20届高考数学一轮复习讲义(提高版) 专题3.7 正余弦定理(原卷版)

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第七讲正余弦定理

一.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a=2R sin A,b=2R sin B,c=2R sin C;

sin A=

a

2R

,sin B=

b

2R

,sin C=

c

2R

a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;

a sin B=

b sin A,

b sin C=

c sin B,

a sin C=c sin A

cos A=

b2+c2-a2

2bc

cos B=

c2+a2-b2

2ac

cos C=

a2+b2-c2

2ab

使用条件

1.两角一边求角

2.两边对应角1.三边求角

2.两边一角求边

二.在△ABC中,已知a,b和A时,解的情况

A为锐角A为钝角或直角图形

【套路秘籍】---千里之行始于足下

关系式 a =b sin A b sin A

a ≥b

a >b

解的个数

一解

两解

一解

一解

三.三角形常用面积公式

(1)S =1

2a ·h a (h a 表示边a 上的高);

(2)S =12ab sin C =12ac sin B =1

2bc sin A ;

(3)S =1

2r (a +b +c )(r 为三角形内切圆半径).

四.测量中的有关几个术语 术语名称

术语意义

图形表示

仰角与俯角

在目标视线与水平视线所成的角中,目标视线在水

平视线上方的叫做仰角,目标视线在水平视线下方的叫做俯角

方位角

从某点的指北方向线起按顺时针方向到目标方向线

之间的夹角叫做方位角.方位角θ的范围是0°≤θ<360°

方向角

正北或正南方向线与目标方向线所成的锐角,通常表达为北(南)偏东(西)α

例:(1)北偏东α:

(2)南偏西α:

坡角与坡比

坡面与水平面所成二面角的度数叫坡度;坡面的垂直高度与水平长度之比叫坡比

考向一 正余弦公式选择

【例1】(1)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若a =13,b =3,A =60°,则边

c = .

(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若c =2,b =23,C =30°,则B = . (3)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 = .

【举一反三】

1.已知△ABC 中,A =π6,B =π

4,a =1,则b 等于( )

A.2

B.1

C. 3

D. 2

【修炼套路】---为君聊赋《今日诗》,努力请从今日始

2.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sin B =________,

c =________.

考向二 正余弦定理的运用

【例2】(1)在△ABC 中,2a cos A +b cos C +c cos B =0,则角A 的大小为________.

(2)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos C =223,b cos A +a cos B =2,则

△ABC 的外接圆面积为 .

【举一反三】

1.在ΔABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知bsin(A +π

3)=asinB ,则角A 等于( ) A .π

6 B .π

3

C .2π

3

D .5π

6

2.在ΔABC 中,内角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,若asinBcosC +csinBcosA =0.5b ,a >b ,则B = ( ) A .30∘ B .60∘

C .120∘

D .150∘

【套路总结】

正余弦定理运用:边角互换

1. 边的一次方或角的正弦---正弦定理

3.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,且(b -c )(sin B +sin C )=(a -3c )sin

A ,则角

B 的大小为____.

考向三 三角形的面积

【例3】已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a +2c =2b cos A .

(1)求角B 的大小;

(2)若b =23,a +c =4,求△ABC 的面积.

【举一反三】

1.设△ABC 中的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a +b =23,c =3,C =2π

3,则△ABC

的面积为________.

2.设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,D 为AB 的中点,若b =a cos C +c sin A 且CD =2,则△ABC 面积的最大值是________.

3.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos A +a cos B =-2c cos C . (1)求C 的大小;

【套路总结】

三角形面积公式的应用原则

(1)对于面积公式S =12ab sin C =12ac sin B =1

2

bc sin A ,一般是已知哪一个角就使用哪一个公式.

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