肥檢測)在△ABC中,若a=10,b=24,c=26,則最大角的餘弦值是()
A.1213B.513
C.0D.23
解析:選C.∵c>b>a,∴c所對的角C為最大角,由余弦定理得cosC=a2+b2-c22ab=0.
3.已知△ABC的三邊分別為2,3,4,則此三角形是()
A.鋭角三角形B.鈍角三角形
C.直角三角形D.不能確定
解析:選B.∵42=16>22+32=13,∴邊長為4的邊所對的角是鈍角,∴△ABC是鈍角三角形.
4.在△ABC中,已知a2=b2+bc+c2,則角A為()
A.π3B.π6
C.2π3D.π3或2π3
解析:選C.由已知得b2+c2-a2=-bc,
∴cosA=b2+c2-a22bc=-12,
又∵0<A<π,∴A=2π3,故選C.
5.在△ABC中,下列關係式
①asinB=bsinA
②a=bcosC+ccosB
③a2+b2-c2=2abcosC
④b=csinA+asinC
一定成立的有()
A.1個B.2個
C.3個D.4個
解析:選C.由正、餘弦定理知①③一定成立.對於②由正弦定理知sinA=sinBcosC+sinCcosB=sin(B+C),顯然成立.對於④由正弦定理sinB=sinCsinA+sinAsinC=2sinAsinC,則不一定成立.
6.在△ABC中,已知b2=ac且c=2a,則cosB等於()
A.14B.34
C.24D.23
解析:選B.∵b2=ac,c=2a,
∴b2=2a2,
∴cosB=a2+c2-b22ac=a2+4a2-2a22a2a
=34.
二、填空題
7.在△ABC中,若A=120°,AB=5,BC=7,則AC=________.
解析:由余弦定理,
得BC2=AB2+AC2-2ABACcosA,
即49=25+AC2-2×5×AC×(-12),
AC2+5AC-24=0.
∴AC=3或AC=-8(捨去).
答案:3
8.已知三角形的兩邊分別為4和5,它們的夾角的餘弦值是方程2x2+3x-2=0的.根,則第三邊長是________.
解析:解方程可得該夾角的餘弦值為12,由余弦定理得:42+52-2×4×5×12=21,∴第三邊長是21.
答案:21
9.在△ABC中,若sinA∶sinB∶sinC=5∶7∶8,則B的大小是________.
解析:由正弦定理,
得a∶b∶c=sinA∶sinB∶sinC=5∶7∶8.
不妨設a=5k,b=7k,c=8k,
則cosB=5k2+8k2-7k22×5k×8k=12,
∴B=π3.
答案:π3
三、解答題
10.已知在△ABC中,cosA=35,a=4,b=3,求角C.
解:A為b,c的夾角,
由余弦定理得a2=b2+c2-2bccosA,
∴16=9+c2-6×35c,
整理得5c2-18c-35=0.
解得c=5或c=-75(舍).
由余弦定理得cosC=a2+b2-c22ab=16+9-252×4×3=0,
∵0°<C<180°,∴C=90°.
11.在△ABC中,a、b、c分別是角A、B、C所對的邊長,若(a+b+c)(sinA+sinB-sinC)=3asinB,求C的大小.
解:由題意可知,
(a+b+c)(a+b-c)=3ab,
於是有a2+2ab+b2-c2=3ab,
即a2+b2-c22ab=12,
所以cosC=12,所以C=60°.
12.在△ABC中,b=asinC,c=acosB,試判斷△ABC的形狀.
解:由余弦定理知cosB=a2+c2-b22ac,代入c=acosB,
得c=aa2+c2-b22ac,∴c2+b2=a2,
∴△ABC是以A為直角的直角三角形.
又∵b=asinC,∴b=aca,∴b=c,
∴△ABC也是等腰三角形.
綜上所述,△ABC是等腰直角三角形.