解三角形之正弦定理

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解三角形(1)---正弦定理

解三角形(1)---正弦定理

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asinA 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 abAB=, 同理可得sin sin cbCB=,从而sin sin abAB=sin cC=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 ⋅=⋅+⋅()()00cos 900cos 90-=+- j AB A j CB C ∴sin sin =c A a C ,即sin sin =a cA C证明三:(外接圆法)如图所示,∠A =∠D ,∴2sin sin a aCD R A D===, 同理:sin b B =2R ,sin cC=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。

解三角形知识点

解三角形知识点

《必修五》解三角形知识点归纳一、正弦定理 正弦定理:2sin sin sin a b cR A B C=== 文字语言:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等. 符号语言:2sin sin sin a b cR A B C=== 特点:对称美、和谐美 (一)理解定理1、正弦定理:在△ABC 中,2sin sin sin sin sin sin a b c a b cR A B C A B C++====++【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,从而知正弦定理的基本作用是进行三角形中的边角互化】2、正弦定理的基本作用:①已知三角形的任意两角及其一边可以求其他边,如角化边sin sin b Aa 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 BA b= 3、常用公式及其结论⑴正弦定理包含三个等式sin sin a b A B =,sin sin b c B C =,sin sin a c A C=每一个等式中都包含四个量,可以“知三求一” (2)三内角和为180︒即180A B C ︒++=,222A B C π+=- (3)两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,,;,,.a b c a c b b c a a b c b c a a c b +>+>+>-<-<-< (4)面积公式:2111sin sin sin 2sin sin sin 2224abcS ab C bc A ac B R A B C R===== ⑸三角函数的恒等变形:sin()sin A B C +=,cos()cos A B C +=- ,()tan tan A B C +=-,sincos 22A B C +=,cos sin 22A B C+=,tan tan 22A B C +=,tan tan +tan tan tan tan A B C A B C +=⋅⋅ ⑹C B A c b a sin :sin :sin ::= ⑺角化边: C R c B R b A R a sin 2sin 2sin 2===⑻边化角:RcC Rb B Ra A 2sin 2sin 2sin ===⑼在△ABC 中,①若B b A a cos cos =,则△ABC 是等腰三角形或直角三角形; ②若B a A b cos cos =,则△ABC 是等腰三角形;③若222cos cos +cos 1A B C +=或cos cos cos a A b B c C +=,则△ABC 是直角三角形.⑽在△ABC 中,sin sin sin A B C a b c A B C >>⇔>>⇔>>(二)题型:使用正弦定理解三角形共有三种题型题型1: 利用正弦定理公式原型解三角形题型2: 利用正弦定理公式的变形(边角互化)解三角形:关于边或角的齐次式可以直接边角互化.例如:222222sin 3sin 2sin 32A B C a b c +=⇒+=题型3: 三角形解的个数的讨论 方法一:画图看方法二:通过正弦定理解三角形,利用三角形内角和与三边的不等关系检验解出的结果是否符合实际意义,从而确定解的个数.(三)三角形内角平分线定理:△ABC 中,AD 是A ∠的角平分线,则DCBDAC AB = 我们知道,当一个三角形已知任意两角和一边时,根据全等三角形的判定定理可以得知这个三角形就是唯一确定的,也就是可解的.先由三角形内角和定理求出第三个角,再由正弦定理计算另两边.另外,一个三角形的三边之间必须满足:任意两边之和大于第三步且任意两边之差小于第三边.当已知一个三角形的三边时,已知的三条边必须满足上面的条件才能够作出三角形.否则作不出三角形,当然也无法解三角形.从上面的探讨可以得知,已知三角形的三边要解三角形时,必须满足三边关系,解三角形才有意义.当已知三边时,连续利用余弦定理的推论求出较小边的对角,再用三角形内角和求出第三个角. 如果已知三角形的两边及其夹角,那么根据三角形的判定定理我们知道这个三角形是唯一确定的,也就是可解的.我们可以利用余弦定理计算第三边,用余弦定理的推论或正弦定理计算其余两个角. 如果已知任意两边及其中一边的对角如何来解三角形呢?我们先看下面的例题: 例题:已知:在△ABC 中,22,25,133,a cm b cm A ︒===解三角形. 解:22,25,133a cm b cm A ︒===∴根据正弦定理,得sin 25sin133sin 0.831122b A B a ︒==≈ 0180B ︒︒<< ∴56.21B ︒≈,或123.79B ︒≈ 180A B C ︒++= ∴9.21C ︒=-或76.79C ︒=-【师】:问题出在哪里呢?【生】:分析已知条件,我们注意到,133a b A ︒<=,是一个钝角,根据三角形的性质应该有A B <,因而B 也是一个钝角.而在一个三角形中是不可能存在两个钝角的.【师】:从上面的分析我们发现,在已知三角形的两边及其中一边的对角解三角形时,在某些条件下会出现无解的情形.如:①已知32,2,60===O b a A ,求B (有一个解);②已知32,2,60===O a b A ,求B (有两个解)二、余弦定理(一)知识与工具:余弦定理:222222222222222222cos 22cos 2cos cos 22cos cos 2b c a A bc a b c bc A a c b b a c ac B B ac c a b ab C a b c C ab ⎧+-=⎪⎧=+-⎪+-⎪⎪=+-⇒=⎨⎨=+-⎪⎪⎩+-⎪=⎪⎩(二)题型:使用余弦定理解三角形共有三种现象的题型题型1:利用余弦定理公式的原型解三角形题型2:利用余弦定理公式的变形(边角互换)解三角形:凡在同一式子中既有角又有边的题,要将所有角转化成边或所有边转化成角,在转化过程中需要构造公式形式。

(经典)高中数学正弦定理的五种最全证明方法

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高中数学正弦定理的五种证明方法——王彦文 青铜峡一中1.利用三角形的高证明正弦定理 (1)当∆ABC 是锐角三角形时,设边AB 上的高是CD ,根据锐角三角函数的定义,有=sin CD a B ,sin CD b A =。

由此,得sin sin abA B =,同理可得sin sin cbCB=,故有sin sin abAB=sin cC =.从而这个结论在锐角三角形中成立.(2)当∆ABC 是钝角三角形时,过点C 作AB 边上的高,交AB 的延长线于点D ,根据锐角三角函数的定义,有=∠=∠sin sin CD a CBD a ABC ,sin CD b A = 。

由此,得=∠sin sin abAABC ,同理可得=∠sin sin cbCABC故有=∠sin sin abAABCsin cC =.由(1)(2)可知,在∆ABC 中,sin sin abAB=sin cC=成立.从而得到:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比值相等,即sin sin abAB=sin cC =.2.利用三角形面积证明正弦定理已知△ABC,设BC =a, CA =b,AB =c,作AD⊥BC,垂足为 D.则Rt△ADB中,ABAD B =sin ,∴AD=AB·sinB=csinB. ∴S △ABC =B ac AD a sin 2121=•.同理,可证 S △ABC =A bc C ab sin 21sin 21=.∴ S △ABC =B ac A bc C ab sin 21sin 21sin 21==.∴absinc=bcsinA=acsinB, 在等式两端同除以ABC,可得b B a A c C sin sin sin ==.即CcB b A a sin sin sin ==. 3.向量法证明正弦定理(1)△ABC 为锐角三角形,过点A 作单位向量j 垂直于AC ,则j 与AB 的夹角为90°-A ,j 与CB的夹角为90°-C .由向量的加法原则可得AB CB AC =+,ab DABCAB CDbaDC BA为了与图中有关角的三角函数建立联系,我们在上面向量等式的两边同取与向量j 的数量积运算,得到AB j CB AC j •=+•)( 由分配律可得AB j CB j AC •=•+.B∴|j |AC Co s90°+|j |CB Co s(90°-C )=|j |AB Co s(90°-A ). j∴asinC=csinA.∴Cc A a sin sin =. A 另外,过点C 作与CB 垂直的单位向量j ,则j 与AC 的夹角为90°+C ,j 与AB 的夹角为90°+B ,可得BbC c sin sin =. (此处应强调学生注意两向量夹角是以同起点为前提,防止误解为j 与AC 的夹角为90°-C ,j 与AB 的夹角为90°-B )∴CcB b A a sin sin sin ==.(2)△ABC 为钝角三角形,不妨设A >90°,过点A 作与AC 垂直的单位向量j ,则j 与AB 的夹角为A -90°,j 与CB 的夹角为90°-C .由ABCB AC =+,得j ·AC+j ·CB=j ·AB,j即a ·Cos(90°-C)=c ·Cos(A -90°),∴asinC=csinA.∴C cA a sin sin =另外,过点C 作与CB 垂直的单位向量j ,则j 与AC 的夹角为90°+C ,j 与AB夹角为90°+B .同理,可得CcB b sin sin =.∴CcB b simA a sin sin == 4.外接圆证明正弦定理在△ABC 中,已知BC=a,AC=b,AB=c,作△ABC 的外接圆,O 为圆心,连结BO 并延长交圆于B′,设BB′=2R.则根据直径所对的圆周角是直角以及同弧所对的圆周角相等可以得到 ∠BAB′=90°,∠C =∠B′,∴sin C =sin B′=R c B C 2sin sin ='=.∴R Cc2sin =. ACCBA同理,可得R B b R A a 2sin ,2sin ==.∴R CcB b A a 2sin sin sin ===. 这就是说,对于任意的三角形,我们得到等式C cB b A a sin sin sin ==. 法一(平面几何):在△ABC 中,已知,,AC b BC a C ==∠及,求c 。

三角函数正余弦定理公式大全

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三角函数正余弦定理公式大全三角函数是数学中的一项重要内容,其常用到的公式有正弦定理和余弦定理。

这两个定理在解决三角形问题时起着非常关键的作用,可以帮助我们求解三角形的各个边长和角度。

下面将详细介绍三角函数的正弦定理和余弦定理的公式及其应用。

1.正弦定理:在任意三角形ABC中,边长分别为a,b,c,对应的角度为A,B,C,则有以下公式成立:sinA / a = sinB / b = sinC / c其中,a,b,c为三角形ABC的边长,A,B,C为对应的角度。

正弦定理可以用来求解三角形的边长或角度,只要已知任意两个角或边长即可。

应用1:已知三角形两边和夹角的情况下,可以利用正弦定理求解第三边的长度。

例如:已知三角形ABC中,边AB = 5 cm,边AC = 7 cm,∠BAC = 60°,求边BC的长度。

解:根据正弦定理可得:sin∠BAC / 5 = sin∠ABC / BC将∠BAC=60°代入,可得:sin60° / 5 = sin∠ABC / BC√3 / 2 / 5 = sin∠ABC / BC√3 / 10 = sin∠ABC / BC再将sin∠ABC的值代入,求得BC的值。

2.余弦定理:在任意三角形ABC中,边长分别为a,b,c,对应的角度为A,B,C,则有以下公式成立:c^2 = a^2 + b^2 - 2ab * cosC其中,a,b,c为三角形ABC的边长,A,B,C为对应的角度。

余弦定理可以用来求解三角形的边长或角度,只要已知任意一个角的两边长度即可。

应用2:已知三角形两边和夹角的情况下,可以利用余弦定理求解第三边的长度。

例如:已知三角形ABC中,边AB = 5 cm,边AC = 7 cm,∠BAC = 60°,求边BC的长度。

解:根据余弦定理可得:BC^2 = AB^2 + AC^2 - 2 * AB * AC * cos∠BAC将已知数值代入,可得:BC^2 = 5^2 + 7^2 - 2 * 5 * 7 * cos60°BC^2=25+49-70*0.5BC^2=25+49-35BC^2=39BC=√39求得边BC的长度。

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第一讲 解三角形(第一部分 正弦定理)Ⅰ、基础知识回顾一、正弦定理二、解三角形Ⅱ、例题解析一、定理直接应用例1、(1)已知在△ABC 中,a=20,A=30°,C=45°,求B,b,c;(2)在△ABC 中,B=30°,C=45°,c=1,求边b 的长及三角形的外接圆半径。

二、利用定理判断三角形形状例2、已知△ABC 中,sin sin b B c C =,且222sin sin sin A B C =+,试判断三角形的形状。

三、正弦定理的综合应用例3、已知在△ABC 中,c=a>b,C=4π,tan tan 6A B =,试求a,b 及三角形的面积。

四、正弦定理的实际应用例4、20XX 年8月,第29界奥运会在北京。

在垒球赛前,C 国教练布置战术时,要求击球手以与连接本垒及游击手的直线成15°的方向把球击出,根据经验及测速仪的显示,通常情况下球速为游击手最大跑速的4倍,问按这样的布置游击手能不能接着球。

15o OB AⅢ、习题演练1、已知下列各三角形中的两边及其一边的对角,先判断三角形是否有解,有解的作出解答。

a=7,b=8,A=105 ②a=10,b=20, A=80°③b=10,c=°④a=°2、在△ABC中,求证:(sin sin)(sin sin)(sin sin)0 a B C b C A c A B-+-+-=3、在△ABC中,设tan21,tana B a cc C c-==,试求A,B,C。

4、一块类似三角形佩玉一角破损,现测得数据:BC=2.57cm,CE=3.57cm,BD=4.38cm,B=45°B=120°,为了复原,请计算原佩玉另两边的长。

(结果精确到0.01cm)BCDE探究题5、 在△ABC 中,已知sin sin sin a b B a B A+=-,且cos()cos 1cos 2A B C C -+=- (1) 试确定△ABC 的形状(2) 求a cb +的取值范围6、 在△ABC 中,A.B.C 所对的边分别是a,b,c 又1tan 2A =,sin B =(1) 求tan C 的值(2) 若△ABC 最短边的长为5,求△ABC 的面积7、 在△ABC 中,设a,c,a b=b c=c a BC AB ==。

解三角形正弦定理余弦定理三角形面积公式

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解三角形正弦定理余弦定理三角形面积公式三角形是平面几何中的一个基本图形,研究三角形的性质与定理在数学中具有重要地位。

本文将介绍三角形中的三个重要定理,正弦定理、余弦定理和三角形的面积公式。

一、正弦定理:正弦定理是研究三角形中角度和边长之间关系的重要定理。

给定一个三角形,设其三个内角分别为A、B、C,对应的边长为a、b、c。

那么,正弦定理可以表述为:sin(A) / a = sin(B) / b = sin(C) / c其中,sin(A)表示A角的正弦值,a表示边a的长度。

正弦定理可以从三角形的面积公式推导得出。

二、余弦定理:余弦定理是研究三角形中角度和边长之间关系的另一个重要定理。

给定一个三角形,设其三个内角分别为A、B、C,对应的边长为a、b、c。

那么,余弦定理可以表述为:c^2 = a^2 + b^2 - 2ab * cos(C)其中,cos(C)表示C角的余弦值,c表示边c的长度。

余弦定理可以用来求解三角形的边长或角度,进而计算三角形的面积。

三、三角形的面积公式:给定一个三角形,设其底边长度为b,对应的高为h。

那么,三角形的面积可以通过以下公式来计算:S=1/2*b*h其中,S表示三角形的面积。

在计算三角形的面积时,还可以使用海伦公式。

海伦公式可以通过三角形的三边长来计算三角形的面积,其公式如下:S=√(p*(p-a)*(p-b)*(p-c))其中,p表示三角形的半周长,计算公式为:p=(a+b+c)/2在使用海伦公式计算三角形面积时,需确保三条边长满足三角不等式,即任意两边之和大于第三边的长度。

总结:通过正弦定理、余弦定理和三角形的面积公式,可以解决三角形相关的问题。

正弦定理和余弦定理给出了通过角度和边长计算三角形的方法,而三角形的面积公式提供了计算三角形面积的途径。

这些定理在三角形等应用中具有重要的价值,对于解题和扩展应用都非常有帮助。

正弦定理三角形解的个数

正弦定理三角形解的个数

正弦定理三角形解的个数
正弦定理是一个用来求解三角形的边长或角度的公式,其基本形式为:$$\frac{\sin A}{a}=\frac{\sin B}{b}=\frac{\sin C}{c}$$。

其中,$a$、$b$、$c$分别为三角形的边长,$A$、$B$、$C$分别为其
对应的角度。

根据正弦定理,已知三角形任意两边及其夹角,可以求解第三边的长度,也可以求解其余两个内角的大小。

因此,在已知三角形任意两边及其
夹角的情况下,通过正弦定理只能解出一个符合条件的三角形。

而在其他
情况下,也可能存在不止一个解或求解无法得出三角形的情况。

总之,正弦定理可以用于求解不同条件下的三角形,但具体解的个数
不一定固定,需要根据具体条件进行判断。

(完整版)解三角形之正弦定理与余弦定理

(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 sinC2. 变形:1)a b c a b csin 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 Ab sinBc sinC c sin C3)化边为角:a 2Rsin A, b 2Rsin B, c 2RsinC4)化角为边:sin A a;sin B b ; sin A asin B b sinC c sinC c5)化角为边:sin A a sinB b,sinC c2R2R2R3. 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cc 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c sinC4. △ABC中,已知锐角A,边b,则① a bsin A 时,B 无解;② a bsin A 或 a b 时, B 有一个解;③ bsinA a b 时, B 有两个解。

如:①已知 A 60 ,a 2,b 2 3,求 B (有一个解 )②已知 A 60 ,b 2,a 2 3,求 B (有两个解 ) 注意:由正弦定理求角时,注意解的个数。

高中数学知识点总结(第四章 三角函数、解三角形 第七节 正弦定理和余弦定理)

高中数学知识点总结(第四章 三角函数、解三角形 第七节 正弦定理和余弦定理)

第七节 正弦定理和余弦定理一、基础知识 1.正弦定理a sin A =b sin B =c sin C=2R (R 为△ABC 外接圆的半径).正弦定理的常见变形(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 +b +c sin A +sin B +sin C =a sin A. 2.余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ; b 2=c 2+a 2-2ca cos B ; c 2=a 2+b 2-2ab cos C . 3.三角形的面积公式(1)S △ABC =12ah a (h a 为边a 上的高);(2)S △ABC =12ab sin C =12bc sin A =12ac sin B ;(3)S =12r (a +b +c )(r 为三角形的内切圆半径).二、常用结论汇总——规律多一点 1.三角形内角和定理在△ABC 中,A +B +C =π;变形:A +B 2=π2-C2.2.三角形中的三角函数关系(1)sin(A +B )=sin C ;(2)cos(A +B )=-cos C ; (3)sin A +B 2=cos C 2;(4)cos A +B 2=sin C2.3.三角形中的射影定理在△ABC 中,a =b cos C +c cos B ;b =a cos C +c cos A ;c =b cos A +a cos B . 4.用余弦定理判断三角形的形状在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,当b 2+c 2-a 2>0时,可知A 为锐角;当b 2+c 2-a 2=0时,可知A 为直角;当b 2+c 2-a 2<0时,可知A 为钝角.第一课时 正弦定理和余弦定理(一) 考点一 利用正、余弦定理解三角形考法(一) 正弦定理解三角形[典例] (1)(2019·江西重点中学联考)在△ABC 中,a =3,b =2,A =30°,则cos B =________.(2)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若a =3,sin B =12,C =π6,则b =________.[解析] (1)由正弦定理可得sin B =b sin A a =2×sin 30°3=13,∵a =3>b =2,∴B <A ,即B为锐角,∴cos B =1-sin 2B =223. (2)∵sin B =12且B ∈(0,π),∴B =π6或B =5π6,又∵C =π6,∴B =π6,A =π-B -C =2π3.又a =3,由正弦定理得a sin A =bsin B ,即3sin 2π3=b sinπ6,解得b =1. [答案] (1)223 (2)1考法(二) 余弦定理解三角形[典例] (1)(2019·山西五校联考)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos A +a cos B =c 2,a =b =2,则△ABC 的周长为( )A .7.5B .7C .6D .5(2)(2018·泰安二模)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且c -b2c -a=sin Asin B +sin C,则角B =________.[解析](1)∵b cos A +a cos B =c 2,∴由余弦定理可得b ·b 2+c 2-a 22bc +a ·a 2+c 2-b 22ac=c 2,整理可得2c 2=2c 3,解得c =1,则△ABC 的周长为a +b +c =2+2+1=5.(2)由正弦定理可得c -b 2c -a =sin A sin B +sin C =ab +c, ∴c 2-b 2=2ac -a 2,∴c 2+a 2-b 2=2ac ,∴cos B =a 2+c 2-b 22ac =22,∵0<B <π,∴B =π4.[答案] (1)D (2)π4[题组训练]1.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若b 2=ac ,c =2a ,则cos C =( ) A.24B .-24C.34D .-34解析:选B 由题意得,b 2=ac =2a 2,即b =2a ,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =a 2+2a 2-4a 22a ×2a=-24.2.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知sin B +sin A (sin C -cos C )=0,a =2,c =2,则C =( )A.π12 B.π6C.π4D.π3解析:选B 因为sin B +sin A (sin C -cos C )=0, 所以sin(A +C )+sin A sin C -sin A cos C =0,所以sin A cos C +cos A sin C +sin A sin C -sin A cos C =0,整理得sin C (sin A +cos A )=0.因为sin C ≠0,所以sin A +cos A =0,所以t a n A =-1, 因为A ∈(0,π),所以A =3π4,由正弦定理得sin C =c ·sin Aa =2×222=12, 又0<C <π4,所以C =π6.3.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知sin 2B +sin 2C =sin 2A +sin B sin C .(1)求角A 的大小;(2)若cos B =13,a =3,求c 的值.解:(1)由正弦定理可得b 2+c 2=a 2+bc ,由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =12,因为A ∈(0,π),所以A =π3.(2)由(1)可知sin A =32, 因为cos B =13,B 为△ABC 的内角,所以sin B =223,故sin C =sin(A +B )=sin A cos B +cos A sin B =32×13+12×223=3+226. 由正弦定理a sin A =c sin C 得c =a sin C sin A=3×3+2232×6=1+263.考点二 判定三角形的形状[典例] (1)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos C +c cos B =a sin A ,则△ABC 的形状为( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .不确定(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若sin A sin B =ac ,(b +c +a )(b +c -a )=3bc ,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等腰非等边三角形C .等边三角形D .钝角三角形[解析] (1)法一:因为b cos C +c cos B =a sin A , 由正弦定理知sin B cos C +sin C cos B =sin A sin A , 得sin(B +C )=sin A sin A .又sin(B +C )=sin A ,得sin A =1, 即A =π2,因此△ABC 是直角三角形.法二:因为b cos C +c cos B =b ·a 2+b 2-c 22ab +c ·a 2+c 2-b 22ac =2a 22a =a ,所以a sin A =a ,即sin A =1,故A =π2,因此△ABC 是直角三角形.(2)因为sin A sin B =a c ,所以a b =ac,所以b =c .又(b +c +a )(b +c -a )=3bc ,所以b 2+c 2-a 2=bc , 所以cos A =b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12.因为A ∈(0,π),所以A =π3,所以△ABC 是等边三角形.[答案] (1)B (2)C[变透练清] 1.变条件若本例(1)条件改为“a sin A +b sin B <c sin C ”,那么△ABC 的形状为________.解析:根据正弦定理可得a 2+b 2<c 2,由余弦定理得cos C =a 2+b 2-c 22ab <0,故C 是钝角,所以△ABC 是钝角三角形. 答案:钝角三角形 2.变条件若本例(1)条件改为“c -a cos B =(2a -b )cos A ”,那么△ABC 的形状为________.解析:因为c -a cos B =(2a -b )cos A , C =π-(A +B ),所以由正弦定理得sin C -sin A cos B =2sin A cos A -sin B ·cos A , 所以sin A cos B +cos A sin B -sin A cos B =2sin A cos A -sin B cos A , 所以cos A (sin B -sin A )=0, 所以cos A =0或sin B =sin A , 所以A =π2或B =A 或B =π-A (舍去),所以△ABC 为等腰或直角三角形. 答案:等腰或直角三角形 3.变条件若本例(2)条件改为“cos A cos B =ba=2”,那么△ABC 的形状为________.解析:因为cos A cos B =b a ,由正弦定理得cos A cos B =sin B sin A ,所以sin 2A =sin 2B .由ba =2,可知a ≠b ,所以A ≠B .又因为A ,B ∈(0,π),所以2A =π-2B ,即A +B =π2,所以C =π2,于是△ABC是直角三角形.答案:直角三角形[课时跟踪检测]A 级1.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若sin A a =cos Bb ,则B 的大小为( )A .30°B .45°C .60°D .90°解析:选B 由正弦定理知,sin A sin A =cos Bsin B ,∴sin B =cos B ,∴B =45°.2.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知b =40,c =20,C =60°,则此三角形的解的情况是( )A .有一解B .有两解C .无解D .有解但解的个数不确定解析:选C 由正弦定理得b sin B =c sin C, ∴sin B =b sin Cc =40×3220=3>1.∴角B 不存在,即满足条件的三角形不存在.3.(2018·重庆六校联考)在△ABC 中,cos B =ac (a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边),则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等边三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形解析:选A 因为cos B =ac ,由余弦定理得a 2+c 2-b 22ac =a c ,整理得b 2+a 2=c 2,即C 为直角,则△ABC 为直角三角形.4.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是内角A ,B ,C 的对边.若b sin A =3c sin B ,a =3, cos B =23,则b =( )A .14B .6 C.14D.6解析:选D ∵b sin A =3c sin B ⇒ab =3bc ⇒a =3c ⇒c =1,∴b 2=a 2+c 2-2ac cos B =9+1-2×3×1×23=6,∴b = 6.5.(2019·莆田调研)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a sin B cos C+c sin B cos A =12b ,且a >b ,则B =( )A.π6B.π3C.2π3D.5π6解析:选A ∵a sin B cos C +c sin B cos A =12b ,∴根据正弦定理可得sin A sin B cos C +sin C sin B cos A =12sin B ,即sin B (sin A cos C +sin C cos A )=12sin B .∵sin B ≠0,∴sin(A +C )=12,即sin B =12.∵a >b ,∴A >B ,即B 为锐角,∴B =π6. 6.(2019·山西大同联考)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若2(b cos A +a cos B )=c 2,b =3,3cos A =1,则a =( )A.5 B .3 C.10D .4解析:选B 由正弦定理可得2(sin B cos A +sin A cos B )=c sin C , ∵2(sin B cos A +sin A cos B )=2sin(A +B )=2sin C ,∴2sin C =c sin C ,∵sin C >0,∴c =2,由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =32+22-2×3×2×13=9,∴a =3.7.在△ABC 中,AB =6,A =75°,B =45°,则AC =________. 解析:C =180°-75°-45°=60°, 由正弦定理得AB sin C =ACsin B ,即6sin 60°=AC sin 45°,解得AC =2. 答案:28.设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a =2,cos C =-14,3sin A =2sinB ,则c =________.解析:∵3sin A =2sin B ,∴3a =2b . 又∵a =2,∴b =3.由余弦定理可知c 2=a 2+b 2-2ab cos C , ∴c 2=22+32-2×2×3×⎝⎛⎭⎫-14=16,∴c =4. 答案:49.(2018·浙江高考)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若a =7,b =2,A =60°,则sinB =________,c =________.解析:由正弦定理a sin A =bsin B ,得sin B =b a ·sin A =27×32=217.由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A , 得7=4+c 2-4c ×cos 60°,即c 2-2c -3=0,解得c =3或c =-1(舍去). 答案:2173 10.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 所对的边,sin A ,sin B ,sin C 成等差数列,且a =2c ,则cos A =________.解析:因为sin A ,sin B ,sin C 成等差数列,所以2sin B =sin A +sin C .由正弦定理得a +c =2b ,又因为a =2c ,可得b =32c ,所以cos A =b 2+c 2-a 22bc=94c 2+c 2-4c 22×32c 2=-14.答案:-1411.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且A =2B . (1)求证:a =2b cos B ; (2)若b =2,c =4,求B 的值.解:(1)证明:因为A =2B ,所以由正弦定理a sin A =b sin B ,得a sin 2B =bsin B ,所以a =2b cos B .(2)由余弦定理,a 2=b 2+c 2-2bc cos A , 因为b =2,c =4,A =2B ,所以16c os 2B =4+16-16cos 2B ,所以c os 2B =34,因为A +B =2B +B <π,所以B <π3,所以cos B =32,所以B =π6.12.(2019·绵阳模拟)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,且2a sin A =(2b +c )sin B +(2c +b )sin C .(1)求A 的大小;(2)若sin B +sin C =1,试判断△ABC 的形状.解:(1)由已知,结合正弦定理,得2a 2=(2b +c )b +(2c +b )c ,即a 2=b 2+c 2+bc . 又由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A , 所以bc =-2bc cos A ,即cos A =-12.由于A 为△ABC 的内角,所以A =2π3.(2)由已知2a sin A =(2b +c )sin B +(2c +b )sin C ,结合正弦定理,得2sin 2A =(2sin B +sin C )sin B +(2sin C +sin B )sin C , 即sin 2A =sin 2B +sin 2C +sin B sin C =sin 22π3=34.又由sin B +sin C =1,得sin 2B +sin 2C +2sin B sin C =1,所以sin B sin C =14,结合sin B +sin C =1,解得sin B =sin C =12.因为B +C =π-A =π3,所以B =C =π6,所以△ABC 是等腰三角形.B 级1.(2019·郑州质量预测)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若2c os 2A +B2-cos 2C =1,4sin B =3sin A ,a -b =1,则c 的值为( )A.13B.7C.37D .6解析:选A 由2c os 2A +B2-cos 2C =1,得1+c os(A +B )-(2c os 2C -1)=2-2c os 2C -cos C =1,即2c os 2C +cos C -1=0,解得cos C =12或cos C =-1(舍去).由4sin B =3sin A及正弦定理,得4b =3a ,结合a -b =1,得a =4,b =3.由余弦定理,知c 2=a 2+b 2-2ab cos C =42+32-2×4×3×12=13,所以c =13.2.(2019·长春模拟)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且c =3,2sin A a =t a n Cc,若sin(A -B )+sin C =2sin 2B ,则a +b =________. 解析:∵2sin A a =t a n C c =sin C c cos C ,且由正弦定理可得a =2R sin A ,c =2R sin C (R 为△ABC的外接圆的半径),∴cos C =12.∵C ∈(0,π),∴C =π3.∵sin(A -B )+sin C =2sin 2B ,sin C =sin(A +B ),∴2sin A cos B =4sin B cos B .当cos B =0时,B =π2,则A =π6,∵c =3, ∴a =1,b =2,则a +b =3.当cos B ≠0时,sin A =2sin B ,即a =2b .∵cos C =a 2+b 2-c 22ab =12,∴b 2=1,即b =1,∴a =2,则a +b =3.综上,a +b =3.答案:33.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且2a cos C -c =2b . (1)求角A 的大小;(2)若c =2,角B 的平分线BD =3,求a .解:(1)2a cos C -c =2b ⇒2sin A cos C -sin C =2sin B ⇒2sin A cos C -sin C =2sin(A +C )=2sin A cos C +2cos A sin C ,∴-sin C =2cos A sin C , ∵sin C ≠0,∴cos A =-12,又A ∈(0,π),∴A =2π3.(2)在△ABD 中,由正弦定理得,AB sin ∠ADB =BDsin A ,∴sin ∠ADB =AB sin A BD =22.又∠ADB ∈(0,π),A =2π3,∴∠ADB =π4,∴∠ABC =π6,∠ACB =π6,b =c =2,由余弦定理,得a 2=c 2+b 2-2c ·b ·cos A =(2)2+(2)2-2×2×2c os 2π3=6,∴a = 6.第二课时 正弦定理和余弦定理(二) 考点一 有关三角形面积的计算[典例] (1)(2019·广州调研)△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知b =7,c =4,cos B =34,则△ABC 的面积等于( )A .37 B.372C .9D.92(2)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若△ABC 的面积为34(a 2+c 2-b 2),则B =________.[解析] (1)法一:由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,代入数据,得a =3,又cos B =34,B ∈(0,π),所以sin B =74,所以S △ABC =12ac sin B =372. 法二:由cos B =34,B ∈(0,π),得sin B =74,由正弦定理b sin B =csin C 及b =7,c =4,可得sin C =1,所以C =π2,所以sin A =cos B =34,所以S △ABC =12bc sin A =372.(2)由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac ,∴a 2+c 2-b 2=2ac cos B . 又∵S =34(a 2+c 2-b 2),∴12ac sin B =34×2ac cos B , ∴t a n B =3,∵B ∈()0,π,∴B =π3.[答案] (1)B (2)π3[变透练清] 1.变条件本例(1)的条件变为:若c =4,sin C =2sin A ,sin B =154,则S △ABC =________. 解析:因为sin C =2sin A ,所以c =2a ,所以a =2,所以S △ABC =12ac sin B =12×2×4×154=15.答案:15 2.变结论本例(2)的条件不变,则C 为钝角时,ca的取值范围是________.解析:∵B =π3且C 为钝角,∴C =2π3-A >π2,∴0<A <π6 .由正弦定理得ca =sin ⎝⎛⎭⎫2π3-A sin A=32cos A +12sin A sin A =12+32·1t a n A.∵0<t a n A <33,∴1t a n A>3, ∴c a >12+32×3=2,即ca >2. 答案:(2,+∞)3.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,(2b -a )cos C =c cos A . (1)求角C 的大小;(2)若c =3,△ABC 的面积S =433,求△ABC 的周长.解:(1)由已知及正弦定理得(2sin B -sin A )cos C =sin C cos A , 即2sin B cos C =sin A cos C +sin C cos A =sin(A +C )=sin B , ∵B ∈(0,π),∴sin B >0,∴cos C =12,∵C ∈(0,π),∴C =π3.(2)由(1)知,C =π3,故S =12ab sin C =12ab sin π3=433,解得ab =163.由余弦定理可得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =a 2+b 2-ab =(a +b )2-3ab , 又c =3,∴(a +b )2=c 2+3ab =32+3×163=25,得a +b =5.∴△ABC 的周长为a +b +c =5+3=8.[解题技法]1.求三角形面积的方法(1)若三角形中已知一个角(角的大小或该角的正、余弦值),结合题意求解这个角的两边或该角的两边之积,代入公式求面积.(2)若已知三角形的三边,可先求其一个角的余弦值,再求其正弦值,代入公式求面积.总之,结合图形恰当选择面积公式是解题的关键.2.已知三角形面积求边、角的方法(1)若求角,就寻求夹这个角的两边的关系,利用面积公式列方程求解. (2)若求边,就寻求与该边(或两边)有关联的角,利用面积公式列方程求解. 考点二 平面图形中的计算问题[典例] (2018·广东佛山质检)如图,在平面四边形ABCD 中,∠ABC =3π4,AB ⊥AD ,AB =1. (1)若AC =5,求△ABC 的面积; (2)若∠ADC =π6,CD =4,求sin ∠CAD .[解] (1)在△ABC 中,由余弦定理得,AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC ·c os ∠ABC , 即5=1+BC 2+2BC ,解得BC =2,所以△ABC 的面积S △ABC =12AB ·BC ·sin ∠ABC =12×1×2×22=12.(2)设∠CAD =θ,在△ACD 中,由正弦定理得AC sin ∠ADC =CDsin ∠CAD ,即AC sin π6=4sin θ, ① 在△ABC 中,∠BAC =π2-θ,∠BCA =π-3π4-⎝⎛⎭⎫π2-θ=θ-π4, 由正弦定理得AC sin ∠ABC =ABsin ∠BCA ,即AC sin 3π4=1sin ⎝⎛⎭⎫θ-π4,② ①②两式相除,得sin 3π4sin π6=4sin ⎝⎛⎭⎫θ-π4sin θ,即4⎝⎛⎭⎫22sin θ-22cos θ=2sin θ,整理得sin θ=2cos θ. 又因为sin 2θ+c os 2θ=1,所以sin θ=255,即sin ∠CAD =255.[解题技法]与平面图形有关的解三角形问题的关键及思路求解平面图形中的计算问题,关键是梳理条件和所求问题的类型,然后将数据化归到三角形中,利用正弦定理或余弦定理建立已知和所求的关系.具体解题思路如下:(1)把所提供的平面图形拆分成若干个三角形,然后在各个三角形内利用正弦、余弦定理求解;(2)寻找各个三角形之间的联系,交叉使用公共条件,求出结果.[提醒] 做题过程中,要用到平面几何中的一些知识点,如相似三角形的边角关系、平行四边形的一些性质,要把这些性质与正弦、余弦定理有机结合,才能顺利解决问题.[题组训练]1.如图,在△ABC 中,D 是边AC 上的点,且AB =AD,2AB =3BD ,BC =2BD ,则sin C 的值为________.解析:设AB =a ,∵AB =AD,2AB =3BD ,BC =2BD ,∴AD =a ,BD =2a 3,BC =4a 3. 在△ABD 中,c os ∠ADB =a 2+4a 23-a22a ×2a 3=33,∴sin ∠ADB =63,∴sin ∠BDC =63. 在△BDC 中,BD sin C =BCsin ∠BDC, ∴sin C =BD ·sin ∠BDC BC =66.答案:662.如图,在平面四边形ABCD 中,DA ⊥AB ,DE =1,EC =7,EA =2,∠ADC =2π3,且∠CBE ,∠BEC ,∠BCE 成等差数列.(1)求sin ∠CED ; (2)求BE 的长. 解:设∠CED =α.因为∠CBE ,∠BEC ,∠BCE 成等差数列, 所以2∠BEC =∠CBE +∠BCE ,又∠CBE +∠BEC +∠BCE =π,所以∠BEC =π3.(1)在△CDE 中,由余弦定理得EC 2=CD 2+DE 2-2CD ·DE ·c os ∠EDC , 即7=CD 2+1+CD ,即CD 2+CD -6=0, 解得CD =2(CD =-3舍去). 在△CDE 中,由正弦定理得EC sin ∠EDC =CDsin α,于是sin α=CD ·sin 2π3EC =2×327=217,即sin ∠CED =217.(2)由题设知0<α<π3,由(1)知cos α=1-sin 2α=1-2149=277,又∠AEB =π-∠BEC -α=2π3-α,所以c os ∠AEB =c os ⎝⎛⎭⎫2π3-α=c os 2π3cos α+sin 2π3sin α=-12×277+32×217=714. 在Rt △EAB 中,c os ∠AEB =EA BE =2BE =714,所以BE =47.考点三 三角形中的最值、范围问题[典例] (1)在△ABC 中,内角A ,B ,C 对应的边分别为a ,b ,c ,A ≠π2,sin C +sin(B -A )=2sin 2A ,则角A 的取值范围为( )A.⎝⎛⎦⎤0,π6 B.⎝⎛⎦⎤0,π4 C.⎣⎡⎦⎤π6,π4D.⎣⎡⎦⎤π6,π3(2)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且cos 2A +cos 2B =2cos 2C ,则cos C 的最小值为( )A.32B.22C.12D .-12[解析] (1)在△ABC 中,C =π-(A +B ),所以sin(A +B )+sin(B -A )=2sin 2A ,即2sin B cos A =22sin A cos A ,因为A ≠π2,所以cos A ≠0,所以sin B =2sin A ,由正弦定理得,b=2a ,所以A 为锐角.又因为sin B =2sin A ∈(0,1],所以sin A ∈⎝⎛⎦⎤0,22,所以A ∈⎝⎛⎦⎤0,π4. (2)因为cos 2A +cos 2B =2cos 2C ,所以1-2sin 2A +1-2sin 2B =2-4sin 2C ,得a 2+b 2=2c 2,cos C =a 2+b 2-c 22ab =a 2+b 24ab ≥2ab 4ab =12,当且仅当a =b 时等号成立,故选C. [答案] (1)B (2)C[解题技法]1.三角形中的最值、范围问题的解题策略解与三角形中边角有关的量的取值范围时,主要是利用已知条件和有关定理,将所求的量用三角形的某个内角或某条边表示出来,结合三角形边角取值范围等求解即可.2.求解三角形中的最值、范围问题的注意点(1)涉及求范围的问题,一定要搞清已知变量的范围,利用已知的范围进行求解, 已知边的范围求角的范围时可以利用余弦定理进行转化.(2)注意题目中的隐含条件,如A +B +C =π,0<A <π,b -c <a <b +c ,三角形中大边对大角等.[题组训练]1.在钝角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,B 为钝角,若a cos A = b sin A ,则sin A +sin C 的最大值为( )A.2B.98C .1D.78解析:选B ∵a cos A =b sin A ,由正弦定理可得,sin A cos A =sin B sin A ,∵sin A ≠0,∴cos A =sin B ,又B 为钝角,∴B =A +π2,sin A +sin C =sin A +sin(A +B )=sin A +cos 2A =sin A +1-2sin 2A =-2⎝⎛⎭⎫sin A -142+98,∴sin A +sin C 的最大值为98. 2.(2018·哈尔滨三中二模)在△ABC 中,已知c =2,若sin 2A +sin 2B -sin A sin B =sin 2C ,则a +b 的取值范围为________.解析:∵sin 2A +sin 2B -sin A sin B =sin 2C ,∴a 2+b 2-ab =c 2,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =12,又∵C ∈(0,π),∴C =π3.由正弦定理可得a sin A =b sin B =2sin π3=433,∴a =433sin A ,b =433sin B .又∵B =2π3-A ,∴a +b =433sin A +433sin B =433sin A +433sin ⎝⎛⎭⎫2π3-A =4sin ⎝⎛⎭⎫A +π6.又∵A ∈⎝⎛⎭⎫0,2π3,∴A +π6∈⎝⎛⎭⎫π6,5π6,∴sin ⎝⎛⎭⎫A +π6∈⎝⎛⎦⎤12,1,∴a +b ∈(2,4]. 答案:(2,4]3.已知在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且cos B b +cos C c =sin A 3sin C .(1)求b 的值;(2)若cos B +3sin B =2,求△ABC 面积的最大值.解:(1)由题意及正、余弦定理得a 2+c 2-b 22abc +a 2+b 2-c 22abc =3a 3c ,整理得2a 22abc =3a3c ,所以b = 3.(2)由题意得cos B +3sin B =2sin ⎝⎛⎭⎫B +π6=2, 所以sin ⎝⎛⎭⎫B +π6=1, 因为B ∈(0,π),所以B +π6=π2,所以B =π3.由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B , 所以3=a 2+c 2-ac ≥2ac -ac =ac , 即ac ≤3,当且仅当a =c =3时等号成立. 所以△ABC 的面积S △ABC =12ac sin B =34ac ≤334,当且仅当a =c =3时等号成立.故△ABC 面积的最大值为334.考点四 解三角形与三角函数的综合应用考法(一) 正、余弦定理与三角恒等变换[典例] (2018·天津高考)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知 b sin A =ac os ⎝⎛⎭⎫B -π6. (1)求角B 的大小;(2)设a =2,c =3,求b 和sin(2A -B )的值. [解] (1)在△ABC 中,由正弦定理a sin A =b sin B ,可得b sin A =a sin B .又因为b sin A =ac os ⎝⎛⎭⎫B -π6, 所以a sin B =ac os ⎝⎛⎭⎫B -π6, 即sin B =32cos B +12sin B , 所以t a n B = 3.因为B ∈(0,π),所以B =π3.(2)在△ABC 中,由余弦定理及a =2,c =3,B =π3,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =7,故b =7. 由b sin A =ac os ⎝⎛⎭⎫B -π6,可得sin A =37. 因为a <c ,所以cos A =27. 所以sin 2A =2sin A cos A =437,cos 2A =2c os 2A -1=17.所以sin(2A -B )=sin 2A cos B -cos 2A sin B =437×12-17×32=3314. 考法(二) 正、余弦定理与三角函数的性质[典例] (2018·辽宁五校联考)已知函数f (x )=c os 2x +3sin(π-x )c os(π+x )-12.(1)求函数f (x )在[0,π]上的单调递减区间;(2)在锐角△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知f (A )=-1,a =2,b sin C =a sin A ,求△ABC 的面积.[解] (1)f (x )=c os 2x -3sin x cos x -12=1+cos 2x 2-32sin 2x -12=-sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6, 令2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π6≤x ≤k π+π3,k ∈Z ,又∵x ∈[0,π],∴函数f (x )在[0,π]上的单调递减区间为⎣⎡⎦⎤0,π3和⎣⎡⎦⎤5π6,π. (2)由(1)知f (x )=-sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6, ∴f (A )=-sin ⎝⎛⎭⎫2A -π6=-1, ∵△ABC 为锐角三角形,∴0<A <π2,∴-π6<2A -π6<5π6,∴2A -π6=π2,即A =π3.又∵b sin C =a sin A ,∴bc =a 2=4, ∴S △ABC =12bc sin A = 3.[对点训练]在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,(2a -c )cos B -b cos C =0. (1)求角B 的大小;(2)设函数f (x )=2sin x cos x cos B -32cos 2x ,求函数f (x )的最大值及当f (x )取得最大值时x 的值.解:(1)因为(2a -c )cos B -b cos C =0, 所以2a cos B -c cos B -b cos C =0, 由正弦定理得2sin A cos B -sin C cos B -cos C sin B =0, 即2sin A cos B -sin(C +B )=0,又因为C +B =π-A ,所以sin(C +B )=sin A . 所以sin A (2cos B -1)=0.在△ABC 中,sin A ≠0,所以cos B =12,又因为B ∈(0,π),所以B =π3.(2)因为B =π3,所以f (x )=12sin 2x -32cos 2x =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3, 令2x -π3=2k π+π2(k ∈Z),得x =k π+5π12(k ∈Z),即当x =k π+5π12(k ∈Z)时,f (x )取得最大值1.[课时跟踪检测]A 级1.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,cos 2A =sin A ,bc =2,则 △ABC 的面积为( )A.12 B.14C .1D .2解析:选A 由cos 2A =sin A ,得1-2sin 2A =sin A ,解得sin A =12(负值舍去),由bc =2,可得△ABC 的面积S =12bc sin A =12×2×12=12.2.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若(2a +c )cos B +b cos C =0,则角B 的大小为( )A.π6 B.π3C.2π3D.5π6解析:选C 由已知条件和正弦定理,得(2sin A +sin C )cos B +sin B cos C =0.化简,得2sin A cos B +sin A =0.因为角A 为三角形的内角,所以sin A ≠0,所以cos B =-12,所以B =2π3. 3.在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若sin A =223,a =3,S △ABC =22,则b 的值为( )A .6B .3C .2D .2或3解析:选D 因为S △ABC =12bc sin A =22,所以bc =6,又因为sin A =223,A ∈⎝⎛⎭⎫0,π2, 所以cos A =13,因为a =3,所以由余弦定理得9=b 2+c 2-2bc cos A =b 2+c 2-4,b 2+c 2=13,可得b =2或b =3. 4.(2018·昆明检测)在△ABC 中,已知AB =2,AC =5,t a n ∠BAC =-3,则BC 边上的高等于( )A .1 B.2 C.3D .2解析:选A 法一:因为t a n ∠BAC =-3,所以sin ∠BAC =310,c os ∠BAC =-110.由余弦定理,得BC 2=AC 2+AB 2-2AC ·ABc os ∠BAC =5+2-2×5×2×⎝⎛⎭⎫-110=9,所以BC =3,所以S △ABC =12AB ·AC sin ∠BAC =12×2×5×310=32,所以BC 边上的高h =2S △ABCBC =2×323=1.法二:在△ABC 中,因为t a n ∠BAC =-3<0,所以∠BAC 为钝角,因此BC 边上的高小于2,结合选项可知选A.5.(2018·重庆九校联考)已知a ,b ,c 分别是△ABC 的内角A ,B ,C 的对边,且a sin B =3b cos A ,当b +c =4时,△ABC 面积的最大值为( )A.33B.32C.3D .23解析:选C 由a sin B =3b cos A ,得sin A sin B =3sin B cos A ,∴t a n A =3,∵0<A <π,∴A =π3,故S △ABC =12bc sin A =34bc ≤34⎝⎛⎭⎫b +c 22=3(当且仅当b =c =2时取等号),故选C.6.(2019·安徽名校联盟联考)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若bc =1,b +2c cos A =0,则当角B 取得最大值时,△ABC 的周长为( )A .2+3B .2+2C .3D .3+2解析:选A 由b +2c cos A =0,得b +2c ·b 2+c 2-a 22bc =0,整理得2b 2=a 2-c 2.由余弦定理,得cos B =a 2+c 2-b 22ac =a 2+3c 24ac ≥23ac 4ac =32,当且仅当a =3c 时等号成立,此时角B 取得最大值,将a =3c 代入2b 2=a 2-c 2可得b =c .又因为bc =1,所以b =c =1,a =3,故△ABC 的周长为2+ 3.7.在△ABC 中,B =120°,AC =7,AB =5,则△ABC 的面积为________. 解析:由余弦定理知72=52+BC 2-2×5×BC ×cos 120°, 即49=25+BC 2+5BC ,解得BC =3(负值舍去). 故S △ABC =12AB ·BC sin B =12×5×3×32=1534.答案:15348.(2019·长春质量检测)在△ABC 中,三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若 12b cos A =sin B ,且a =23,b +c =6,则△ABC 的面积为________.解析:由题意可知cos A 2=sin B b =sin Aa ,因为a =23,所以t a n A =3,因为0<A <π,所以A =π3,由余弦定理得12=b 2+c 2-bc =(b +c )2-3bc ,又因为b +c =6,所以bc =8,从而△ABC 的面积为12bc sin A =12×8×sin π3=2 3.答案:239.已知在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,∠BAC =π2,点D 在边BC上,AD =1,且BD =2DC ,∠BAD =2∠DAC ,则sin Bsin C=________.解析:由∠BAC =π2及∠BAD =2∠DAC ,可得∠BAD =π3,∠DAC =π6.由BD =2DC ,令DC =x ,则BD =2x .因为AD =1,在△ADC 中,由正弦定理得1sin C =x sin π6,所以sin C =12x,在△ABD 中,sin B =sin π32x =34x ,所以sin B sin C =34x 12x=32.答案:3210.(2018·河南新乡二模)如图所示,在△ABC 中,C =π3,BC =4,点D 在边AC 上,AD =DB ,DE ⊥AB ,E 为垂足,若DE =22,则cos A =________.解析:∵AD =DB ,∴∠A =∠ABD ,∠BDC =2∠A .设AD =DB =x , ∴在△BCD 中,BC sin ∠BDC =DB sin C,可得4sin 2A =xsin π3. ①在△AED 中,DE sin A =AD sin ∠AED ,可得22sin A =x1. ② 联立①②可得42sin A cos A =22sin A 32,解得cos A =64.答案:6411.(2019·南宁摸底联考)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知 c (1+cos B )=b (2-cos C ).(1)求证:2b =a +c ;(2)若B =π3,△ABC 的面积为43,求b .解:(1)证明:∵c (1+cos B )=b (2-cos C ),∴由正弦定理可得sin C +sin C cos B =2sin B -sin B cos C , 即sin C cos B +sin B cos C +sin C =sin(B +C )+sin C =2sin B , ∴sin A +sin C =2sin B ,∴a +c =2b .(2)∵B =π3,∴△ABC 的面积S =12ac sin B =34ac =43,∴ac =16.由余弦定理可得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-ac =(a +c )2-3ac . ∵a +c =2b ,∴b 2=4b 2-3×16,解得b =4. 12.在△ABC 中,AC =6,cos B =45,C =π4.(1)求AB 的长; (2)求c os ⎝⎛⎭⎫A -π6的值. 解:(1)因为cos B =45,0<B <π,所以sin B =35.由正弦定理得AC sin B =AB sin C ,所以AB =AC ·sin Csin B =6×2235=5 2.(2)在△ABC 中,因为A +B +C =π,所以A =π-(B +C ), 又因为cos B =45,sin B =35,所以cos A =-c os(B +C )=-c os ⎝⎛⎭⎫B +π4=-cos Bc os π4+sin B sin π4=-45×22+35×22=-210.因为0<A <π,所以sin A =1-c os 2A =7210. 因此,c os ⎝⎛⎭⎫A -π6=cos Ac os π6+sin A sin π6=-210×32+7210×12=72-620. B 级1.在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若B =2A ,则2ba的取值范围是( )A .(2,2)B .(2,6)C .(2,3)D .(6,4)解析:选B ∵B =2A ,∴sin B =sin 2A =2sin A cos A ,∴ba =2cos A .又C =π-3A ,C为锐角,∴0<π-3A <π2⇒π6<A <π3,又B =2A ,B 为锐角,∴0<2A <π2⇒0<A <π4,∴π6<A <π4,22<cosA <32,∴2<b a <3,∴2<2ba< 6. 2.△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,a sin A sin B +bc os 2A =2a ,则角A 的取值范围是________.解析:由已知及正弦定理得sin 2A sin B +sin Bc os 2A =2sin A ,即sin B (sin 2A +c os 2A )=2sin A ,∴sin B =2sin A ,∴b =2a ,由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =4a 2+c 2-a 24ac =3a 2+c 24ac ≥23ac 4ac =32,当且仅当c =3a 时取等号.∵A 为三角形的内角,且y =cos x 在(0,π)上是减函数,∴0<A ≤π6,则角A 的取值范围是⎝⎛⎦⎤0,π6. 答案:⎝⎛⎦⎤0,π6 3.(2018·昆明质检)如图,在平面四边形ABCD 中,AB ⊥BC ,AB =2,BD =5,∠BCD =2∠ABD ,△ABD 的面积为2.(1)求AD 的长; (2)求△CBD 的面积.解:(1)由已知S △ABD =12AB ·BD ·sin ∠ABD =12×2×5×sin ∠ABD =2,可得sin ∠ABD =255,又∠BCD =2∠ABD ,所以∠ABD ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,所以c os ∠ABD =55. 在△ABD 中,由余弦定理AD 2=AB 2+BD 2-2·AB ·BD ·c os ∠ABD ,可得AD 2=5,所以AD = 5.(2)由AB ⊥BC ,得∠ABD +∠CBD =π2,所以sin ∠CBD =c os ∠ABD =55. 又∠BCD =2∠ABD ,所以sin ∠BCD =2sin ∠ABD ·c os ∠ABD =45,∠BDC =π-∠CBD -∠BCD =π-⎝⎛⎭⎫π2-∠ABD -2∠ABD =π2-∠ABD =∠CBD , 所以△CBD 为等腰三角形,即CB =CD .在△CBD 中,由正弦定理BD sin ∠BCD =CDsin ∠CBD ,得CD =BD ·sin ∠CBDsin ∠BCD=5×5545=54, 所以S △CBD =12CB ·CD ·sin ∠BCD =12×54×54×45=58.。

解三角形的公式

解三角形的公式

解三角形的公式
解三角形的公式包括以下几种:
1. 三角形的面积公式(海伦公式):
根据三角形的三条边长 a、b、c,可以使用海伦公式计算面积:
面积 = √(s(s-a)(s-b)(s-c))
其中,s 为半周长,计算公式为 s = (a + b + c) / 2。

2. 三角形的正弦定理:
正弦定理用于计算三角形的边与角之间的关系。

对于一个三角形,其三条边分别为 a、b、c,对应的角分别为 A、B、C,则正弦定理表示为:
a/sin(A) = b/sin(B) = c/sin(C)
3. 三角形的余弦定理:
余弦定理用于计算三角形的边与角之间的关系。

对于一个三角形,其三条边分别为 a、b、c,对应的角分别为 A、B、C,则余弦定理表示为:
c² = a² + b² - 2abcos(C)
4. 三角形的正切定理:
正切定理用于计算三角形的角与角之间的关系。

对于一个三角形,其三个角分别为 A、B、C,则正切定理表示为: tan(A) = (a+b)/(a-b)
这些公式可以用于解决各种三角形相关的问题,如计算面积、边长、角度等。

根据已知条件,可以选择适当的公式进行求解。

三角形正余弦公式

三角形正余弦公式

三角形正余弦公式三角形是几何学中的基本图形之一,它有着丰富的性质和定理。

在研究三角形的性质时,正弦定理和余弦定理是两个非常重要且常用的公式。

本文将详细介绍正弦定理和余弦定理的含义、应用以及推导过程。

一、正弦定理正弦定理是描述三角形边与角之间关系的定理。

对于任意三角形ABC,其三边分别为a、b、c,对应的内角分别为A、B、C。

根据正弦定理,我们可以得到以下公式:a/sinA = b/sinB = c/sinC这个公式告诉我们,一个三角形的任意一边的长度与该边对应的角的正弦值成比例。

换句话说,正弦定理可以用来计算三角形的边长或角度。

例如,已知三角形两边的长度分别为5和8,它们夹角的正弦值为0.6,我们可以利用正弦定理求解第三边的长度。

正弦定理的推导过程基于三角形的面积公式和正弦函数的定义。

当我们仔细推导正弦定理时,可以发现它是基于三角形的面积与正弦函数之间的关系建立的。

二、余弦定理余弦定理是描述三角形边与角之间关系的另一个定理。

对于任意三角形ABC,其三边分别为a、b、c,对应的内角分别为A、B、C。

根据余弦定理,我们可以得到以下三个公式:a² = b² + c² - 2bc * cosAb² = a² + c² - 2ac * cosBc² = a² + b² - 2ab * cosC这些公式告诉我们,一个三角形的任意一边的平方等于另外两边平方之和减去两倍的两边乘以夹角的余弦值。

余弦定理可以用来计算三角形的边长或角度。

例如,已知三角形两边的长度分别为5和8,它们夹角的余弦值为0.3,我们可以利用余弦定理求解第三边的长度。

余弦定理的推导过程基于向量的内积和余弦函数之间的关系。

通过将三角形的边向量分解为水平和垂直方向的分量,我们可以得到余弦定理的形式。

正弦定理和余弦定理是求解三角形相关问题的重要工具。

它们的应用广泛,不仅可以用于解决实际问题,还可以被用于证明其他定理和推论。

三角形正弦定理和余弦定理公式

三角形正弦定理和余弦定理公式

三角形正弦定理和余弦定理公式三角形正弦定理公式可表述为:在任意三角形ABC中,设三个边的长度分别为a,b,c,对应的角度为A,B,C,则有以下关系:a/sinA = b/sinB = c/sinC
三角形余弦定理公式可表述为:在任意三角形ABC中,设三个边的长度分别为a,b,c,对应的角度为A,B,C,则有以下关系:a² = b² + c² - 2bc*cosA
b² = a² + c² - 2ac*cosB
c² = a² + b² - 2ab*cosC
这两个定理是解决三角形问题中常常使用的定理,可以用于计算缺失的边长或角度大小,以及求解三角形的各种性质。

拓展:这两个定理在解决三角形问题时起到了重要作用,但是也有一些特殊情况的应用。

比如,当角A=90°时,余弦定理可以简化为勾股定理:
c² = a² + b²
也就是著名的勾股定理。

此外,正弦定理和余弦定理也可以用于
解决其他类型的几何问题,比如用于求解四边形的面积或角度。

同时,这两个定理还可以推广到高维空间中的三角形,称为n维三角学。

解三角形(正弦定理)

解三角形(正弦定理)

第一章解三角形 §1.1 正弦定理(一)课时目标 1.熟记正弦定理的内容;2.能够初步运用正弦定理解斜三角形.1.在△ABC 中,A +B +C =______,A 2+B 2+C 2=π2.2.在Rt △ABC 中,C =π2,则a c =________,bc=_______________________________.3.一般地,把三角形的三个角A ,B ,C 和它们的对边a ,b ,c 叫做三角形的元素.已知三角形的几个元素求其他元素的过程叫做解三角形.4.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______,这个比值是________________.一、填空题 1.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若A ∶B ∶C =1∶2∶3,则a ∶b ∶c 等于________. 2.若△ABC 中,a =4,A =45°,B =60°,则边b 的值为____________.3.在△ABC 中,sin 2A =sin 2B +sin 2C ,则△ABC 的形状为________________. 4.在△ABC 中,若sin A >sin B ,则角A 与角B 的大小关系为________. 5.在△ABC 中,A =60°,a =3,b =2,则B 等于______________. 6.在△ABC 中,AC =6,BC =2,B =60°,则C =___________________________.7.在△ABC 中,若tan A =13,C =150°,BC =1,则AB =________.8.在△ABC 中,b =1,c =3,C =2π3,则a =________.9.在△ABC 中,已知a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,若b =2a ,B =A +60°,则A =______. 10.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,如果c =3a ,B =30°,那么角C 等于________. 二、解答题11.在△ABC 中,已知a =22,A =30°,B =45°,解三角形.12.在△ABC 中,已知a =23,b =6,A =30°,解三角形.能力提升13.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c 若a =2,b =2,sin B +cos B =2,则角A 的大小为________.14.在锐角三角形ABC 中,A =2B ,a ,b ,c 所对的角分别为A ,B ,C ,求ab的取值范围.§1.1 正弦定理(二)课时目标 1.熟记正弦定理的有关变形公式;2.能够运用正弦定理进行简单的推理与证明.1.正弦定理:a sin A =b sin B =csin C=2R 的常见变形:(1)sin A ∶sin B ∶sin C =________;(2)a sin A =b sin B =csin C =a +b +c sin A +sin B +sin C=______; (3)a =__________,b =________,c =____________;(4)sin A =__________,sin B =__________,sin C =__________.2.三角形面积公式:S =____________=____________=____________.一、填空题1.在△ABC 中,已知(b +c )∶(c +a )∶(a +b )=4∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C 等于________.2.在△ABC 中,若a cos A =b cos B =ccos C,则△ABC 的形状是________.3.在△ABC 中,sin A =34,a =10,则边长c 的取值范围是________.4.在△ABC 中,a =2b cos C ,则这个三角形一定是________三角形.5.如图,点A ,B ,C 是圆O 上的点,且AB =4,∠ACB =45°,则圆O 的面积等于________.6.已知三角形面积为14,外接圆面积为π,则这个三角形的三边之积为________.7.在△ABC 中,已知a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b =________.8.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知A =60°,a =3,b =1,则c =________.9.在单位圆上有三点A ,B ,C ,设△ABC 三边长分别为a ,b ,c ,则a sin A +b 2sin B +2csin C =________.10.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,S △ABC =183,则a +b +csin A +sin B +sin C=________,c=________. 二、解答题11.在△ABC 中,求证:a -c cos B b -c cos A =sin Bsin A.12.在△ABC 中,已知a 2tan B =b 2tan A ,试判断△ABC 的形状.能力提升13.在△ABC 中,B =60°,最大边与最小边之比为(3+1)∶2,则最大角为________.14.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是三个内角A ,B ,C 的对边,若a =2,C =π4,cos B 2=255,求△ABC 的面积S .第1章 解三角形 §1.1 正弦定理(一)知识梳理1.π 2.sin A sin B 4.a sin A =b sin B =csin C三角形外接圆的直径2R作业设计 1.1∶3∶2 2.2 6解析 由正弦定理a sin A =b sin B ,得4sin 45°=bsin 60°,∴b =2 6.3.直角三角形解析 sin 2A =sin 2B +sin 2C ⇔(2R)2sin 2A =(2R)2sin 2B +(2R)2sin 2C ,即a 2=b 2+c 2,由勾股定理的逆定理得△ABC 为直角三角形. 4.A>B解析 由sin A>sin B ⇔2R sin A>2R sin B ⇔a>b ⇔A>B. 5.45°解析 由a sin A =b sin B 得sin B =b sin A a =2sin 60°3=22.∵a>b ,∴A>B ,B<60° ∴B =45°. 6.75°解析 由正弦定理得2sin A =6sin 60°,∴sin A =22.∵BC =2<AC =6,∴A 为锐角.∴A =45°.∴C =75°. 7.102解析 ∵tan A =13,A ∈(0°,180°),∴sin A =1010.由正弦定理知BC sin A =AB sin C ,∴AB =BC sin C sin A =1×sin 150°1010=102.8.1解析 由正弦定理,得3sin 2π3=1sin B ,∴sin B =12.∵C 为钝角,∴B 必为锐角,∴B =π6,∴A =π6.∴a =b =1.9.30°解析 ∵b =2a ∴sin B =2sin A ,又∵B =A +60°,∴sin (A +60°)=2sin A 即sin A cos 60°+cos A sin60°=2sin A ,化简得:sin A =33cos A ,∴tan A =33,∴A =30°.10.120°解析 ∵c =3a ,∴sin C =3sin A =3sin (180°-30°-C)=3sin (30°+C)=3⎝⎛⎭⎫32sin C +12cos C ,即sin C =-3cos C.∴tan C =- 3.又C ∈(0°,180°),∴C =120°.11.解 ∵a sin A =b sin B =csin C ,∴b =a sin B sin A =22sin 45°sin 30°=22×2212=4.∵C =180°-(A +B)=180°-(30°+45°)=105°,∴c =a sin C sin A =22sin 105°sin 30°=22sin 75°12=2+2 3.12.解 a =23,b =6,a<b ,A =30°<90°. 又因为b sin A =6sin 30°=3,a>b sin A , 所以本题有两解,由正弦定理得:sin B =b sin A a =6sin 30°23=32,故B =60°或120°.当B =60°时,C =90°,c =a 2+b 2=43;当B =120°时,C =30°,c =a =2 3. 所以B =60°,C =90°,c =43或B =120°,C =30°,c =2 3. 13.π6解析 ∵sin B +cos B =2sin (π4+B)= 2.∴sin (π4+B)=1.又0<B<π,∴B =π4.由正弦定理,得sin A =a sin Bb =2×222=12.又a<b ,∴A<B ,∴A =π6.14.解 在锐角三角形ABC 中,A ,B ,C<90°, 即⎩⎪⎨⎪⎧B<90°,2B<90°,180°-3B<90°,∴30°<B<45°.由正弦定理知:a b =sin A sin B =sin 2B sin B=2cos B ∈(2,3),故ab的取值范围是(2,3).§1.1 正弦定理(二)知识梳理1.(1)a ∶b ∶c (2)2R (3)2R sin A 2R sin B 2R sin C (4)a 2R b 2R c 2R 2.12ab sin C 12bc sin A12ca sin B 作业设计 1.7∶5∶3解析 ∵(b +c)∶(c +a)∶(a +b)=4∶5∶6, ∴b +c 4=c +a 5=a +b 6.令b +c 4=c +a 5=a +b 6=k (k>0),则⎩⎪⎨⎪⎧b +c =4k c +a =5k a +b =6k,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =72k b =52kc =32k .∴sin A ∶sin B ∶sin C =a ∶b ∶c =7∶5∶3. 2.等边三角形解析 由正弦定理知:sin A cos A =sin B cos B =sin Ccos C,∴tan A =tan B =tan C ,∴A =B =C.3.⎝⎛⎦⎤0,403 解析 ∵c sin C =a sin A =403,∴c =403sin C .∴0<c ≤403.4.等腰解析 由a =2b cos C 得,sin A =2sin B cos C , ∴sin (B +C)=2sin B cos C ,∴sin B cos C +cos B sin C =2sin B cos C , ∴sin (B -C)=0,∴B =C. 5.8π解析 ∵2R =4sin 45°=42,∴R =2 2.∴S =πR 2=8π.6.1解析 设三角形外接圆半径为R ,则由πR 2=π,得R =1,由S △=12ab sin C =abc 4R =abc 4=14,∴abc=1. 7.2 3解析 ∵cos C =13,∴sin C =223,∴12ab sin C =43,∴b =2 3.8.2解析 由正弦定理a sin A =b sin B ,得3sin 60°=1sin B ,∴sin B =12,故B =30°或150°.由a>b ,得A>B ,∴B =30°,故C =90°,由勾股定理得c =2. 9.7解析 ∵△ABC 的外接圆直径为2R =2,∴a sin A =b sin B =c sin C =2R =2, ∴a sin A +b 2sin B +2c sin C =2+1+4=7. 10.12 6解析 a +b +c sin A +sin B +sin C =a sin A =6332=12.∵S △ABC =12ab sin C =12×63×12sin C =183,∴sin C =12,∴c sin C =asin A=12,∴c =6.11.证明 因为在△ABC 中,a sin A =b sin B =csin C=2R ,所以左边=2R sin A -2R sin C cos B 2R sin B -2R sin C cos A =sin (B +C )-sin C cos B sin (A +C )-sin C cos A =sin B cos C sin A cos C =sin Bsin A=右边.所以等式成立,即a -c cos B b -c cos A =sin Bsin A.12.解 设三角形外接圆半径为R ,则a 2tan B =b 2tan A ⇔a 2sin B cos B =b 2sin A cos A ⇔4R 2sin 2 A sin B cos B =4R 2sin 2 B sin A cos A⇔sin A cos A =sin B cos B ⇔sin 2A =sin 2B ⇔2A =2B 或2A +2B =π⇔A =B 或A +B =π2.∴△ABC 为等腰三角形或直角三角形. 13.75°解析 设C 为最大角,则A 为最小角,则A +C =120°,∴sin C sin A =sin ()120°-A sin A =sin 120° cos A -cos 120°sin A sin A=32tan A +12=3+12=32+12, ∴tan A =1,A =45°,C =75°.14.解 cos B =2cos 2 B 2-1=35,故B 为锐角,sin B =45.所以sin A =sin (π-B -C)=sin ⎝⎛⎭⎫3π4-B =7210.由正弦定理得c =a sin C sin A =107,所以S △ABC =12ac sin B =12×2×107×45=87.。

(完整版)解三角形之正弦定理与余弦定理

(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 Cc 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 CA c a = 3)化边为角:C R cB 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 ca C A = 5)化角为边: Rc 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 CB c b = ;sin sin CA 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,解法:由正弦定理BA b a sin sin =求出角B,由A+B+C=180o 求出角C ,再使用正弦定理CA c a sin sin =求出c 边4.△ABC 中,已知锐角A ,边b ,则①A b a sin <时,B 无解; ②A b a sin =或b a ≥时,B 有一个解;③b a A b <<sin 时,B 有两个解。

正弦定理余弦定理

正弦定理余弦定理

03
正弦定理与余弦定理的关 联
正弦定理与余弦定理的相似之处
01
两者都是关于三角形边角关系的定理,是三角学中 的基本定理之一。
02
它们都可以用来解决与三角形相关的问题,如求角 度、边长等。
03
正弦定理和余弦定理在形式上具有一定的对称性, 反映了三角形的内在规律。
正弦定理与余弦定理的不同之处
01
02
03
正弦定理主要应用于求解三角形 的角度,特别是当已知两边及其 夹角时;而余弦定理则更常用于 求解三角形的边长,特别是当已 知两角及一边时。
正弦定理中的角度是通过正弦函 数来表达的,而余弦定理中的角 度则是通过余弦函数来表达的。
正弦定理和余弦定理在应用上有 一定的互补性,可以根据具体问 题选择使用。
总结词
余弦定理是三角形中一个重要的定理,它描述了三角形各边与其对应角余弦值之间的关系。
详细描述
余弦定理是三角学的基本定理之一,它指出在任意三角形ABC中,任意一边的平方等于其他两边的平 方和减去两倍的另一边的长度与相邻两边的乘积。数学公式表示为:a^2 = b^2 + c^2 - 2bc cos(A) 。
交流电
交流电的电压和电流是时间的正 弦函数,这使得正弦定理在电力 系统中有着广泛的应用。
声学
声音的传播和反射可以用正弦和 余弦函数来描述,这使得余弦定 理在声学中有重要应用。
三角函数在工程中的应用
1 2
结构设计
在建筑和机械设计中,正弦和余弦定理常被用来 计算角度、长度等参数,以确保结构的稳定性和 安全性。
余弦定理的应用
总结词
余弦定理在解决三角形问题中具有广泛 的应用,包括求解角度、判断三角形的 形状以及解决实际问题等。

直角三角形的正弦定理余弦定理与正切定理

直角三角形的正弦定理余弦定理与正切定理

直角三角形的正弦定理余弦定理与正切定理直角三角形的正弦定理、余弦定理与正切定理直角三角形是指其中一个角度为90度的三角形。

在解决与直角三角形相关的问题时,我们通常会用到三个重要的定理:正弦定理、余弦定理和正切定理。

这些定理能够帮助我们计算直角三角形中的各种不确定数值,从而解决实际问题。

1. 正弦定理正弦定理表明,在任意三角形ABC中,边长a、b、c与它们所对的角度A、B、C之间有如下关系:a/sinA = b/sinB = c/sinC在直角三角形中,我们可以根据正弦定理计算一侧边的长度。

例如,已知直角三角形中一条直角边的长度为a,另外一条直角边与直角边的夹角为θ,我们可以使用正弦定理计算斜边的长度c:c/sin90° = a/sinθc = a/sinθ2. 余弦定理余弦定理表示,在任意三角形ABC中,边长a、b、c与它们所对的角度A、B、C之间有如下关系:c² = a² + b² - 2abcosC对于直角三角形,余弦定理可以简化为毕达哥拉斯定理:c² = a² + b²3. 正切定理正切定理说明,在任意三角形ABC中,边长a、b、c与它们所对的角度A、B、C之间有如下关系:tanA = a/btanB = b/a在直角三角形中,以直角作为顶点,边长a和b所对的角分别为A和B,我们可以使用正切定理来计算两个角的正切值。

这些定理为解决直角三角形的相关问题提供了基础计算方法。

例如,我们可以使用余弦定理来计算一个直角三角形的斜边长度,或者使用正弦定理计算角的大小。

同时,正切定理也可以用于计算两个角的正切值。

在实际问题中,我们可以通过已知的信息和直角三角形的相关定理来解决各种几何问题。

例如,已知一个直角三角形的一条直角边和斜边长度,我们可以使用正弦定理或余弦定理来计算未知边的长度或角的大小。

同样地,已知两个角的正切值,我们也可以使用正切定理来计算这两个角的具体数值。

解三角形正弦定理

解三角形正弦定理
考点:1.余弦定理.
26.
【解析】
试题分析:因为 ,所以 ,由余弦定理可得 ,又因为 ,所以 .
考点:余弦定理.
27.5
【解析】由正弦定理,知 ,解得BC=5 (海里).
28.
【解析】
试题分析:因为2asinB= b,所以
或 ,又由于△ABC为锐角三角形所以 .
考点:正弦定理的应用.
29.3
【解析】
考点:正余弦定理
2.A
【解析】
试题分析: ,则角 等于 ,故选A.
考点:余弦定理
3.B
【解析】
试题分析:由 得
考点:正弦定理解三角形
4.D
【解析】
试题分析:根据正弦定理 有 ,解得 ,所以 或 ,因为 ,所以 ,因此都符合题意,故选D.
考点:正弦定理.
5.D
【解析】
试题分析:由 变形为
或 或 ,三角形为等腰三角形或直角三角形
A. B. C. D.
7.若 ,且 ,那么 是
A.直角三角形B.等边三角形
C.等腰三角形D.等腰直角三角形
8.在 中, , , ,则 =()
A. B. 或
C. D. 或
9.在 中, , ,则此三角形一定是()
A.直角三角形 B.钝角三角形
C.等腰直角三角形 D.等边三角形
10.在△ABC中,内角 所对的边分别是 ,已知a=7, ,则 的值是
试题解析:(Ⅰ)△ABC中,∵ ,∴sinB= = ,又 A= ,

= .…………………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 .由正弦定理知: ,∴ ,
∴ .…………………12分
考点:正余弦定理解三角形
37.(1) (2) 或

(完整版)解三角形之正弦定理与余弦定理

(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 sin B si2.变形:1) a b c a b csin sin si nC sin sin si nC2)化边为角:a :b: c sin A: sin B :s in C -a si nA.b sin B a sin AJb sin Bc sin C c sin C '3)化边为角:a 2Rsin A, b 2Rsi nB, c 2Rs inC4)化角为边:sin A a ;J sin B b ; si nA aJ7sin B b sin C c sin C c5)化角为边:sin A a sin B b si nC c2R‘2R'2R3.利用正弦定理可以解决下列两类三角形的问题:①已知两个角及任意一边,求其他两边和另一角; 例:已知角B,C,a,解法:由A+B+C=18°0,求角A,由正弦定理-Sn) - Sn^; b sin B c sin C a sin A;求出b与cc sin C②已知两边和其中一边的对角,求其他两个角及另一边。

例:已知边a,b,A,解法:由正弦定理旦血求出角B,由A+B+C=180求出角C,再使用正b sin B弦定理旦泄求出c边c sin C4. △ ABC中,已知锐角A,边b,贝U①a bsin A时,B无解;②a bsinA或a b时,B有一个解;③ bsin A a b 时,B 有两个解。

如:①已知A 60 ,a 2,b2, 3 ,求B (有一个解) ②已知A 60 ,b 2,a23,求B (有两个解)注意:由正弦定理求角时,注意解的个数。

三角形的正弦定理与余弦定理

三角形的正弦定理与余弦定理

三角形的正弦定理与余弦定理三角形是数学中的重要概念之一,它具有广泛的应用。

在三角形的研究中,正弦定理和余弦定理是两个基本的定理,它们能够帮助我们研究三角形的边长与角度之间的关系,解决各种与三角形相关的问题。

本文将重点介绍三角形的正弦定理与余弦定理,并通过具体例子来说明它们的应用。

一、三角形的正弦定理正弦定理是描述三角形边长与角度之间关系的定理。

对于一个任意三角形ABC,设a、b、c分别是三边AC、AB和BC的长度,角A、B、C分别为三个顶点的对应角度,则正弦定理可以表达为:a/sinA = b/sinB = c/sinC其中,sinA、sinB和sinC分别表示角A、B和C的正弦值。

通过正弦定理,我们可以推导出三个有用的结论。

1. 第一个结论是三角形内角的正弦定理:对于三角形ABC,有sinA/a = sinB/b = sinC/c。

通过该结论,我们可以根据三角形的边长计算三个内角的正弦值,或者根据三角形的内角计算三个边长的比值。

2. 第二个结论是三角形的外角的正弦定理:对于三角形ABC的外角A'、B'和C',有sinA'/a = sinB'/b = sinC'/c。

这个结论可以帮助我们计算三角形的外角与边长的关系。

3. 第三个结论是三角形的面积公式:对于三角形ABC,它的面积S 可以表示为S = (1/2) * a * b * sinC。

通过这个结论,我们可以根据三角形的两边和它们之间的夹角来计算该三角形的面积。

二、三角形的余弦定理余弦定理与正弦定理类似,也是描述三角形边长与角度之间关系的定理。

对于一个任意三角形ABC,设a、b、c分别是三边AC、AB和BC的长度,角A、B、C分别为三个顶点的对应角度,则余弦定理可以表达为:c^2 = a^2 + b^2 - 2ab * cosC其中,cosC表示角C的余弦值。

通过余弦定理,我们可以推导出三个有用的结论。

必修5解三角形--正弦定理

必修5解三角形--正弦定理

正弦定理1正弦定理:在任一个三角形中,各边和它所对角的正弦比相等,即A a s i n =B b sin =Ccsin =2R (R 为△ABC 外接圆半径) 2正弦定理的应用 从理论上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;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a, b 和A, 用正弦定理求B 时的各种情况:⑴若A 为锐角时:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<<=<)( b a ) ,( b a bsinA )( bsinAasin 锐角一解一钝一锐二解直角一解无解A b a已知边a,b 和∠A有两个解仅有一个解无解CH=bsinA<a<b a=CH=bsinA a<CH=bsinA⑵若A 为直角或钝角时:⎩⎨⎧>≤)( b a 锐角一解无解b a3.在Rt △ABC 中(若C=90︒)有:222b ac += 在斜三角形中一边的平方与其余两边平方和及其夹角还有什么关系呢?4.解题中利用ABC ∆中A B C π++=,以及由此推得的一些基本关系式进行三角变换的运算,如:sin()sin ,A B C +=cos()cos ,A B C +=-tan()tan ,A B C +=-5. 三角形面积公式:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=C ab B ac A bc S sin 21sin 21sin 216、正弦定理的变形形式:1、 2、 3、例题分析例1、(1)在ABC ∆中,45B =,60C =,1c =,求最短边的边长(2)在ABC ∆中,已知2=b ,︒=30B ,︒=135C ,求a 的长3、在△ABC 中,∠C=60°,c=22,周长为),321(2++则∠A= .例2、1)在ABC ∆中,8b =,c =,ABCS =A ∠。

(2)在四边形ABCD 中,120A ∠=,90B D ∠=∠=,5,8BC CD ==,求四边形ABCD 的面积S 。

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1.1.1 解三角形之正弦定理2 2015.03.17
命题人——王峰
班级 姓名 学号
一、选择题
1.在△ABC 中,若∠B =135°,AC =2,则BC
sin A = ( )
A .2
B .1
C . 2
D .2
2
2.在△ABC 中,∠B =45°,c =22,b =433
,则∠A 的大小为 ( )
A .15°
B .75°
C .105°
D .75°或15° 3.已知△ABC 的面积为3
2,且b =2,c =3,则sin A = ( )
A .32
B .12
C .34
D . 3
4.在△ABC 中,a =1,A =30°,C =45°,则△ABC 的面积为 ( )
A .22
B .24
C .32
D .3+14
5.在△ABC 中,B =60°,最大边与最小边之比为(3+1)∶2,则最大角为 ( )
A .45°
B .60°
C .75°
D .90°
6.在△ABC 中,(b +c )∶(a +c )∶(a +b )=4∶5∶6,则sin A ∶sin B ∶sin C = ( )
A .4∶5∶6
B .6∶5∶4
C .7∶5∶3
D .7∶5∶6
7.在△ABC 中,a =2b cos C ,则这个三角形一定是 ( )
A .等腰三角形
B .直角三角形
C .等腰直角三角形
D .等腰或直角三角形
*8.[2013·辽宁理,6]在△ABC 中,若a sin B cos C +c sin B cos A =1
2b ,且a >b ,则B = (
) A .π6 B .π3 C .2π3 D .5π
6
二、填空题
9.在△ABC 中,若b =5,∠B =π
4,cos A =5
5,则sin A =________;a =________.
10.(1)在△ABC 中,若a =32,cos C =1
3,S △ABC =43,则b =________;
(2)在△ABC 中,若tan A =13
,C =150°,BC =1,则AB =________. 11.(1)在△ABC 中,若b =a cos C ,则△ABC 是___________三角形;
(2)在△ABC 中,若a cos A =b cos B ,则△ABC 是______________三角形;
(3)在△ABC 中,若sin A a =cos B b =cos C c
,则△ABC 是______________三角形. 12.在△ABC 中,A =60°,a =63,b =12,S △ABC =183,则a +b +c sin A +sin B +sin C
=________, c =__________. *13.在△ABC 中,若c =10,cos A cos B =b a =43,则a =_____,b =_____,外接圆半径R =______,
内切圆半径r =______.
三、解答题
14.根据下列条件,在△ABC 中,求△ABC 的面积S .
(1)若a =2,C =π4,cos B 2=255
; (2)若B =120°,AC =7,AB =5.
15.在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知cos A =23,sin B =5cos C .
(1)求tan C 的值; (2)若a =2,求△ABC 的面积.。

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