(2)由题意知a =2b ,a 2
=b 2
+c 2
-2bc cos A , 即2b 2
=b 2
+c 2
-2bc cos A , 又c 2
=b 2+2bc ,
∴cos A =
22,A =45°,sin B =1
2
,B =30°,∴C =105°.
【感悟提升】(1)判断三角形解的个数的两种方法
①代数法:根据大边对大角的性质、三角形角和公式、正弦函数的值域等判断.
②几何图形法:根据条件画出图形,通过图形直观判断解的个数.
(2)已知三角形的两边和其中一边的对角解三角形.可用正弦定理,也可用余弦定理.用正弦定理时,需判断其解的个数,用余弦定理时,可根据一元二次方程根的情况判断解的个数.
【变式探究】(1)已知在△ABC 中,a =x ,b =2,B =45°,若三角形有两解,则x 的取值围是( )
A .x >2
B .x <2
C .2<x <2 2
D .2<x <2 3
(2)在△ABC 中,A =60°,AC =2,BC =3,则AB =________. 答案 (1)C (2)1
解析 (1)若三角形有两解,则必有a >b ,∴x >2,
又由sin A =a b sin B =x 2×2
2
<1,
可得x <22,
∴x 的取值围是2<x <2 2. (2)∵A =60°,AC =2,BC =3, 设AB =x ,由余弦定理,得
BC 2=AC 2+AB 2-2AC ·AB cos A ,
化简得x 2
-2x +1=0, ∴x =1,即AB =1.
高频考点二 和三角形面积有关的问题
例2、(2015·)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知A =π4,b 2-a
2
=12
c 2.
(1)求tan C 的值;
(2)若△ABC 的面积为3,求b 的值. 解 (1)由b 2-a 2
=12c 2及正弦定理得
sin 2B -12=12sin 2
C .
所以-cos2B =sin 2
C .① 又由A =π4,即B +C =3
4
π,得
-cos2B =-cos2⎝ ⎛⎭⎪⎫34π-C
=-cos ⎝ ⎛⎭
⎪⎫32π-2C
=sin2C =2sin C cos C ,② 由①②解得tan C =2.
【感悟提升】
(1)对于面积公式S =12ab sin C =12ac sin B =1
2bc sin A ,一般是已知哪一个角就使用哪一个
公式.
(2)与面积有关的问题,一般要用到正弦定理或余弦定理进行边和角的转化. 【变式探究】四边形ABCD 的角A 与C 互补,AB =1,BC =3,CD =DA =2. (1)求C 和BD ;
(2)求四边形ABCD 的面积.
解 (1)由题设A 与C 互补及余弦定理得
BD 2=BC 2+CD 2-2BC ·CD cos C =13-12cos C ,① BD 2=AB 2+DA 2-2AB ·DA cos A =5+4cos C .②
由①②得cos C =1
2,BD =7,
因为C 为三角形角,故C =60°. (2)四边形ABCD 的面积 S =12
AB ·DA sin A +12
BC ·CD sin C
=⎝ ⎛⎭⎪⎫12×1×2+12×3×2sin60° =2 3.
高频考点三 正弦、余弦定理的简单应用
例3、(1)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若c
b
A .钝角三角形
B .直角三角形
C .锐角三角形
D .等边三角形
(2)在△ABC 中,cos 2B 2=a +c 2c
(a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边),则△ABC 的形状为( ) A .等边三角形 B .直角三角形
C .等腰三角形或直角三角形
D .等腰直角三角形 答案 (1)A (2)B
【举一反三】(2015·课标全国Ⅱ)如图,在△ABC 中,D 是BC 上的点,AD 平分∠BAC ,△ABD 面积是△ADC 面积的2倍.
(1)求sin B sin C
;
(2)若AD =1,DC =
2
2
,求BD 和AC 的长. 解 (1)S △ABD =1
2
AB ·AD sin∠BAD ,
S △ADC =12
AC ·AD sin∠CAD .
因为S △ABD =2S △ADC ,∠BAD =∠CAD , 所以AB =2AC .