专题限时集训(二)恒等变换与解三角形[专题通关练](建议用时:30分钟)1.在△ABC中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知c=5,b=3,A=,则=()A.B.C.D.A[由余弦定理:a2=b2+c2-2bccosA,得a=7,由正弦定理:==.故选A.]2.在△ABC中,cosB=,b=2,sinC=2sinA,则△ABC的面积等于()A.B.C.D.D[由sinC=2sinA及正弦定理得c=2a.在△ABC中,由余弦定理得b2=a2+c2-2accosB,所以22=a2+4a2-4a2×=4a2,解得a=1,所以c=2.又sinB==,所以S△ABC=acsinB=×1×2×=.故选D.]3.(2019·唐山市一模)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=2,b=3,c=4,设AB边上的高为h,则h=()A.B.C.D.D[ a=2,b=3,c=4,∴cosA====,则sinA====,则h=ACsinA=bsinA=3×=,故选D.]4.(2019·全国卷Ⅱ)已知α∈,2sin2α=cos2α+1,则sinα=()A.B.C.D.B[由2sin2α=cos2α+1,得4sinαcosα=1-2sin2α+1,即2sinαcosα=1-sin2α.因为α∈,所以cosα=,所以2sinα=1-sin2α,解得sinα=,故选B.]5.△ABC的内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知cosC+cosA=1,则cosB的取值范围为()A.B.C.D.D[因为cosC+cosA=1,得×+×==1,所以b2=ac,所以cosB==≥=,当且仅当a=c取等号,且B为三角形内角,所以≤cosB<1.故选D.]6.[易错题]在△ABC中,acosA=bcosB,则这个三角形的形状为________.等腰三角形或直角三角形[由正弦定理,得sinAcosA=sinBcosB,即sin2A=sin2B,所以2A=2B或2A=π-2B,即A=B或A+B=,所以这个三角形为等腰三角形或直角三角形.]7.(2019·大庆市高三第二次模拟)已知α,β为锐角,且(1-tanα)(1-tanβ)=4,则α+β=________.[将(1-tanα)(1-tanβ)=4展开得-(tanα+tanβ)=3(1-tanα·tanβ),即=tan(α+β)=-,由于α,β为锐角,0<α+β<π,故α+β=.]8.某高一学习小组为测出一绿化区域的面积,进行了一些测量工作,最后将此绿化区域近似地看成如图所示的四边形,测得的数据如图所示,AB=2km,BC=1km,∠BAD=45°,∠B=60°,∠BCD=105°,则该绿化区域的面积是________km2.[如图,连接AC,由余弦定理可知AC==(km),故∠ACB=90°,∠CAB=30°,∠DAC=∠DCA=15°,∠ADC=150°.由正弦定理得,=,即AD===(km),故S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC=×1×+××=(km2).][能力提升练](建议用时:20分钟)9.已知sin(α+β)=,sin(α-β)=,则log等于()A.2B.3C.4D.5C[因为sin(α+β)=,sin(α-β)=,所以sinαcosβ+cosαsinβ=,sinαcosβ-cosαsinβ=,所以sinαcosβ=,cosαsinβ=,所以=5,所以log=log52=4.故选C.]10.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a=3,c=2,bsinA=acos,则b=()A.1B.C.D.C[因为bsinA=acos,展开得bsinA=acosB-asinB,由正弦定理化简得sinBsinA=sinAcosB-sinAsinB,整理得sinB=cosB,即tanB=,而三角形中0<B<π,所以B=.由余弦定理可得b2=a2+c2-2accosB,代入得b2=32+(2)2-2×3×2cos,解得b=,所以选C.]11.(2018·聊城模拟)已知cos=,θ∈,则sin=________.[由题意可得,cos2==,cos=-sin2θ=-,即sin2θ=.因为cos=>0,θ∈,所以0<θ<,2θ∈,根据同角三角函数基本关系式,可得cos2θ=,由两角差的正弦公式,可得sin=sin2θcos-cos2θsin=×-×=.]12.(2019·潍坊市一模)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,点D为AC的中点,已知2sin2-sinC=1,a=,b=4.(1)求角C的大小和BD的长;(2)设∠ACB的角平分线交BD于E,求△CED的面积.[解](1)由题意可得:sinC+1-2sin2=0,∴sinC+cos(A+B)=0,又A+B=π-C,∴sinC-cosC=0,可得tanC=, C∈(0,π),∴C=,∴在△BCD中,由余弦定理可得:BD2=3+4-2××2×cos=1,解得BD=1.(2)由(1)可知BD2+BC2=4=CD2,∴∠DBC=,∴S△DBC=BD·BC=, CE是∠BCD的角平分线,∴∠BCE=∠DCE,在△CEB和△CED中,S△BCE=BC·CE·sin∠BCE,S△CED=CD·CE·sin∠DCE,可得:==,∴S△BCE=S△CED,∴代入S△BC...