解三角形(1)---正弦定理
解三角形 正弦及余弦定理
解三角形(正弦定理、余弦定理)
1、正弦定理:在C ∆AB 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,R 为C ∆AB 的外接圆的半径,则有 = = =2R .
2、正弦定理的变形公式:①a = ,b = ,c = ; ②sin A = ,sin B = ,sin C = ;
③::a b c = ;④sin sin sin a b c C
++=A +B + ; 3、三角形面积公式:C S ∆AB = = = .
4、余弦定理:在C ∆AB 中有:2a = ;2b = ;2c = ;
5、余弦定理的推论:cos A = ;cos B = ;cos C = ;
6、设a 、b 、c 是C ∆AB 的角A 、B 、C 的对边,则:
=+)sin(B A ,=+)cos(C B ,=+)2sin(B A ,=+)2cos(C B 题型1:正、余弦定理
例1.在∆ABC 中,已知o A 30=,o
B 135=,2=a cm ,解三角形;
题型2:三角形面积
例2.在∆ABC 中,sin cos A A +=22
,AC =2,3=AB ,求A tan 的值和∆ABC 的面积。
题型3:三角形中的三角恒等变换问题
例3.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边长,已知ac b =2
,且a 2-c 2=ac -bc ,求∠A 的大小及c
B b sin 的值。
题型4:正、余弦定理判断三角形形状
例4.在ABC ∆中,三个内角C B A ,,的对应边分别为c b a ,,,若B b A a cos cos =,则ABC ∆的形状为 例5.在△ABC 中,若2cos B sin A =sinC ,则△ABC 的形状一定是( )
正弦定理解三角形
利用正弦定理解三角形
利用正弦定理可以解决以下两类有关三角形问题:
1、已知三角形的两角和任意一边,求三角形其他两边与角。
2、已知三角形的两边和其中一边的对角,求三角形其他边与角。
例题设计一:
已知△ABC,根据下列条件,求相应的三角形中其他边和角的大小(保留根号或精确到0.1)。
(1)∠A=60°∠B=45° a=10
(2)∠A=45°∠B=105° c=10
(1)属于已知三角形的两角和其中一角的对边,先由三角形内角和定理知∠C=180°-∠A-∠B=75°,然后由正弦定理直接得:b===≈8.2,c==≈11.2
(2)为已知两角和另一角的对边,这时先利用∠A+∠B+∠C=π,求出另一角∠C=30°,然后由正弦定理得:a===
b===
这两道例题均选自教材,使学生明确在三角形中已知两角和任意一边时,这样的三角形是唯一确定的。学会用方程思想分析正弦定理解决问题。
习题设计一:
设计意图:巩固当堂内容
已知在△ABC中,c=10, ∠A=45°,∠C=30°,求a、b和∠B.
解:∵,∴a=,∠B=180°-
(∠A+∠C)=180°-(45°+30°)=105°,∵,
∴ b==20sin75°=20×=5+5.
例题设计二:
已知△ABC中,根据下列条件,求相应的三角形中其他边和角的大小(保留根号或精确到0.1)
(1) a=3 b=4 ∠A=30°
(2) a=b=6 ∠A=120°
(3) a=2 b=3 ∠A=45°
(1)由正弦定理得sinB===,再由三角形内角和定理
知∠B的范围为:0°<B<150°,∴∠B≈41.8°或∠B≈138.2°,再根据“三角形中大边对大角”知 b=4>a=3,∴∠B>∠A,
(完整版)解三角形之正弦定理与余弦定理
正弦定理与余弦定理
教学目标
掌握正弦定理和余弦定理的推导,并能用它们解三角形正余弦定理及三角形面积公式.
教学重难点
掌握正弦定理和余弦定理的推导,并能用它们解三角形.
知识点清单
一. 正弦定理:
1. 正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,并且都等于外
接圆的直径,即a b c2R( 其中R 是三角形外接圆的半
径)
sin A sinB sinC
2. 变
形:1)
a b c a b c
sin sin sinC sin sin sinC 2)化边为
角:
a:b:c sin A:sin B:
sinC
;
a sin A;
b sin B a sin A
b sinB
c sinC c sin C
3)化边为角:a 2Rsin A, b 2Rsin B, c 2RsinC
4)化角为边:sin A a;sin B b ; sin A a
sin B b sinC c sinC c
5)化角为边:sin A a sinB b,sinC c
2R2R2R
3. 利用正弦定理可以解决下列两类三角形的问题:
①已知两个角及任意—边,求其他两边和另一角;例:已知角B,C,a ,
解法:由A+B+C=18o0 ,求角A,由正弦定理 a sinA; b sinB; b sin B c sin C a sin A
; 求出 b 与c
c sinC ②已知两边和其中—边的对角,求其他两个角及另一边。例:已知边
a,b,A,
解法:由正弦定理 a sin A求出角B,由A+B+C=18o0 求出角C,再使用正 b sin B 弦定理 a sin A求出c边
高考数学 5.3 正弦、余弦定理及解三角形
上表中A为锐角且a<bsin A时,无解;A为钝角时,a=b或a<b,均无解. (3)已知三边,用余弦定理,有解时,只有一解. (4)已知两边及夹角,用余弦定理,必有一解. 3.三角形面积 设△ABC的三边为a、b、c,所对的三个角分别为A、B、C,面积为S.
1 2 1 (2)S= absin C; 2
考点二
1.距离的测量
解三角形及其综合应用
2.高的测量
背景 可测 元素 底部可 到达 a、α 求AB: AB=atan α 图形 目标及解法
底部不 可到达
a、α、β
求AB: (1)在△ACD中,用正弦定理 求AD; (2)AB=ADsin β
3.实际问题中的常用角 (1)仰角和俯角 与目标视线在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角中,目标视 线在水平视线⑧ 上方 的叫仰角,目标视线在水平视线⑨ 下方 的
600 CB = , sin 45 sin 30 有CB=300 2 , AB CB = , sin ACB sin CAB
得
在Rt△BCD中,CD=CB· tan 30°=100 6, 则此山的高度CD为100 6 m.
答案 100 6
例2 (2015湖北,13,5分)如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行
驶,到A处时测得公路北侧一山顶D在西偏北30°的方向上,行驶600 m后 到达B处,测得此山顶在西偏北75°的方向上,仰角为30°,则此山的高度
正弦余弦定理解三角形
1根据下列条件判断三角形ABC 的形状:
(1) 若a 2
tanB=b 2
tanA ; (2)b 2
sin 2
C + c 2
sin 2
B=2bccosBcosC; 【解】(1)由已知及正弦定理得(2RsinA)2
B cos B sin = (2RsinB)2
⇒A
cos A sin 2sinAcosA=2sinBcosB ⇒sin2A=sin2B ⇒ 2cos(A + B)sin(A – B)=0∴ A + B=90o
或 A – B=0所以△ABC 是等腰三角形或直角三角形.
(2)由正弦定理得sin 2
Bsin 2
C=sinBsinCcosBcosC ∵ sinBsinC ≠0, ∴ sinBsinC=cosBcosC,即 cos(B + C)=0, ∴ B + C=90o
, A=90o
,故△ABC 是直角三角形. 2.△ABC 中,已知:AB=2,BC=1,CA=
,分别在边AB 、BC 、CA 上取点D 、E 、F ,使△DEF 是等边三角
形.设∠FEC=α,问sin α为何值时,△DEF 的边长最短?并求出最短边的长。
【解】设△DEF 的边长为x ,显然∠C=90°,∠B=60°,故EC=x ·cos α。因为∠DEC=∠DEF+
α=∠EDB+∠B ,所以∠EDB=α。在△BDE 中,由正弦定理得,所以
,因
为BE+EC=BC ,所以
,
所以
当
,
。
3.在△ABC 中,已知AC B AB ,6
6cos ,364==
边上的中线BD=5,求sinA 的值. 【解】设E 为BC 的中点,连接DE ,则DE//AB ,且DE=
正余弦定理解三角形
正弦定理和余弦定理
一、基础知识:1、正弦定理: = = =2R(R 为外接圆半径) 变式:(1)a=2RsinA, b= , c=
(2)=A sin ,B sin = ,=C sin
(3)a:b:c= ,a:b= ,sin sin A B
== 2、余弦定理:(1)、2
a = cos A ⇔=
(2)、2b = cos B ⇔= 3、三角形面积公式:
二、例题、正弦定理的应用:
题型一、已知两角一边或两边及其中一边的对角解三角形。
例1、 (1)在△ABC 中,.,75,60,800b C B a 求边长===
(2)在△ABC 中,若,4a b A π=
==解此三角形。
变式练习:1、在△ABC 中,若1,,3a b A π===
求角B 和边长c ;
2、已知在ΔABC 中.A=60o ,B=450,则a 为=
3、在△ABC 中,若12,,34a b A B π
π
+===,求边长a;
余弦定理的应用:
题型三、已知两边夹角求第三边或已知三边求角。
例3、(1)在△ABC 中,已知3,30,a b c ===︒则A = .
(2)在△ABC 中,若7,a b c ===求最小内角的余弦值。
例4、在△ABC 中,已知(a +b +c )(b +c -a )=3bc ,则∠A =_______.
变式:1、在△ABC 中,已知A sin :B sin :=C sin 5:7:8,求角最大角的余弦值。
2、在△ABC 中,C B A B A 222sin sin sin sin sin =++,则∠C=
3、在△ABC 中,1413cos ,8,7=
正余弦定理常见解题类型
正余弦定理常见解题类型
1. 解三角形
正弦定理常用于解决以下两类解斜三角形的问题:①已知两角和任一边,求其他两边和一角;②已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角及其他的边和角.
余弦定理常用于解决以下两类解斜三角形的问题:①已知三边,求三个角;②已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角.
例1 已知在ABC △中,452A a c ∠== ,,
解:由余弦定理得22cos454b +-= ,
从而有1b =.
又222222cos b b C =+-⨯, 得1cos 2
C =±,60C ∠= 或120C ∠= . 75B ∴∠= 或15B ∠= .
因此,1b =,60C ∠= ,75B ∠=
或1b =,120C ∠= ,15B ∠= .
注:此题运用正弦定理来做过程会更简便,同学们不妨试着做一做.
2. 判断三角形的形状
利用正余弦定理判断三角形的形状主要是将已知条件中的边、角关系转化为角的关系或 边的关系,一般的,利用正弦定理的公式2sin 2sin 2sin a R A b R B c R C ===,,,可将边转化为角的三角函数关系,然后利用三角函数恒等式进行化简,其中往往用到三角形内角和定
理:A B C ++=π;利用余弦定理公式222222
cos cos 22b c a a c b A B bc ac
+-+-==,, 222
cos 2a b c C ab
++=,可将有关三角形中的角的余弦转化为边的关系,然后充分利用代数知识来解决问题.
例2 在ABC △中,若2222sin sin 2cos cos b C c B bc B C +=,判定三角形的形状.
解三角形正弦定理
三.余弦定理
1.余弦定理:三角形中任何一边的平方等于其他两边平方的和减去这两边与
它们夹角的余弦的积的 2 倍,即
a2 b2 c2 2bc cos A b2 a2 c2 2ac cosB c2 a2 b2 2ab cosC
精品文档
2.变形: cos A b 2 c 2 a 2 2bc
A.直角三角形
B.钝角三角形
C.等边三角形
D.等腰直角三角形
2.已知 ABC 的三个内角 A, B,C 的对边分别是 a,b, c ,且 a2 c2 b2 ab ,则角 C
等于 ( )
3
A.
B. 或
3
44
C. 2
D.
3
6
3.在 ABC 中, A 60o , a 4 3,b 4 ຫໍສະໝຸດ Baidu ,则 B
4)化角为边: sin A a ; sin B b ; sin A a ; sin B b sin C c sin C c
5)化角为边: sin A a , sin B b , sin C c
2R
2R
2R
二.三角形面积
S ABC
1 absin C 2
1 bcsin 2
A
1 acsin B 2
A. 2 3
B. - 2 3
C. - 1 3
D. - 1 4
解三角形之:正弦定理和余弦定理
三角之:正弦定理,余弦定理 2011-7-23
一.基础知识 (1)正弦定理:
C
c B
b A
a sin sin sin =
=
(2)余弦定理: cos 2222ab c b a -+= A
B ac c a b cos 2222-+=
C ab b a c cos 2222-+= 注意:正弦定理和余弦定理都是“知三求一”,但应注意区别:正弦定理是“知两角一边可以求一边”或“知两边一角可以求一角”; 余弦定理是“知三边可以求一角”或“知两边一角可以求一边”。
正弦定理推论:(1)a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC (2)
C R
c B R
b A R
a sin 2,
sin 2,
sin 2===
(3) a :b :c=sinA:sinB:sinC
(4)C B A c b a C B A sin sin sin >>⇔>>⇔>> 余弦定理推论:ab
c
b a C ac
b
c a B bc
a
c b A 2cos ,2cos ,2cos 2
222
222
2
2
-+=
-+=
-+=
(2)三角形面积公式:,sin 2
1C ab S ABC =∆,sin 2
1A bc S ABC =∆B ca S ABC sin 2
1=
∆
二.基础题型
题型一:解三角形(在各种情况下能熟练解三角形,只需说明做法即可) 例1: 解此三角形中,o
o C B a ABC 75,60,8===∆(已知两角一边)
例2:解此三角形
中,o
o C A c 75,45,3ABC ===∆(已知两角一边)
例3:解此三角形
(完整版)解三角形1.1正弦定理和余弦定理知识点总结
第一章 解三角形
1.1正弦定理和余弦定理
一、知识必备:
1.直角三角形中各元素间的关系:
在△ABC 中,C =90°,AB =c ,AC =b ,BC =a 。
(1)三边之间的关系:a 2+b 2=c 2。(勾股定理)
(2)锐角之间的关系:A +B =90°;
(3)边角之间的关系:(锐角三角函数定义)
sin A =cos B =c a ,cos A =sin B =c b ,tan A =b
a 。 二、正弦定理
(一)知识与工具:
正弦定理:在△ABC 中, R C
c B b A a 2sin sin sin ===。(外接圆圆半径) 在这个式子当中,已知两边和一角或已知两角和一边,可以求出其它所有的边和角。 注明:正弦定理的作用是进行三角形中的边角互化,在变形中,注意三角形中其他条件的应用:
(1)三内角和为180°
(2)两边之和大于第三边,两边之差小于第三边
(3)面积公式:S=21absinC=R
abc 4=2R 2sinAsinBsinC 111sin ()222
a S ah a
b C r a b
c ===++(其中r 为三角形内切圆半径) )(21c b a p ++=,))()((c p b p a p p S ---=(海伦公式)
(4)三角函数的恒等变形。
(5) sin sin (ABC A B a b A B ∆>⇔>⇔>在中,即大边对大角,大角对大边)
sin(A+B)=sinC ,cos(A+B)=-cosC ,sin 2B A +=cos 2C ,cos 2
B A +=sin 2
(完整版)解三角形之正弦定理与余弦定理
正弦定理与余弦定理
教学目标
掌握正弦定理和余弦定理的推导,并能用它们解三角形.
正余弦定理及三角形面积公式.
教学重难点
掌握正弦定理和余弦定理的推导,并能用它们解三角形.
知识点清单
一.正弦定理:
1.正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,并且都等于外
接圆的直径,即 R C
c B b A a 2sin sin sin ===(其中R 是三角形外接圆的半径) 2.变形:1)sin sin sin sin sin sin a b c a b c C C
++===A +B +A B . 2)化边为角:C B A c b a sin :sin :sin ::=; ;sin sin B A b a = ;sin sin C B c b = ;sin sin C
A c a = 3)化边为角:C R c
B R b A R a sin 2,sin 2,sin 2===
4)化角为边:
;sin sin b a B A = ;sin sin c b C B =;sin sin c
a C A = 5)化角为边: R
c C R b B R a A 2sin ,2sin ,2sin === 3. 利用正弦定理可以解决下列两类三角形的问题:
①已知两个角及任意—边,求其他两边和另一角;
例:已知角B,C,a ,
解法:由A+B+C=180o ,求角A,由正弦定理;sin sin B A b a = ;sin sin C
B c b = ;sin sin C
A c a =求出b 与c ②已知两边和其中—边的对角,求其他两个角及另一边。 例:已知边a,b,A,
解三角形 (正弦、余弦定理)
(必修五)解三角形
1. 利用正弦定理,可以解决以下两类有关三角形的问题:
正弦定理:
2sin sin sin a b c
R A B C
===或变形:::sin :sin :sin a b c A B C =. (1)已知两角和任一边,求其他两边和一角;
(2)已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角(从而进一步求出其他的边和角)
两内角与其正弦值:在△ABC 中,B A B A sin sin <⇔<,…
2. 利用余弦定理,可以解决以下两类有关三角形的问题:
2.余弦定理: 222222
2222cos 2cos 2cos a b c bc A b a c ac B c b a ba C ⎧=+-⎪=+-⎨⎪=+-⎩
或
222222222cos 2cos 2cos 2b c a A bc a c b B ac b a c C ab ⎧+-=⎪⎪
+-⎪
=
⎨⎪
⎪+-=
⎪⎩
. (1)已知三边,求三个角;
(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角 注意:
①正、余弦定理的实质是方程,因此在应用的过程中要留意方程思想;
②三角形可能出现一解、两解或无解的情况,这时应结合三角形中大边对大角定理及几何作图来帮助理解;
类型一:解三角形
在锐角ABC ∆中,1,2,BC B A ==则
cos AC
A
的值等于 ,AC 的取值范围_____________
解析: 设,2.A B θθ∠=⇒=由正弦定理得
,1 2.sin 2sin 2cos cos AC BC AC AC
θθθθ
=∴=⇒=
由锐角ABC ∆得0290045θθ<<⇒<<,
解三角形正弦定理
解三角形正弦定理
三角形是初中数学中的重要内容,而三角形的定理更是三角形研究
的基础。其中,正弦定理是三角形中的重要定理之一。本文将从定义、公式、应用等方面详细介绍正弦定理。
一、定义
正弦定理是指在任意三角形中,三条边的长度与其对应的角的正弦值
成比例。即:三角形中任意一条边的长度与其对应角的正弦值成比例,比例系数为三角形中另外两条边的长度与其对应角的正弦值之比。
二、公式
设三角形ABC中,a、b、c分别为三边的长度,A、B、C分别为对应
的角度,则正弦定理可以表示为:
a/sinA = b/sinB = c/sinC
其中,sinA、sinB、sinC分别为三角形中对应角的正弦值。
三、应用
正弦定理在三角形的计算中有着广泛的应用。下面,我们将从三个方
面介绍正弦定理的应用。
1. 求三角形中的角度
在已知三角形中的三条边的长度时,可以利用正弦定理求出三个角的
正弦值,再通过反正弦函数求出角度。例如,已知三角形中三条边的
长度分别为3、4、5,则可以得到:
sinA = 3/5,sinB = 4/5,sinC = 3/4
通过反正弦函数,可以求出三个角的度数分别为36.87°、53.13°、90°。
2. 求三角形中的边长
在已知三角形中的一个角度和对应的边长时,可以利用正弦定理求出
另外两条边的长度。例如,已知三角形中角A的度数为30°,对应的边长为5,则可以得到:
sin30° = 1/2
因此,可以得到:
a/5 = 1/2
即:
a = 2.5
同理,可以求出另外两条边的长度。
3. 判断三角形的形状
在已知三角形中的三条边的长度时,可以利用正弦定理判断三角形的
解三角形(正弦定理、余弦定理)知识点、例题解析、高考题汇总及答案
解三角形
【考纲说明】
1、掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题。
2、能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题
【知识梳理】
一、正弦定理
1、正弦定理:在△ABC 中,R C
c
B b A a 2sin sin sin ===(R 为△AB
C 外接圆半径)。 2、变形公式:(1)化边为角:2sin ,2sin ,2sin ;a R A b R B c R C === (2)化角为边:sin ,sin ,sin ;222a b c
A B C R R R
=
== (3)::sin :sin :sin a b c A B C = (4)
2sin sin sin sin sin sin a b c a b c R A B C A B C
++====++.
3、三角形面积公式:21111sin sin sin 2sin sin sin 22224ABC
abc S ah ab C ac B bc A R A B C R
∆====== 4、正弦定理可解决两类问题:
(1)两角和任意一边,求其它两边和一角;(解唯一)
(2)两边和其中一边对角,求另一边的对角,进而可求其它的边和角. (解可能不唯一) 二、余弦定理
1、余弦定理:A bc c b a cos 22
2
2
-+=⇔bc
a
c b A 2cos 2
2
2
-+=
B ac a c b cos 22
2
2
-+=⇔ca
b a
c B 2cos 2
2
2
-+=
C ab b a c cos 22
2
2
-+=⇔ab
c b a C 2cos 2
正弦定理、余弦定理及解三角形
正弦定理、余弦定理及解三角形
知识梳理
1.正弦定理、余弦定理
在△ABC中,若角A,B,C所对的边分别是a,b,c,R为△ABC 外接圆半径,则
定
理
正弦定理余弦定理
内容
a
sin A=
b
sin B=
c
sin C=2R
a2=b2+c2-
2bc cos A;
b2=c2+a2-
2ca cos B;
c2=a2+b2-
2ab cos C
变形(1)a=2R sin A,b=2R sin B,c=
2R sin C;
(2)sin A=
a
2R,sin B=
b
2R,sin C
=
c
2R;
(3)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin
C;
(4)a sin B=b sin A,b sin C=c sin
cos A=
b2+c2-a2
2bc;
cos B=
c2+a2-b2
2ac;
cos C=
a2+b2-c2
2ab
B ,a sin
C =c sin A
2.三角形面积公式:
S △ABC =1
2 ah (h 表示边a 上的高) ;
S △ABC =12ab sin C =12bc sin A =1
2ac sin B ;
S △ABC =abc
4R
;
S △ABC =1
2(a +b +c )·r (r 是三角形内切圆的半径),并可由此计算R 、
r .
3.三角形解的判断
在△ABC 中,已知a 、b 和A 时,三角形解的情况如下:
A 为锐角
A 为钝角或直角
图形
关系式 a =b sin A b sin
A
a >b
解的 个数
一解
两解
一解 一解
典例剖析
题型一 利用正弦定理解三角形
例1 在△ABC 中,a =3,b =5,sin A =1
3
,则sin B =________.
正弦定理解三角形例题
利用正弦定理解三角形
一、正弦定理
在任意一个三角形ABC中,各边与它所对应角的正弦之比相等,且比值等于该三角形外接圆的直径。即:
a sin A =b
sin B
=c
sin C
=2R(R为三角形外接圆半径)
二、正弦定理解三角形
正弦定理是求解三角形的一大工具,利用正弦定理,可以解决以下两个三角形问题:
1.已知三角形的两个角和任意一边,求三角形的其他两边和角
2.已知三角形的两边和其中一边的对角,求三角形的其他两角和边。
注意:正弦定理是在三角形中使用,有以下关系和条件:
①∠A+∠B+∠C=Π
②∠A,∠C,∠B三个角中最多只有一个钝角或直角
③在使用正弦定理解三角形时要注意解的个数。
三、例题分析
例题1:在三角形ABC中,已知∠A=45°,∠B=105°,c=10,求解该三角形。
解:由题可知,是已知三角形两角和一边,可用正弦定理。∵∠A+∠B+∠C=180°
∴∠C=180°-45°-105°=30°
由正弦定理a
sin A =b
sin B
=c
sin C
得:
a sin45°=
b
sin105°
=
10
sin30°
=20
∴a=20×√2
2
=10√2
b=20×sin105°=20×sin(180°−75°)=20×sin75°= 5(√6+√2)
例题2:在三角形ABC中,a=2√2,b=4,∠A=30°,求解该三角形
解:由a
sin A =b
sin B
=c
sin C
得:
2√2
sin30°
=
4
sin
∴sin=
2√2=√2
2
又∵0<∠B<150°
∴∠B=45°或135°(这时代表着三角形的解不唯一)①当∠B=45°时,∠C=180°-30°-45°=105
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解三角形(1)---正弦定理
【定理推导】
如图1-1,固定∆ABC 的边CB 及∠B ,使边AC 绕着顶点C 转动。思考: (1)∠C 的大小与它的对边AB 的长度之间有怎样的数量关系?
(2)显然,边AB 的长度随着其对角∠C 的大小的增大而增大,能否用一个 等式把这种关系精确地表示出来?
如图1-2,在Rt ∆ABC 中,设BC=a 、AC=b 、AB=c ,根据锐角三角函数
中正弦函数的定义,有a
sinA c =,sin b B c =,又sin 1c C c
==,
则a b c c sinA sinB sinC ===,从而在直角三角形ABC 中,
sin sin sin a b c A B C ==。
思考:那么对于任意的三角形,以上关系式是否仍然成立?(分为锐角三角形和钝角三角形两种情况)
如图1-3,当∆ABC 是锐角三角形时,设边AB 上的高是CD ,根据任意角三角函数的定义,有CD=sin sin a B b A =,则:sin sin a
b
A
B
=
, 同理可得
sin sin c
b
C
B
=
,从而
sin sin a
b
A
B
=
sin c
C
=
思考:是否可以用其它方法证明这一等式?由于涉及边长问题,从而可以考虑用向量来研究这个问题。
证法二:(向量法)过点A 作j AC ⊥ ,由向量的加法可得AB AC CB =+
则
()j AB j AC CB ⋅=⋅+ ∴j AB j AC j CB ⋅=⋅+⋅
()()0
0cos 900cos 90-=+- j AB A j CB C ∴sin sin =c A a C ,即
sin sin =
a c
A C
证明三:(外接圆法)如图所示,∠A =∠D ,∴
2sin sin a a
CD R A D
===, 同理:sin b B =2R ,sin c
C
=2R
同理,过点C 作⊥ j BC ,可得sin sin =b c B C ,从而a b c sinA sinB sinC
==
类推:当∆ABC 是钝角三角形时,以上关系式仍然成立。
从上面的探究过程,可得以下定理:
c b a
C
B A (图1-2)
c
b a
C
B
A (图1-3)
c b a
C
B
A j C
B
A
(图1-1)
a
b
c
O
B C
A
D
正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,即a b c sinA sinB sinC
==
【解析定理】
(1)正弦定理说明同一三角形中,边与其对角的正弦成正比,且比例系数为同一正数,即存在正数k 使sin a k A =,
sin b k B =,sin c k C =;
(2)a b c sinA sinB sinC ==
等价于sin sin a b A B =,sin sin c b C B =,sin a A =sin c C
从而知正弦定理的基本作用为:
①已知三角形的任意两角及其一边可以求其他边,如sin sin b A
a B
=
; ②已知三角形的任意两边与其中一边的对角可以求其他角的正弦值,如sin sin a A B b
=。 一般地,已知三角形的某些边和角,求其他的边和角的过程叫作解三角形。
【例题分析】
【例1】已知在B b a C A c ABC 和求中,,,30,45,1000===∆
解:0030,45,10===C A c
∴00105)(180=+-=C A B
由C c A a sin sin = 得:21030
sin 45sin 10sin sin 0
=⨯==C A c a 由C c B b sin sin = 得:256575sin 2030
sin 105sin 10sin sin 00
+==⨯==C B c b 【例2】C B b a A c ABC ,,2,45,60和求中,===∆
解:2
3
245sin 6sin sin ,sin sin 0=⨯==∴=a A c C C c A a 0012060,1800或=∴︒<<︒C C
1360
sin 75sin 6sin sin ,75600
+=====∴C B c b B C 时,当, 1360
sin 15sin 6sin sin ,151200
-=====∴C B c b B C 时,当 或0060,75,13==+=∴C B b 00120,15,13==-=C B b
【例3】在C A a c B b ABC ,,1,60,30和求中,===∆
解:∵21
3
60sin 1sin sin ,sin sin 0=⨯==∴=b B c C C c B b
00090,30,,60,==∴<∴=>B C C B C B c b 为锐角,
∴222=+=c b a
【变式】02,135,3,ABC a A b B ∆===中,求