2.2三角形中的几何计算[A基础达标]1.如果将直角三角形三边增加相同的长度,则新三角形一定是()A.锐角三角形B.钝角三角形C.直角三角形D.与增加的长度有关解析:选A.在△ABC中,a2=b2+c2,设三边增加相同长度m后,新三角形为△A′B′C′,根据余弦定理得cosA′==>0,而角A′是最大的角,故新三角形为锐角三角形,故选A.2.在△ABC中,A=120°,a=,S△ABC=,则b等于()A.1B.4C.1或4D.5解析:选C.S△ABC=bcsinA=bc=,故bc=4,①又a2=b2+c2-2bccosA=b2+c2+bc=21,②解①②组成的方程组,可得b=1或b=4,选C.3.已知△ABC周长为20,面积为10,A=60°,则BC边长为()A.5B.6C.7D.8解析:选C.由题设a+b+c=20,bcsin60°=10,所以bc=40.a2=b2+c2-2bccos60°=(b+c)2-3bc=(20-a)2-120.所以a=7.即BC边长为7.4.在△ABC中,若b=2,A=120°,其面积S=,则△ABC外接圆的半径为()A.B.2C.2D.4解析:选B.因为S=bcsinA,所以=×2csin120°,所以c=2,所以a===2,设△ABC外接圆的半径为R,所以2R===4,所以R=2.5.在三角形ABC中,角A、B、C的对边分别是a、b、c,且a>b>c,a20,所以A为锐角,又因为a>b>c,所以A为最大角,所以角A的取值范围是.6.在△ABC中,已知a=5,b=7,B=120°,则△ABC的面积为________.解析:由余弦定理b2=a2+c2-2accosB,得c2+5c-24=0,解得c=3.所以S△ABC=acsinB=×5×3sin120°=.答案:7.在△ABC中,D为边BC上一点,BD=CD,∠ADB=120°,AD=2,若△ADC的面积为3-,则∠BAC=________.解析:由A作垂线AH⊥BC于H.因为S△ADC=DA·DC·sin60°=×2×DC×=3-.所以DC=2(-1),又因为AH⊥BC,∠ADH=60°,所以DH=ADcos60°=1,所以HC=2(-1)-DH=2-3.又BD=CD,所以BD=-1,所以BH=BD+DH=.又AH=ADsin60°=,所以在Rt△ABH中AH=BH,所以∠BAH=45°.又在Rt△AHC中tan∠HAC===2-,所以∠HAC=15°.又∠BAC=∠BAH+∠CAH=60°,故所求角为60°.答案:60°8.在▱ABCD中,AB=6,AD=3,∠BAD=60°,则▱ABCD的对角线AC长为________,面积为________.解析:在▱ABCD中,连接AC,则CD=AB=6,∠ADC=180°-∠BAD=180°-60°=120°.根据余弦定理得,AC===3.S▱ABCD=2S△ABD=AB·AD·sin∠BAD=6×3sin60°=9.答案:399.已知四边形ABCD中,AB=2,BC=CD=4,DA=6,且D=60°,试求四边形ABCD的面积.解:连接AC,在△ACD中,由AD=6,CD=4,D=60°,可得AC2=AD2+DC2-2AD·DCcosD=62+42-2×4×6cos60°=28,在△ABC中,由AB=2,BC=4,AC2=28,可得cosB===-.又0°