解三角形正余弦定理(学生)
第三章第7讲正弦定理与余弦定理
第7讲 正弦定理与余弦定理, [学生用书P78])1.正弦定理和余弦定理(1)S =12ah (h 表示边a 上的高);(2)S =12bc sin A =12ac sin_B =12ab sin C ;(3)S =12r (a +b +c )(r 为三角形的内切圆半径).1.辨明两个易误点(1)在利用正弦定理解已知三角形的两边和其中一边的对角求另一边的对角,进而求出其他的边和角时,可能出现一解、两解或无解,所以要注意分类讨论.(2)在判断三角形形状时,等式两边一般不要约去公因式,应移项提取公因式,以免漏解.2.余弦定理的推导过程如图,设CB →=a ,CA →=b , AB →=c .则c =a -b ,所以|c |2=(a -b )2=a 2-2a ·b +b 2 =|a |2+|b |2-2|a ||b |cos C . 即c 2=a 2+b 2-2ab cos C .同理可证a 2=b 2+c 2-2bc cos A . b 2=c 2+a 2-2ca cos B . 3.三角形解的判断两解1.教材习题改编 在△ABC 中,A =45°,C =30°,c =6,则a 等于( ) A .32 B .6 2 C .2 6 D .3 6B [解析] 由正弦定理得a sin A =csin C ,所以a =6sin 45°sin 30°=6×2212=6 2.2.教材习题改编 在非钝角△ABC 中,2b sin A =3a ,则B 角为( )A .π6B .π4C .π3D .π2C [解析] 由正弦定理得b sin A =a sin B ,所以2a sin B =3a ,即sin B =32,又B 非钝角,所以B =π3,故选C.3.教材习题改编 已知△ABC 的三边之比为3∶5∶7,则最大角为( )A .2π3B .3π4C .5π6D .7π12A [解析] 由三边之比为a ∶b ∶c =3∶5∶7,可设a =3k ,b =5k ,c =7k (k >0),由余弦定理得cos C =a 2+b 2-c 22ab=(3k )2+(5k )2-(7k )22×3k ×5k=-12,又0<C <π,所以C =2π3.4.教材习题改编 在非钝角△ABC 中,a =1,b =2,S △ABC =32,则c 等于________.[解析] 由三角形面积公式得12×1×2×sin C =32,即sin C =32,又0°<C ≤90°,所以C =60°,由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =1+4-2×1×2×cos 60°=3, 所以c = 3. [答案] 3利用正、余弦定理解三角形(高频考点)[学生用书P79]利用正、余弦定理解三角形是高考的热点,三种题型在高考中时有出现,其试题为中档题.高考对正、余弦定理的考查主要有以下两个命题角度:(1)由已知求边和角;(2)解三角形与三角函数相结合.[典例引领](1)(2016·高考全国卷乙)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知a =5,c =2,cos A =23,则b =( )A .2B . 3C .2D .3(2)(2016·高考全国卷丙)在△ABC 中,B =π4,BC 边上的高等于13BC ,则sin A =( )A .310B .1010C .55D .31010(3)(2016·高考全国卷甲)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos A =45,cos C =513,a =1,则b =________.【解析】 (1)由余弦定理,得4+b 2-2×2b cos A =5,整理得3b 2-8b -3=0,解得b=3或b =-13(舍去),故选D.(2)设BC 边上的高为AD ,则BC =3AD ,DC =2AD ,所以AC=AD 2+DC 2=5AD .由正弦定理,知AC sin B =BC sin A ,即5AD 22=3AD sin A ,解得sin A =31010,故选D.(3)法一:因为cos A =45,cos C =513,所以sin A =35,sin C =1213,从而sin B =sin(A +C )=sin A cos C +cos A sin C =35×513+45×1213=6365.由正弦定理a sin A =b sin B ,得b =a sin B sin A =2113.法二: 因为cos A =45,cos C =513,所以sin A =35,sin C =1213,从而cos B =-cos(A +C )=-cos A cos C +sin A ·sin C =-45×513+35×1213=1665.由正弦定理a sin A =c sin C ,得c =a sin Csin A=2013.由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得b =2113. 法三:因为cos A =45,cos C =513,所以sin A =35,sin C =1213,由正弦定理a sin A =c sin C ,得c =a sin C sin A =2013.从而b =a cos C +c cos A =2113.法四:如图,作BD ⊥AC 于点D ,由cos C =513,a =BC =1,知CD =513,BD =1213.又cos A =45,所以tan A =34,从而AD =1613.故b =AD +DC =2113.【答案】 (1)D (2)D (3)2113利用正、余弦定理解三角形的应用(1)解三角形时,如果式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理;如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;以上特征都不明显时,则要考虑两个定理都有可能用到.(2)三角形解的个数的判断:已知两角和一边,该三角形是确定的,其解是唯一的;已知两边和一边的对角,该三角形具有不唯一性,通常根据三角函数值的有界性和大边对大角定理进行判断.[题点通关]角度一 由已知求边和角1.在△ABC 中,2a cos A +b cos C +c cos B =0,则角A 为( )A .π6B .π3C .2π3D .5π6C [解析] 由余弦定理得2a cos A +b ·a 2+b 2-c 22ab +c ·a 2+c 2-b 22ac=0,即2a cos A +a =0,所以cos A =-12,A =2π3.故选C.角度二 解三角形与三角函数相结合2.(2017·安徽皖南八校联考)已知向量m =⎝⎛⎭⎫32,-sin x ,n =(1,sin x +3cos x ),x ∈R ,函数f (x )=m ·n .(1)求f (x )的最小正周期及值域;(2)已知△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c ,若f (A )=0,a =3,bc =2,求△ABC 的周长.[解] (1)由题知f (x )=-sin 2x -3sin x cos x +32=cos 2x -3sin x cos x +12=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3+1,所以f (x )的最小正周期为T =2π2=π,因为x ∈R ,所以-1≤cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3≤1,故f (x )的值域为[0,2].(2)f (A )=cos ⎝⎛⎭⎫2A +π3+1=0,cos ⎝⎛⎫2A +π3=-1,由A ∈(0,π),得A =π3,在△ABC 中,由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos π3=(b +c )2-3bc ,又a =3,bc =2,所以(b +c )2=9,b +c =3,所以△ABC 的周长为3+ 3.利用正、余弦定理判定三角形的形状[学生用书P80][典例引领]在△ABC 中,若a 2+b 2-c 2=ab ,且2cos A sin B =sin C ,试判断△ABC 的形状. 【解】 法一:利用边的关系来判断:由正弦定理得sin C sin B =cb,由2cos A sin B =sin C ,有cos A =sin C 2sin B =c2b.又由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc,所以c 2b =b 2+c 2-a 22bc,即c 2=b 2+c 2-a 2,所以a 2=b 2,所以a =b . 又因为a 2+b 2-c 2=ab .所以2b 2-c 2=b 2,所以b 2=c 2, 所以b =c ,所以a =b =c . 所以△ABC 为等边三角形. 法二:利用角的关系来判断: 因为A +B +C =180°, 所以sin C =sin(A +B ), 又因为2cos A sin B =sin C ,所以2cos A sin B =sin A cos B +cos A sin B , 所以sin(A -B )=0.又因为A 与B 均为△ABC 的内角,所以A =B , 又由a 2+b 2-c 2=ab ,由余弦定理,得cos C =a 2+b 2-c 22ab =ab 2ab =12,又0°<C <180°,所以C =60°, 所以△ABC 为等边三角形.判断三角形形状的两种途径(1)利用正、余弦定理把已知条件转化为边边关系,通过因式分解、配方等得出边的相应关系,从而判断三角形的形状;(2)利用正、余弦定理把已知条件转化为内角三角函数间的关系,通过三角函数恒等变换,得出内角的关系,从而判断出三角形的形状,此时要注意应用A +B +C =π这个结论,在两种解法的等式变形中,一般两边不要约去公因式,应移项提取公因式,以免漏解.在△ABC 中,若(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)sin(A +B ),则△ABC 的形状是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形或直角三角形D [解析] 因为(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)sin(A +B ), 所以b 2[sin(A +B )+sin(A -B )]=a 2[sin(A +B )-sin(A -B )], 所以2sin A cos B ·b 2=2cos A sin B ·a 2, 即a 2cos A sin B =b 2sin A cos B .法一:由正弦定理知a =2R sin A ,b =2R sin B , 所以sin 2A cos A sin B =sin 2B sin A cos B , 又sin A ·sin B ≠0,所以sin A cos A =sin B cos B ,所以sin 2A =sin 2B .在△ABC 中,0<2A <2π,0<2B <2π,所以2A =2B 或2A =π-2B .所以A =B 或A +B =π2.所以△ABC 为等腰三角形或直角三角形,故选D. 法二:由正弦定理、余弦定理得:a 2b b 2+c 2-a 22bc =b 2a a 2+c 2-b 22ac,所以a 2(b 2+c 2-a 2)=b 2(a 2+c 2-b 2), 所以(a 2-b 2)(a 2+b 2-c 2)=0, 所以a 2-b 2=0或a 2+b 2-c 2=0, 即a =b 或a 2+b 2=c 2.所以△ABC 为等腰三角形或直角三角形.故选D.与三角形面积有关的问题[学生用书P80][典例引领](2017·唐山统考)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且c sin B=b cos C =3.(1)求b ;(2)若△ABC 的面积为212,求c .【解】 (1)由正弦定理得sin C sin B =sin B cos C , 又sin B ≠0,所以sin C =cos C ,C =45°. 因为b cos C =3, 所以b =3 2.(2)因为△ABC 的面积S =12ac sin B =212,c sin B =3,所以a =7.又c 2=a 2+b 2-2ab cos C =25,所以c =5.与三角形面积有关问题的解题策略(1)求三角形的面积.对于面积公式S =12ab sin C =12ac sin B =12bc sin A ,一般是已知哪一个角就使用含哪个角的公式.(2)已知三角形的面积解三角形.与面积有关的问题,一般要利用正弦定理或余弦定理进行边和角的互化.(3)求有关三角形面积或周长的最值(范围)问题.一般转化为一个角的一个三角函数,利用三角函数的有界性求解,或利用余弦定理转化为边的关系,再应用基本不等式求解.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边长分别为a ,b ,c ,且(2b -c )·cos A=a cos C .(1)求角A 的大小;(2)若a =3,b =2c ,求△ABC 的面积. [解] (1)由(2b -c )cos A =a cos C ,得2sin B cos A =sin A cos C +sin C cos A ,即2sin B cos A =sin(A +C ),所以2sin B cos A =sin B , 因为0<B <π,所以sin B ≠0,所以cos A =12,因为0<A <π,所以A =π3.(2)因为a =3,b =2c ,由(1)得A =π3,所以cos A =b 2+c 2-a 22bc =4c 2+c 2-94c 2=12,解得c =3,所以b =2 3.所以S △ABC =12bc sin A =12×23×3×32=332., [学生用书P81])——正、余弦定理的应用(本题满分12分)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .已知A =π4,b 2-a 2=12c 2. (1)求tan C 的值;(2)若△ABC 的面积为3,求b 的值. [思维导图](1)(2)(1)由b 2-a 2=12c 2及正弦定理得sin 2B -12=12sin 2C ,所以-cos 2B =sin 2C .(3分)又由A =π4,即B +C =34π,得-cos 2B =sin 2C =2sin C cos C , 解得tan C =2.(6分)(2)由tan C =2,C ∈(0,π),得sin C =255,cos C =55.(8分)因为sin B =sin(A +C )=sin ⎝⎛⎭⎫π4+C ,所以sin B =31010.(9分)由正弦定理得c =22b3,(10分)又因为A =π4,12bc sin A =3,所以bc =62,(11分)故b =3.(12分)(1)本题是解三角形与三角恒等变换的结合,求解中首先利用正弦定理把边的关系转化为三角函数关系,再利用恒等变换,再次应用正弦定理,求解所求问题.(2)计算准确,争取得满分①公式运用要准确,这是计算正确的前提.②算数要准确无误,尤其注意正、负号的选择,计算时要尽量利用学过的公式简化计算过程., [学生用书P321(独立成册)])1.在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若b =2a sin B ,则A =( ) A .30° B .45° C .60° D .75°A [解析] 因为在锐角△ABC 中,b =2a sinB ,由正弦定理得,sin B =2sin A sin B ,所以sin A =12,又0°<A <90°,所以A =30°.2.(2017·兰州一模)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =7,b =3,c =2,则A =( )A .π6B .π4C .π3D .π2C [解析] 易知cos A =b 2+c 2-a 22bc =32+22-(7)22×3×2=12,又A ∈(0,π),所以A =π3,故选C.3.在△ABC 中,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C [解析] 由正弦定理得b sin B =csin C ,所以sin B =b sin Cc =40×3220=3>1.所以角B 不存在,即满足条件的三角形不存在.4.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B [解析] 依据题设条件的特点,由正弦定理,得sin B ·cosC +cos B sin C =sin 2A ,有sin(B +C )=sin 2A ,从而sin(B +C )=sin A =sin 2A ,解得sin A =1,所以A =π2,故选B.5.(2017·东北三校高三模拟)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos A =13,sin C =3sin B ,且S △ABC =2,则b =( )A .1B .2 3C .3 2D .3A [解析] 因为cos A =13,所以sin A =223.又S △ABC =12bc sin A =2,所以bc =3.又sin C =3sin B ,所以c =3b ,所以b =1,c =3,故选A. 6.(2017·大连一模)在△ABC 中,AC =7,BC =2,B =60°,则BC 边上的高为( )A .32 B .332 C .34D . 3B [解析] 在△ABC 中,由余弦定理可得,AC 2=AB 2+BC 2-2AB ×BC ×cos B ,因为AC =7,BC =2,B =60°,所以7=AB 2+4-4×AB ×12,所以AB 2-2AB -3=0,所以AB=3,作AD ⊥BC ,垂足为D ,则在Rt △ADB 中,AD =AB ×sin 60°=332,即BC 边上的高为332.7.(2016·高考山东卷改编)△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c .已知b =c ,a 2=2b 2(1-sin A ),则A =________.[解析] 由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =2b 2-2b 2cos A ,所以2b 2(1-sin A )=2b 2(1-cos A ),所以sin A =cos A ,即tan A =1,又0<A <π,所以A =π4.[答案] π48.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 =2sin B ,则c =________.[解析] 由3sin A =2sin B 及正弦定理,得3a =2b ,所以b =32a =3.由余弦定理cos C =a 2+b 2-c 22ab ,得-14=22+32-c22×2×3,解得c =4. [答案] 4 9.(2017·海淀期末检测)已知△ABC 的三个内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,a sinA sinB +b cos 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 B cos 2A =2sin A ,即sin B (sin 2A +cos 2A )=2sin A ,所以sin B =2sin A ,所以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,因为A 为三角形的内角,且y =cos x 在(0,π)上是减函数,所以0<A ≤π6,则角A 的取值范围是⎝⎛⎦⎤0,π6.[答案] ⎝⎛⎦⎤0,π610.(2017·广东揭阳一模)已知△ABC 中,角A 、32B 、C 成等差数列,且△ABC 的面积为1+2,则AC 边的长的最小值是________.[解析] 因为A 、32B 、C 成等差数列,所以A +C =3B ,又A +B +C =π,所以B =π4,设角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .由S △ABC =12ac sin B =1+2得ac =2(2+2),由余弦定理及a 2+c 2≥2ac , 得b 2≥(2-2)ac ,即b 2≥(2-2)×2(2+2),所以b ≥2,所以AC 边的长的最小值为2. [答案] 211.在△ABC 中,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知c -b =2b cos A . (1)若a =26,b =3,求c ;(2)若C =π2,求角B .[解] (1)由c -b =2b cos A 及余弦定理cos A =b 2+c 2-a 22bc,得c -b =2b ·b 2+c 2-a 22bc =b 2+c 2-a 2c,即a 2=b 2+bc ,所以(26)2=32+3c ,解得c =5. (2)因为c -b =2b cos A ,所以由正弦定理得sin C -sin B =2sin B cos A ,又C =π2,所以1-sin B =2sin B cos A ,所以1-sin B =2sin B cos ⎝⎛⎭⎫π2-B ,所以1-sin B =2sin 2B ,即(2sin B -1)(sin B +1)=0,所以sin B =12或sin B =-1(舍去),因为0<B <π2,所以B =π6.12.在△ABC 中,B =120°,AB =2,A 的角平分线AD =3,则AC =________. [解析] 如图,在△ABD 中,由正弦定理,得 AD sin B =ABsin ∠ADB, 所以sin ∠ADB =22.由题意知0°<∠ADB <60°, 所以∠ADB =45°,所以∠BAD =180°-45°-120°=15°. 所以∠BAC =30°,∠C =30°, 所以BC =AB = 2.在△ABC 中,由正弦定理, 得AC sin B =BC sin ∠BAC , 所以AC = 6. [答案] 6 13.(2017·湖北三市第二次联考)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,且a sin B =-b sin ⎝⎛⎭⎫A +π3.(1)求A ;(2)若△ABC 的面积S =34c 2,求sin C 的值. [解] (1)因为a sin B =-b sin ⎝⎛⎭⎫A +π3, 所以由正弦定理得sin A =-sin ⎝⎛⎭⎫A +π3, 即sin A =-12sin A -32cos A , 化简得tan A =-33, 因为A ∈(0,π),所以A =5π6. (2)因为A =5π6, 所以sin A =12, 由S =34c 2=12bc sin A =14bc ,得b =3c , 所以a 2=b 2+c 2-2bc cos A =7c 2,则a =7c ,由正弦定理得sin C =c sin A a =714. 14.(2017·河南郑州模拟)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且满足cos 2C -cos 2A =2sin ⎝⎛⎭⎫π3+C ·sin ⎝⎛⎭⎫π3-C . (1)求角A 的值;(2)若a =3且b ≥a ,求2b -c 的取值范围.[解] (1)由已知得2sin 2A -2sin 2C=2⎝⎛⎭⎫34cos 2C -14sin 2C , 化简得sin A =±32, 因为A 为△ABC 的内角,所以sin A =32,故A =π3或2π3. (2)因为b ≥a ,所以A =π3. 由正弦定理得b sin B =c sin C =a sin A=2, 得b =2sin B ,c =2sin C ,故2b -c =4sin B -2sin C=4sin B -2sin ⎝⎛⎭⎫2π3-B =3sin B -3cos B =23sin ⎝⎛⎭⎫B -π6. 因为b ≥a , 所以π3≤B <2π3, 则π6≤B -π6<π2, 所以2b -c =23sin ⎝⎛⎭⎫B -π6∈[3,23).。
正弦定理和余弦定理(学生版)
正弦定理和余弦定理1.正弦定理:a sin A =b sin B =csin C=2R ,其中R 是三角形外接圆的半径.由正弦定理可以变形:(1)a ∶b ∶c=sin_A ∶sin_B ∶sin_C ;(2)a =2R sin_A ,b =2R sin_B ,c =2R sin_C ;(3)sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c2R 等形式,解决不同的三角形问题.2.余弦定理:a 2=b 2+c 2-2bc cos_A ,b 2=a 2+c 2-2ac cos_B ,c 2=a 2+b 2-2ab cos_C .余弦定理可以变形:cos A =b 2+c 2-a 22bc ,cos B =a 2+c 2-b 22ac ,cos C =a 2+b 2-c 22ab.3.S △ABC =12ab sin C =12bc sin A =12ac sin B =abc 4R =12(a +b +c )·r (r 是三角形内切圆的半径),并可由此计算R 、r .4.在△ABC 中,已知a 、b 和A 时,解的情况如下:a =b sin A b sin A <a <b a ≥b a >b [1.在三角形中,大角对大边,大边对大角;大角的正弦值也较大,正弦值较大的角也较大,即在△ABC 中,A >B ⇔a >b ⇔sin A >sin B ;tanA+tanB+tanC=tanA·tanB·tanC ;在锐角三角形中,cos A<sinB,cosA<sinC· 2.根据所给条件确定三角形的形状,主要有两种途径:(1)化边为角;(2)化角为边,并常用正弦(余弦)定理实施边、角转换.1.在△ABC 中,若A =60°,a =3,则a +b +csin A +sin B +sin C=________.2.(2012·福建)已知△ABC 的三边长成公比为2的等比数列,则其最大角的余弦值为________.3.(2012·重庆)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且cos A =35,cos B =513,b =3,则c =________.4.(2011·课标全国)在△ABC 中,B =60°,AC =3,则AB +2BC 的最大值为________.5.已知圆的半径为4,a、b、c为该圆的内接三角形的三边,若abc=162,则三角形的面积为()A.2 2 B.82C. 2 D.2 2题型一利用正弦定理解三角形例1在△ABC中,a=3,b=2,B=45°.求角A、C和边c.已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,若a=1,b=3,A+C=2B,则角A的大小为________.题型二利用余弦定理求解三角形例2在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且cos Bcos C=-b2a+c.(1)求角B的大小;(2)若b=13,a+c=4,求△ABC的面积.已知A,B,C为△ABC的三个内角,其所对的边分别为a,b,c,且2cos2A2+cos A=0.(1)求角A的值;(2)若a=23,b+c=4,求△ABC的面积.题型三 正弦定理、余弦定理的综合应用例3 (2012·课标全国)已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,a cos C +3a sin C -b -c =0.(1)求A ;(2)若a =2,△ABC 的面积为3,求b ,c .1.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边长分别是a ,b ,c .(1)若c =2,C =π3,且△ABC 的面积为3,求a ,b 的值;(2)若sin C +sin(B -A )=sin 2A ,试判断△ABC 的形状.2.(2011·浙江)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知sin A +sin C =p sin B (p ∈R ),且ac =14b 2.(1)当p =54,b =1时,求a ,c 的值;(2)若角B 为锐角,求p 的取值范围.3.(2012·辽宁)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .角A ,B ,C 成等差数列.(1)求cos B 的值;(2)边a ,b ,c 成等比数列,求sin A sin C 的值.题型四 三角形形状的判定典例:(12分)在△ABC 中,若(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)·sin(A +B ),试判断△ABC 的形状.A 级 课时对点练一、选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分) 1.在△ABC 中,A =60°,B =75°,a =10,则c =( ) A .52B .102C.1063D .5 62.(2010·茂名调研)已知a ,b ,c 是△ABC 三边之长,若满足等式(a +b -c )(a +b +c )=ab , 则角C 的大小为( )A .60°B .90°C .120°D .150°3.在△ABC 中,已知sin A cos B =sin C ,那么△ABC 一定是( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .正三角形4.△ABC 中,AB =3,AC =1,∠B =30°,则△ABC 的面积等于 ( )A.32B.34C.32或 3D.32或345.(2010·上海卷)若△ABC 的三个内角满足sin A ∶sin B ∶sin C =5∶11∶13,则△ABC ( ) A .一定是锐角三角形B .一定是直角三角形C .一定是钝角三角形D .可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形 二、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)6.在△ABC 中,2b =a +c ,∠B =30°,△ABC 的面积为32,那么b 等于________.7.(2010·广东卷)已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,b =3,A +C =2B ,则sin A =________.8.(2010·山东卷)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________.三、解答题(本题共2小题,每小题10分,共20分)9.(2010·重庆卷)设△ABC 的内角A 、B 、C 的对边长分别为a 、b 、c ,且3b 2+3c 2-3a 2=42bc .(1)求sin A 的值;(2)求2sin ⎝⎛⎭⎫A +π4sin ⎝⎛⎭⎫B +C +π41-cos 2A 的值.10.已知平面四边形ABCD 中,△BCD 为正三角形,AB =AD =1,∠BAD = θ,记四边形的面积为S . (1)将S 表示为θ的函数, (2)求S 的最大值及此时θ的大小.B 级 素能提升练一、选择题(本题共2小题,每小题5分,共10分)1.(2010·长春调研)锐角△ABC 中,若A =2B ,则ab 的取值范围是( )A .(1,2)B .(1,3)C .(2,2)D .(2,3)2.在△ABC 中,如果lg a -lg c =lg sin B =-lg 2,并且B 为锐角,则△ABC 的形状是( ) A .等边三角形 B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰直角三角形二、填空题(本题共2小题,每小题5分,共10分)3.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,若三角形的面积S =14(a 2+b 2-c 2),则角C 的度数是________.4.已知△ABC 三边满足a 2+b 2=c 2-3ab ,则此三角形的最大内角为________. 三、解答题(本题共2小题,每小题10分,共20分)5.在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边长分别为a 、b 、c ,已知a 2-c 2=2b ,且sin A cos C =3cos A sin C ,求b .6.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对边长分别为a 、b 、c ,设a 、b 、c 满足条件b 2+c 2-bc = a 2和c b =12+3,求角A 和tan B 的值。
正弦定理余弦定理综合应用_解三角形经典例题(学生)
正弦定理与余弦定理一、知识梳理1.内角和定理:在ABC ∆中,A B C ++=π;sin()A B +=sin C ;cos()A B +=cos C -面积公式:111sin sin sin 222ABC S ab C bc A ac B ∆=== 在三角形中大边对大角,反之亦然.2.正弦定理:在一个三角形中,各边和它的所对角的正弦的比相等.形式一:R C c B b A a 2sin sin sin === (解三角形的重要工具)形式二:⎪⎩⎪⎨⎧===C R c B R b A R a sin 2sin 2sin 2 (边角转化的重要工具)形式三:::sin :sin :sin a b c A B C = 形式四:sin ,sin ,sin 222a b c A B C R R R ===3.余弦定理:三角形任何一边的平方等于其他两边的平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍..形式一:2222cos a b c bc A =+- 2222cos b c a ca B =+- 2222cos c a b ab C =+-(解三角形的重要工具)形式二: 222cos 2b c a A bc +-= 222cos 2a c b B ac +-= 222cos 2a b c C ab +-=二、方法归纳(1)已知两角A 、B 与一边a ,由A +B +C =π及sin sin sin a b cA B C ==,可求出角C ,再求b 、c .(2)已知两边b 、c 与其夹角A ,由a 2=b 2+c 2-2b c cosA ,求出a ,再由余弦定理,求出角B 、C .(3)已知三边a 、b 、c ,由余弦定理可求出角A 、B 、C .(4)已知两边a 、b 及其中一边的对角A ,由正弦定理sin sin a bA B =,求出另一边b 的对角B ,由C =π-(A +B ),求出c ,再由sin sin a c A C =求出C ,而通过sin sin a bA B =求B 时,可能出一解,两解或无解的情况a =b sinA 有一解 b >a >b sinA 有两解 a ≥b 有一解 a >b 有一解三、例题例1、在ΔABC 中,求分别满足下列条件的三角形形状: ① B =60°,b 2=ac ; ② b 2tan A =a 2tan B ; ③ sinC=BA BA cos cos sin sin ++例2、在∆ABC 中,sin()1C A -=, sinB=13.(I )求sinA 的值; (II)设∆ABC 的面积.[例3] 在ABC △中,a b c ,,分别为内角A ,B ,C 的对边,且()()2sin 2sin 2sin a A b c B c b C =+++. (1)求A 的大小; (2)求sin sin B C +的最大值.[例4] 已知ABC △的内角A ,B 及其对边a ,b .满足cot cot a b a A b B +=+,求内角C .[例5] 如图,已知ABC △是边长为1的正三角形,M 、N 分别是边AB 、AC 上的点,线段MN 经过ABC △的中心G ,设MGA α∠=(233ππα≤≤) (1)试将AGM △、AGN △的面积(分别记为S 1与S 2)表示为α的函数; (2)求221211S S y =+的最大值与最小值.NMGD CBA[例6] 某兴趣小组测量电视塔AE 的高度H (单位m ),如示意图,垂直放置的标杆BC 高度4m h =,仰角ABE α∠=,ADE β∠=(1) 该小组已经测得一组α、β的值,tan 1.24α=,tan 11.20β=,请据此算出H 的值; (2) 该小组分析若干测得的数据后,发现适当调整标杆到电视塔的距离d (单位m ),使α与β之差较大,可以提高测量精度,若电视塔实际高度为125m ,试问d 为多少时,a β-最大?【例7】(2009全国卷Ⅰ理)在ABC ∆中,内角A 、B 、C 的对边长分别为a 、b 、c ,已知222a c b -=,且sin cos 3cos sin ,A C A C = 求b 巩固习题一 选择题1. 在ABC ∆中,若sin 2sin 2A B =,则ABC ∆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2. 在ABC ∆中,060=A ,且最大边长和最小边长是方程01172=+-x x 的两个根,则第三边的长为( )A .2B .3C .4D .53.两灯塔A,B 与海洋观察站C 的距离都等于a(km), 灯塔A 在C 北偏东30°,B 在C 南偏东60°,则A,B 之间的相距( ) A .a (km)B .3a(km)C .2a(km)D .2a (km)αβBCEADd4.若(a+b+c)(b+c -a)=3abc,且sinA=2sinBcosC, 那么ΔABC 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 5. 符合下列条件的三角形有且只有一个的是( )A .a=1,b=2 ,c=3B .a=1,b=2 ,∠A=30°C .a=1,b=2,∠A=100° C .b=c=1, ∠B=45°二 填空题6. 在Rt △ABC 中,C=2π,则B A sin sin 的最大值是_______________.7. 若ABC ∆中,10103B cos ,21A tan ==,则角C 的大小是__________ 8. 在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边, 2,3a b ==, cos C =13,则其外接圆的半径为_______________.9. A 为ΔABC 的一个内角,且sinA+cosA=127, 则ΔABC 是______三角形. 10.在ΔABC 中,A=60°, c:b=8:5,内切圆的面积为12π,则外接圆的半径为_____. 三 解答题11. 在△ABC 中,已知210=AB ,A =45°,BC=3320,求角C 。
解三角形正弦定理余弦定理三角形面积公式
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。
(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。
解三角形(正弦定理、余弦定理、三角形面积公式)
2020年9月11日11时45分
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考点突破 考点一 余弦定理应用——2、判断三角形的形状
【训练1】(3)在△ABC中,a : b : c 3+1: 6:2, 判断三角形的形状并求三角形的最小角.
解析 由a : b : c 3+1: 6:2知,a b c
所以∠A ∠B ∠C,即∠A为最大角,∠C为最小角
【例1】(3)已知在△ABC中,a 2,b 3,c 4, 那么这个三角形的形状是______.
解析
由题意可知:c b a,
所以∠C ∠B ∠A,即∠C为最大角,
由余弦定理得:cosC= a2 b2 c2 2ab
4 9 16 1 0
2 23
4
所以∠C为钝角,即△ABC为钝角三角形。
2020年9月11日11时45分
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余弦定理、正弦定理和三角形面积公式
➢ 夯基释疑
概要
➢ 考点突破
➢ 课堂小结
2020年9月11日11时45分
考点一 考点二
例 1 训练1 例 2 训练2
考点三
例 3 训练3
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考点突破 考点二 正弦定理的应用——求三角形的边角
【例2】(1)在△ABC中,a=2,∠A=300,∠C =450 , 则b等于_______.
a2 b2 c2 2bc cos A b2 a2 c2 2ac cos B c2 a2 b2 2ab cos C
cos A b2 c2 a2 2bc
cos B a2 c2 b2 2ac
cos C a2 b2 c2 2ab
2020年9月11日11时45分
S 1 ab sin C 2
S 1 bc sin A 2
S 1 ac sin B 2
正弦定理和余弦定理 - 学生版
正弦定理和余弦定理1.正弦定理和余弦定理定理正弦定理余弦定理公式(R为△ABC外接圆半径)a2=;b2=;c2=公式变形(1)a=2R sin A,b=2R sin B,c=2R sin C;(2)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;(3)sin A=a2R,sin B=b2R,sin C=c2Rcos A=;cos B=;cos C=2.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 a≥b a>b解的个数一解两解一解一解3.(1)S=12a·h a(h a表示边a上的高);(2)S=;(3)S=(r为内切圆半径).[常用结论]1.三角形内角和定理在△ABC中,A+B+C=π;变形:A+B2=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;(2)sin A+B2=cosC2;(4)cosA+B2=sinC2.3.在△ABC 中,sin A >sin B ⇔A >B ⇔a >b , cos A >cos B ⇔A <B ⇔a <b . 4.三角形射影定理a =b cos C +c cos B b =a cos C +c cos A c =a cos B +b cos A 5.三角形中任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.题型一:利用正、余弦定理解三角形【例1】 (1)(2018·全国卷Ⅱ)在△ABC 中,cos C 2=55,BC =1,AC =5,则AB =( ) A .42 B.30 C.29 D .2 5(2)(2019·青岛模拟)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,已知b =c ,a 2=2b 2(1-sin A ),则A 等于( )A.3π4B.π3C.π4D.π6(1)(2019·郑州模拟)已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边, 且(b -c )(sinB +sinC )=(a -3c )sin A ,则角B 的大小为( )A .30°B .45°C .60°D .120°(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 =________.题型二:与三角形面积有关的问题【例2】 (1)(2018·全国卷Ⅰ)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知b sin C +c sin B =4a sin B sin C ,b 2+c 2-a 2=8,则△ABC 的面积为________.(2)(2017·全国卷Ⅱ)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin(A +C )=8sin 2B2. ①求cos B ;②若a +c =6,△ABC 的面积为2,求b .(1)(2018·全国卷Ⅲ)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若△ABC 的面积为a 2+b 2-c 24,则C =( ) A.π2 B.π3C.π4D.π6(2)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知b +c =2a cos B .①证明:A =2B ; ②若△ABC 的面积S =a 24,求角A 的大小. 题型三:正余弦定理的简单应用►考法1 判断三角形的形状【例3】 (1)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,满足a cos A =b cos B ,则△ABC 的形状为( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形或直角三角形(2)(2019·广州模拟)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且b 2+c 2=a 2+bc ,若sin B ·sin C =sin 2A ,则△ABC 的形状是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等边三角形D .等腰直角三角形►考法2 求解几何计算问题【例4】 如图,在△ABC 中,B =π3,AB =8,点D 在边BC 上,且CD =2,cos ∠ADC =17.(1)求sin ∠BAD ; (2)求BD ,AC 的长.►考法3 正、余弦定理与三角函数的交汇问题【例5】 (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 =a cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B -π6(1)求角B 的大小;(2)设a =2,c =3,求b 和sin(2A -B )的值.如图,在△ABC 中,D 是BC 边上的点,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=22,求BD和AC的长.课后练习:1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)在△ABC中,若A>B,则必有sin A>sin B.()(2)在△ABC中,若b2+c2>a2,则△ABC为锐角三角形.()(3)在△ABC中,若A=60°,a=43,b=42,则B=45°或135°.()(4)在△ABC中,asin A=a+b-csin A+sin B-sin C. ()2.(教材改编)在△ABC中,若sin2A+sin2B<sin2C,则△ABC的形状是() A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不能确定3.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=5,c=2,cos A=23,则b=()A.2B. 3 C.2D.3 4.在△ABC中,A=45°,C=30°,c=6,则a等于() A.32B.6 2 C.26D.3 6 5.(教材改编)在非钝角△ABC中,2b sin A=3a,则角B为()A.π6 B.π4 C.π3 D.π26.(2017·全国卷Ⅰ)△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.π6 C.π4 D.π37.(2017·全国卷Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2b cos B=a cos C+c cos A,则B =________.8.(2016·全国卷Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cos A=45,cos C=513,a=1,则b=________.9.(2017·全国卷Ⅲ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知C=60°,b=6,c=3,则A=________.10.(2016·全国卷Ⅰ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cos C(a cos B+b cos A)=c.(1)求C;(2)若c=7,△ABC的面积为332,求△ABC的周长.。
三角形正弦余弦公式大全
三角形正弦余弦公式大全高中数学的三角形正弦与余弦的公式同学们还记得吗?如果没有总结过,没记住的话,请往下看。
下面是由小编为大家整理的“三角形正弦余弦公式大全”,仅供参考,欢迎大家阅读。
三角形正弦余弦公式大全Sin(A+B)=SinA*CosB+SinB*CosASin(A-B)=SinA*CosB-SinB*CosACos(A+B)=CosA*CosB-SinA*SinBCos(A-B)=CosA*CosB+SinA*SinBTan(A+B)=(TanA+T anB)/(1-TanA*TanB)Tan(A-B)=(TanA-TanB)/(1+TanA*TanBsin(2α)=2sinα·cosα=2/(tanα+cotα)cos(2α)=cos^2(α)-sin^2(α)=2cos^2(α)-1=1-2sin^2(α)tan(2α)=2tanα/[1-tan^2(α)]拓展阅读:求三角形边长公式三角形边长公式:1、根据余弦定理,有公式:a^2=b^2+c^2-2bc×cosA。
2、根据正弦定理,有公式:a=b*sinA/sinB。
3、根据勾股定理,有公式:a^2+b^2=c^2。
三角形边长的计算方法对于任意一个三角形,已知两角一对边,可以根据正弦定理计算:a=b*sinA/sinB。
正弦定理的公式为a/sinA = b/sinB =c/sinC,根据正弦定理的公式可以解三角形。
对于任意一个三角形,已知两条边与夹角,可以根据余弦定理求出第三条边,有公式:c^2=a^2+b^2-2abcosC、a^2=b^2+c^2-2bccosA、b^2=a^2+c^2-2accosB。
余弦定理是描述三角形中三边长度与一个角的余弦值关系的数学定理,是勾股定理在一般三角形情形下的推广,勾股定理是余弦定理的特例。
对于直角三角形,可以根据勾股定理求变成,有公式:a^2+b^2=c^2。
如何计算三角形的斜边已知两个直角边,求第三边的方法有已知一个锐角和两直角边,如图所示已知直角三角形一锐角度数,求斜边的方法有正弦定理直接求出还有通过正弦定理算出直角边,再用勾股定理求出。
专题23 正弦定理、余弦定理及其应用(学生版)
专题23 正弦定理、余弦定理及其应用【热点聚焦与扩展】解三角形问题是高考高频考点,命题大多放在解答题的第一题,主要利用三角形的内角和定理,正、余弦定理、三角形面积公式等知识解题,解题时要灵活利用三角形的边角关系进行“边转角”“角转边”,另外要注意三者的关系. 高考中经常将三角变换与解三角形知识综合起来命题,如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;如果遇到的式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理实现边角互化;以上特征都不明显时,则要考虑两个定理都有可能用到.而三角变换中主要是“变角、变函数名和变运算形式”,其中的核心是“变角”,即注意角之间的结构差异,弥补这种结构差异的依据就是三角公式. 1、正弦定理:,其中为外接圆的半径 正弦定理的主要作用是方程和分式中的边角互化.其原则为关于边,或是角的正弦值是否具备齐次的特征.如果齐次则可直接进行边化角或是角化边,否则不可行例如:(1) (2)(恒等式) (3)2、余弦定理:变式:(1) ① 此公式通过边的大小(角两边与对边)可以判断出是钝角还是锐角 当时,,即为锐角;当(勾股定理)时,,即为直角; 当时,,即为钝角② 观察到分式为齐二次分式,所以已知的值或者均可求出(2) 此公式在已知和时不需要计算出的值,进行整体代入即可3、三角形面积公式:22,,a c ac a c ++2sin sin sin a b cR A B C===R ABC 222222sin sin sin sin sin A B A B C a b ab c +-=⇔+-=cos cos sin cos sin cos sin b C c B a B C C B A +=⇒+=22sin sin sin bc B Ca A=2222cos a b c bc A =+-222cos 2b c a A bc+-=A 222b c a +>cos 0A >A 222b c a +=cos 0A =A 222b c a +<cos 0A <A ,,a b c ::a b c cos A ()()2221cos a b c bc A =+-+b c +bc ,b c(1) (为三角形的底,为对应的高) (2)(3) (为三角形内切圆半径,此公式也可用于求内切圆半径)(4)海伦公式:(5)向量方法:(其中为边所构成的向量,方向任意)证明:坐标表示:,则 4、三角形内角和(两角可表示另一角).5、确定三角形要素的条件: (1)唯一确定的三角形:① 已知三边(SSS ):可利用余弦定理求出剩余的三个角② 已知两边及夹角(SAS ):可利用余弦定理求出第三边,进而用余弦定理(或正弦定理)求出剩余两角 ③ 两角及一边(AAS 或ASA ):利用两角先求出另一个角,然后利用正弦定理确定其它两条边 (2)不唯一确定的三角形① 已知三个角(AAA ):由相似三角形可知,三个角对应相等的三角形有无数多个.由正弦定理可得:已知三个角只能求出三边的比例:② 已知两边及一边的对角(SSA ):比如已知,所确定的三角形有可能唯一,也有可能是两个.其原因在于当使用正弦定理求时,,而时,一个可能对应两个角(1个锐角,1个钝角),所以三角形可能不唯一.(判定是否唯一可利用三角形大角对大边12S a h =⋅a h 111sin sin sin 222S ab C bc A ac B ===()12S a b c r =++⋅r ()12S p a b c ==++()()22S a ba b=⋅-⋅,a b ,a b ()2222222111sin sin 1cos 244S ab C S a b C a b C =⇒==-S ∴=cos a b ab C ⋅=∴()()22S a ba b=⋅-⋅()()1122,,,a x y b x y =122112S x y x y =-A B C π++=()sin()sin sin A B C C π+=-=()cos()cos cos A B C C π+=-=-::sin :sin :sin a b c A B C =,,a b A B sin sin sin sin a b b A B A B a =⇒=0,,22B πππ⎛⎫⎛⎫∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭sin B的特点,具体可参考例1) 6、解三角形的常用方法:(1)直接法:观察题目中所给的三角形要素,使用正余弦定理求解(2)间接法:可以根据所求变量的个数,利用正余弦定理,面积公式等建立方程,再进行求解 7、三角形的中线定理与角平分线定理(1)三角形中线定理:如图,设为的一条中线,则 (知三求一)证明:在中① ②为中点①②可得:(2)角平分线定理:如图,设为中的角平分线,则证明:过作∥交于AD ABC ()22222AB AC AD BD +=+BABD 2222cos AB AD BD AD BD ADB =+-⋅2222cos AC AD DC AD DC ADC =+-⋅D BC BD CD ∴=ADB ADC π∠+∠=cos cos ADB ADC ∴=-∴+()22222AB AC AD BD +=+AD ABC BAC ∠AB BDAC CD=BD DE AC AB E BD BEDC AE∴=EDA DAC ∠=∠为的角平分线为等腰三角形 而由可得:【经典例题】例1.【2020年高考全国Ⅲ卷文数11】在ABC ∆中,2cos ,4,33C AC BC ===,则tan B =( )A B . C . D .例2.【2020年高考全国Ⅲ卷理数7】在ABC △中,2cos ,4,33C AC BC ===,则cos B =( ) A .19 B .13C .12D .23例3.【2020年高考全国Ⅰ卷文数18】ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .已知150B =︒. (1)若,a b ==ABC ∆的面积;(2)若sin A C =2,求C . 例4.【2020年高考全国Ⅱ卷文数17】△ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知45cos 2cos 2=+⎪⎭⎫⎝⎛+A A π.(1)求A ; (2)若a c b 33=-,证明:△ABC 是直角三角形. 例5.【2020年高考山东卷17】在①ac ,②sin 3c A =,③c 这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求c 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.问题:是否存在ABC △,它的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且sin A B =,π6C =, ? 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.例6.【2020年高考江苏卷16】在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知3a =,c =AD BAC ∠EAD DAC ∴∠=∠EDA EAD ∴∠=∠EAD ∴EA ED ∴=BD BE BEDC AE ED ∴==BED BAC BE ABED AC=AB BD AC CD ∴=45B =︒.(1)求sin C 的值;(2)在边BC 上取一点D ,使得4cos 5ADC ∠=-,求tan DAC ∠的值. 例7.【2020年高考天津卷16】在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知5,a b c ===. (Ⅰ)求角C 的大小; (Ⅱ)求sin A 的值; (Ⅲ)求sin 24A π⎛⎫+⎪⎝⎭的值. 例8.【2019年高考真题理科(北京卷)】在△ABC 中,a =3,b −c =2,cos B =. (Ⅰ)求b ,c 的值; (Ⅱ)求sin (B –C )的值.【精选精练】1.(2020·四川巴中·高三三模)在ABC 中,1cos 2A =,3BC =,2AC =,则cos C ( ) A.36- BC.36D2.(2020·江苏南通·高三三模)在高分辨率遥感影像上,阴影表现为低亮度值,其分布范围反映了地物成像时遮光情况的二维信息,可以通过线段AB 长度(如图:粗线条部分)与建筑物高度的几何关系来确定地表建筑物的高度数据.在不考虑太阳方位角对建筑物阴影影响的情况下,太阳高度角、卫星高度角与建筑物高度、线段AB 的关系如图所示,在某时刻测得太阳高度角为β,卫星高度角为α,阴影部分长度为L ,由此可计算建筑物得高度为( )12-A .()tan tan tan tan L αβαβ-⋅B .tan tan tan tan L αβαβ-C .()tan tan tan L αβαβ-D .()tan tan tan L αβαβ-3.(2020·福建漳州·高三三模)在ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知(2)cos cos b c A a C -=⋅,则A =( ) A .6πB .3π C .23π D .56π 4.(2020·渝中·重庆巴蜀中学高三三模)如图,设在ABC 中,AB BC AC ==,从顶点A 连接对边BC 上两点D ,E ,使得30DAE ∠=︒,若16BD =,5CE =,则边长AB =( ).A .38B .40C .42D .445.(2020·福建漳州·高三三模)ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且(2)cos cos ,b c A a C b -==BC 的中线等于3,则ABC ∆的面积为( )A .B C .D6.(2020·岳麓·湖南师大附中高三三模)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c 已知c =,且2sin cos sin sin sin 2a C B a Ab B C =-+,点O 满足0OA OB OC ++=,3cos 8CAO ∠=,则ABC ∆的面积为( )A .B .4C D 7.(2020·四川省绵阳江油中学高三三模)在△ABC 中,a b c 、、分别为三个内角A 、B 、C 的对边,且222sin .b A c a -+= (1)求角A ;(2)若4sin sin 3B C ,=且2a ,=求△ABC 的面积.8.(2020·四川武侯·成都七中高三三模)已知向量(sin ,sin ),(cos ,cos ),sin 2,m A B n B A m n C ==⋅=且A 、B 、C 分别为△ABC 的三边a 、b 、c 所对的角. (1)求角C 的大小;(2)若sin ,sin ,sin A C B 成等差数列,且()18CA AB AC ⋅-=,求c 边的长.9.(2020·盐城市伍佑中学高三三模)在ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且满足πsin sin 3c A a C ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(Ⅰ)求角C 的大小;(Ⅱ)若ABC 的面积为1a b -=,求c 和()cos 2A C -的值.10.(2020·辽宁高三三模)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且c(sinC -sinA)=(sinA+sinB) (b - a). (1)求B ;(2)若c=8,点M ,N 是线段BC 的两个三等分点,1,3ANBM BC BM==AM 的值. 11.(2020·江苏南通·高三三模)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且2cos 2a B c b =+. (1)求A ∠的大小;(2)若ABC ∆的外接圆的半径为ABC ∆的周长.12.(2020·浙江瓯海·温州中学高三三模)已知ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,cossin 2A Ca b A +=,BD 平分ABC ∠交AC 于点D ,且2BD =,23AD CD =. (1)求B ;(2)求ABC 的面积.。
三角形正余弦定理公式
三角形正余弦定理公式a/sinA = b/sinB = c/sinC余弦定理的公式如下:c^2 = a^2 + b^2 - 2abcosCb^2 = a^2 + c^2 - 2accosBa^2 = b^2 + c^2 - 2bccosA接下来,我们将推导上述公式。
首先,我们以正弦定理开始推导:根据正弦定理,我们知道a/sinA = b/sinB。
假设我们知道其中两个比值,我们可以通过比较这两个比值来推导出第三个比值。
将两个比值相等的两个方程进行等式转换:a/sinA = b/sinBb/sinB = c/sinC将第一个方程两边乘以sinB,第二个方程两边乘以sinA,可以得到:a*sinB = b*sinA将这两个等式相等的两个比值相减,可得到:a*sinB - b*sinA = 0我们可以得到:b*sinA = a*sinB这意味着边长a与角度A的正弦值相等于边长b与角度B的正弦值。
由此得到了正弦定理。
现在,让我们来推导余弦定理:在三角形ABC中,我们可以通过向量的内积来得到余弦值。
令向量AB为a,向量AC为b。
根据三角形余弦定理,我们有:c^2=,a-b,^2=(a-b)•(a-b)(这里的^2表示平方,,表示向量的模,•表示向量的内积)=a•a-a•b-b•a+b•b=,a,^2-2(a•b)+,b,^2将向量的长度记为边长,即a=,a,b=,b,得到:c^2=a^2-2(a•b)+b^2利用三角形余弦定理的定义,我们可以得到:a •b = ,a, * ,b, * cosC将其代入上式,可以得到:c^2 = a^2 - 2(,a, * ,b, * cosC) + b^2这样我们就得到了三角形余弦定理。
通过以上推导,我们得到了三角形正弦定理和余弦定理的公式。
在实际应用中,我们可以根据具体问题来选择合适的定理进行计算。
下面将通过一些解题示例来说明如何应用这些公式。
【解题示例】①已知一个三角形的两边分别为3和4,夹角为60度,求第三边的长度。
正弦定理余弦定理综合应用解三角形经典例题(学生)
1, b
2 , cosC
1
.
4
(Ⅰ)求 ABC 的周长;(Ⅱ)求 cos A C 的值 .
【解题思路】本小题主要考查三角函数的基本公式和余弦定理,同时考查基本运算能力
【注】常利用到的三角公式两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式:
sin
sin cos cos sin 令
sin 2 2sin cos
【解题思路】判定三角形形状时,一般考虑两个方向进行变形:
(1)一个方向是边,走代数变形之路,通常是正、余
弦定理结合使用; ( 2)另一个方向是角,走三角变形之路 .通常是运用正弦定理
【解析】
.
【思考】判断三角形形状时一般从角入手,利用三角形内角和定理,实施关于三角形内角的一些变形公式
.
【例 9】 . 在△ ABC中,在
tan 2
2 tan 1 tan2
【例 4】( 2010 重庆文数) 设 ABC 的内角 A、 B、 C 的对边长分别为 a 、 b 、 c , 且 3 b 2 +3 c2 -3 a2 =4 2 b c .
2sin( A )sin( B C )
( Ⅰ ) 求 sinA 的值; ( Ⅱ ) 求
4
【例 6】( 2009 全国卷Ⅰ理)在 ABC 中,内角 A、 B、 C 的对边长分别为 a 、 b 、 c ,已知 a 2 c2 2b ,且 sin A cosC 3cos Asin C , 求 b
【解题思路】对已知条件 (1) a 2 c 2 2b 左侧是二次的右侧是一次的 , 可以考虑余弦定理;而对已知条件 (2) sin AcosC 3cos A sin C , 化角化边都可以。
(边角转化的重要工具 )
第08讲 正余弦定理解三角形(学生版) 备战2025年高考数学一轮复习学案(新高考通用)
第08讲正余弦定理解三角形(10类核心考点精讲精练)1. 5年真题考点分布2. 命题规律及备考策略【命题规律】本节内容是新高考卷的必考内容,设题稳定,难度较中等,分值为13-15分【备考策略】1掌握正弦定理、余弦定理及其相关变形应用2会用三角形的面积公式解决与面积有关的计算问题.3会用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决三角形中的综合问题【命题预测】本节内容是新高考卷的必考内容,一般给以大题来命题、考查正余弦定理和三角形面积公式在解三角形中的应用,同时也结合三角函数及三角恒等变换等知识点进行综合考查,需重点复习。
1.正弦定理(1)基本公式:R CcB b A a 2sin sin sin ===(其中R 为ABC ∆外接圆的半径)(2)变形C B c b C A c a B A b a C B A c b a R C cB b A a sin sin sin sin sin sin sin sin sin 2sin sin sin ++=++=++=++++====CB A c b a sin :sin :sin ::=2.三角形中三个内角的关系π=++C B A ,A +B 2=π2-C2A CB sin )sin(=+∴,AC B cos )cos(-=+,AC B tan )tan(-=+2cot22πtan 2tan(,2sin 22πcos 2cos(,2cos 22πsin )2sin(C C B A C C B A C C B A =⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+∴3.余弦定理(1)边的余弦定理A bc c b a cos 2222-+=,B ac c a b cos 2222-+=,Cab b a c cos 2222-+=(2)角的余弦定理bc a c b A 2cos 222-+=,ac b c a B 2cos 222-+=,ab c b a C 2cos 222-+=4.三角形的面积公式ah S ABC 21=∆A bc B ac C ab S ABCsin 21sin 21sin 21===∆1.(2023·全国·高考真题)在ABC V 中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若cos cos a B b A c -=,且5C p=,则B Ð=( )A .10pB .5pC .310pD .25p 2.(2024·湖南永州·三模)已知在ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且cos cos 2cos a B b A c C +=-,π7sin 268A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则()cos A B -=.3.(2024·四川凉山·二模)设ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos cos 1cos cos a B b A ba Bb A c-+=+,则A = .4.(2024·全国·高考真题)记ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin 2A A =.(1)求A .(2)若2a =sin sin 2C c B =,求ABC V 的周长.1.(2024·江西九江·三模)在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知22cos c a b A -=,则B =( )A .π6B .π3C .2π3D .5π62.(2024·河北沧州·模拟预测)记ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若3cos cos cos b B a C c A =+,且34b c =,则C =.3.(2024·内蒙古呼和浩特·二模)在ABC V 中,记角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知cos sin =+B c B .(1)求角C ;(2)已知点D 在AC 边上,且2AD DC =,6BC =,BD =,求ABC V 的面积.1.(2023·浙江·模拟预测)在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .若π,43B a ==,且该三角形有两解,则b 的范围是( )A .()+¥B .()C .()0,4D .()42.(2024·陕西渭南·模拟预测)已知ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为,,a b c ,则能使同时满足条件π,66A b ==的三角形不唯一的a 的取值范围是( )A .()36,B .()3,+¥C .()0,6D .()0,33.(2023·广东茂名·三模)(多选)ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .以下结论中正确的有( )A .若40,20,25a b B ===o ,则ABC V 必有两解B .若sin2sin2A B =,则ABC V 一定为等腰三角形C .若cos cos a B b A c -=,则ABC V 一定为直角三角形D .若π,23B a ==,且该三角形有两解,则b 的范围是)+¥1.(23-24高二下·浙江·期中)在ABC V 中,π,4,3A AB BC a Ð===,且满足该条件的ABC V 有两个,则a 的取值范围是( )A .()02,B .(2,C .()2,4D .()42.(2023·安徽·模拟预测)(多选)在ABC V 中,60AB B ==o ,若满足条件的三角形有两个,则AC 边的取值可能是( )A .1.5B .1.6C .1.7D .1.83.(2024·辽宁沈阳·模拟预测)(多选)在ABC V 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且已知2a =,则( )A .若45A =o ,且ABC V 有两解,则b 的取值范围是(2,B .若45A =o ,且4b =,则ABC V 恰有一解.C .若3c =,且ABC V 为钝角三角形,则b 的取值范围是D .若3c =,且ABC V 为锐角三角形,则b 的取值范围是1.(2023·北京·高考真题)在ABC V 中,()(sin sin )(sin sin )a c A C b A B +-=-,则C Ð=( )A .π6B .π3C .2π3D .5π62.(2021·全国·高考真题)在ABC V 中,已知120B =︒,AC 2AB =,则BC =( )A .1B C D .33.(2023·全国·高考真题)在ABC V 中,60,2,BAC AB BC Ð=︒==BAC Ð的角平分线交BC 于D ,则AD =.4.(2023·全国·高考真题)记ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知2222cos b c aA+-=.(1)求bc ;(2)若cos cos 1cos cos a B b A ba Bb A c--=+,求ABC V 面积.1.(2021·安徽安庆·二模)在ABC V 中,a b c ,,分别是A Ð,B Ð,C 的对边.若2b ac =,且22a c ac +=+,则A Ð的大小是( )A .π6B .π3C .2π3D .5π62.(2024·安徽合肥·一模)在ABC V 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若()2cos 2b C a c =-,且π3B =,则=a ( )A .1B C D .23.(2023·广东广州·三模)在ABC V 中,点D 在边BC 上,AB =,3CD =,45B =︒,60ADB Ð=︒,则AC 的长为.4.(2023·全国·高考真题)在ABC V 中,已知120BAC Ð=︒,2AB =,1AC =.(1)求sin ABC Ð;(2)若D 为BC 上一点,且90BAD Ð=︒,求ADC △的面积.1.(22-23高三·吉林白城·阶段练习)已知ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,若()()3a b c b c a bc +++-=,且sin 2sin cos A B C =,那么ABC V 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2.(22-23高三上·河北·阶段练习)在ABC V 中,角,,A B C 对边为,,a b c ,且22cos2Ac b c ×=+,则ABC V 的形状为( )A .等边三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰直角三角形3.(2024高三·全国·专题练习)设△ABC 的三边长为BC a =,=CA b ,AB c =,若tan2A a b c=+,tan2B ba c =+,则△ABC 是( ).A .等腰三角形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1.(2024高三·全国·专题练习)在ABC V 中,若cos cos a A b B =,则ABC V 的形状一定是( )A .等腰直角三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰或直角三角形2.(22-23高三·河南商丘·阶段练习)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin22A c bc-=,则△ABC 是( )A .直角三角形B .锐角三角形C .等边三角形D .30A =︒的三角形3.(22-23高三·阶段练习)设ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若222b c a ca =+-,且sin 2sin A C =,则ABC V 的形状为( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形4.(2023·四川凉山·二模)在ABC V 中,角A ,B ,C 对边分别为a ,b ,c .命题221tan cos()2:01tan2Ab A C p A a -++=+,命题:q ABC V 为等腰三角形.则p 是q 的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件1.(2023·全国·高考真题)在ABC V 中,已知120BAC Ð=︒,2AB =,1AC =.(1)求sin ABC Ð;(2)若D 为BC 上一点,且90BAD Ð=︒,求ADC △的面积.2.(2022·浙江·高考真题)在ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c.已知34,cos 5a C ==.(1)求sin A 的值;(2)若11b =,求ABC V 的面积.3.(2024·全国·高考真题)记ABC V 的内角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c,已知sin C B =,222a b c +-=(1)求B ;(2)若ABC V的面积为3c .4.(2022·北京·高考真题)在ABC V中,sin 2C C =.(1)求C Ð;(2)若6b =,且ABC V的面积为ABC V 的周长.1.(2024·北京大兴·三模)ABC V 中,角A ,B ,C 对边分别为a ,b ,c,cos a B =,sin 1b A =.(1)求B Ð的大小;(2)若b =ABC V 的面积.2.(2024·福建莆田·三模)在ABC V 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且()()cos 12cos b C c B +=-.(1)证明:2a b c +=.(2)若6a =,9cos 16C =,求ABC V 的面积.3.(2024·浙江·模拟预测)已知ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,.a b c 已知23,sin ABC c S b C ==V .(1)求a 的取值范围;(2)求B Ð最大时,ABC V 的面积.4.(2024·安徽滁州·三模)在ABC V 中,角,,A B C 的对边分别为,,,2cos 2a b c b C c a -=.(1)求B 的大小;(2)若3a =,且AC ABC V 的面积.1.(2024·贵州六盘水·三模)在ABC V 中,2AB =,3AC =, π3A Ð=,则ABC V 外接圆的半径为( )A B C D 2.(2024·浙江·模拟预测)如图,在平面内的四个动点A ,B ,C ,D 构成的四边形ABCD 中,1AB =,2BC =,3CD =,4=AD .(1)求ACD V 面积的取值范围;(2)若四边形ABCD 存在外接圆,求外接圆面积.3.(2023·湖北·二模)已知在ABC V 中,其角A 、B 、C 所对边分别为a 、b 、c ,且满足cos sin b C C a c =+.(1)若b =ABC V 的外接圆半径;(2)若a c +=,且6BA BC ×=uuu r uuu r,求ABC V 的内切圆半径1.(2024·河南信阳·模拟预测)设ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知9,8,5a b c ===,则ABC V 的外接圆的面积为( )A .225π11B .125π11C .123π6D .113π62.(2024·辽宁大连·一模)在ABC V 中,π,3,23A AB AC Ð=== (1)求点A 到边BC 的距离:(2)设P 为边AB 上一点,当22PB PC +取得最小值时,求PBC V 外接圆的面积.3.(2024·山西晋城·一模)在ABC V 中,AB =AC =,BC =.(1)求A 的大小;(2)求ABC V 外接圆的半径与内切圆的半径.4.(2024·全国·模拟预测)在ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且22sin 2sin 2sin sin 4A BA B ××=.(1)求C ;(2)若2c =,求ABC V 内切圆半径取值范围.1.(2024·福建泉州·一模)在ABC V 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且cos cos c B b C a b -=-,点D 是BC 上靠近C 的三等分点(1)若ABC V 的面积为AD 的最小值;(2)若π6BAD Ð=,求sin 2B .2.(2024·山东日照·二模)ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .分别以,,a b c 为边长的正三角形的面积依次为123,,S S S ,且123S S S --=.(1)求角A ;(2)若4BD CD =uuu r uuu r ,π6CAD Ð=,求sin ACB Ð.3.(2024·山东菏泽·模拟预测)在ABC V 中,D 为BC 边的中点.(1)若AC =π6ACD DAC Ð=Ð=,求AB 的长;(2)若π2BAD ACD ÐÐ+=,0AC AB ¹×u u r uu r uu,试判断ABC V 的形状.4.(2024·河北衡水·模拟预测)如图,在平面四边形ABCD 中,120AB AC ADC CAB ==Ð=Ð=︒,设DAC Ðq =.(1)若2AD =,求BD 的长;(2)若15ADB Ð=︒,求tan q .1.(2024·河北沧州·模拟预测)在ABC V 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知()2a c c b =+.(1)求证:3πB C +=;(2)若ABC Ð的角平分线交AC 于点D ,且12a =,7b =,求BD 的长.2.(2024·河南·三模)已知P 是ABC V 内一点,π3π,,,44PB PC BAC BPC ABP ÐÐÐq ====.(1)若π,24BC q =,求AC ;(2)若π3q =,求tan BAP Ð.3.(23-24高三下·安徽·阶段练习)已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角的对边,且sin cos A a C b c +=+.(1)求A ;(2)若2BC =,将射线BA 和CA 分别绕点B ,C 顺时针方向旋转15o ,30o ,旋转后相交于点D (如图所示),且30DBC Ð=o ,求AD .1.(2024·全国·模拟预测)记ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,tan A =πsin 2sin()3b C C =+.(1)求c ;(2)若点D 在边BC 上,且13BD a =,AD =ABC V 的面积.1.(2024·山东济南·二模)如图,已知平面四边形ABCD 中,2,4AB BC CD AD ====.(1)若,,,A B C D 四点共圆,求AC ;(2)求四边形ABCD 面积的最大值.2.(2024·河北·二模)已知ABC V 中,角,,A B C 的对边分别为,,,a b c ABC V 的面积为,2S a b =.(1)若S ABC =V 为等腰三角形,求它的周长;(2)若3sin 5C =,求sin sin A,B .1.(23-24高二下·浙江杭州·期中)在ABC V 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,满足2cos b a b C =-.(1)求证:2C B =;(2)求2sin cos sin C B B +-的最大值.2.(2024·全国·模拟预测)在ABC V 中,点D ,E 都是边BC 上且与B ,C 不重合的点,且点D 在B ,E 之间,AE AC BD AD AB CE ××=××.(1)求证:sin sin BAD CAE =∠∠.(2)若AB AC ^,求证:222221sin AD AE BD CE DAE+=-Ð.3.(23-24高三上·河南信阳·阶段练习)设ABC V 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知1sin 1cos 2cos sin 2A BA B --=.(1)证明:22πA B +=.(2)求22a c的取值范围.1.(23-24高三上·广东·阶段练习)已知ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,D 是边BC 上一点,BAD Ð=a ,CAD b Ð=,AD d =,且2sin 2sin 3ac ab bc a b +=.(1)若5π6A =,证明:3a d =;(2)在(1)的条件下,且2CD BD =,求cos ADC Ð的值.2.(22-23高一下·山东枣庄·期中)ABC V 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知4sin sin cos sin cos a A b C A c A B =+.(1)求sin sin AC的值;(2)若BD 是ABC Ð的角平分线.(i )证明:2··BD BA BC DA DC =-;(ii )若1a =,求BD AC ×的最大值.3.(23-24高三上·江苏·开学考试)如图,在△ABC 内任取一点P ,直线AP 、BP 、CP 分别与边BC 、CA 、AB 相交于点D 、E 、F .(1)试证明:sin sin BD AB BADDC AC DACÐ=Ð(2)若P 为重心,5,4,3AD BE CF ===,求ABC V 的面积.1.(2021·全国·高考真题)魏晋时刘徽撰写的《海岛算经》是有关测量的数学著作,其中第一题是测海岛的高.如图,点E ,H ,G 在水平线AC 上,DE 和FG 是两个垂直于水平面且等高的测量标杆的高度,称为“表高”,EG 称为“表距”,GC 和EH 都称为“表目距”,GC 与EH 的差称为“表目距的差”则海岛的高AB =( )A .´+表高表距表目距的差表高B .´-表高表距表目距的差表高C .´+表高表距表目距的差表距D .´-表高表距表目距的差表距2.(2024·陕西西安·模拟预测)在100m 高的楼顶A 处,测得正西方向地面上B C 、两点(B C 、与楼底在同一水平面上)的俯角分别是75o 和15o ,则B C 、两点之间的距离为( ).A .B .C .D .3.(2024·江苏扬州·模拟预测)《海岛算经》是魏晋时期数学家刘徽所著的测量学著作,书中有一道测量山上松树高度的题目,受此题启发,小李同学打算用学到的解三角形知识测量某建筑物上面一座信号塔的高度.把塔底与塔顶分别看作点C ,D ,CD 与地面垂直,小李先在地面上选取点A ,B ,测得AB =,在点A 处测得点C ,D 的仰角分别为30︒,60︒,在点B 处测得点D 的仰角为30︒,则塔高CD 为 m .1.(2024·广东·二模)在一堂数学实践探究课中,同学们用镜而反射法测量学校钟楼的高度.如图所示,将小镜子放在操场的水平地面上,人退后至从镜中能看到钟楼顶部的位置,此时测量人和小镜子的距离为1 1.00m a =,之后将小镜子前移 6.00m a =,重复之前的操作,再次测量人与小镜子的距离为20.60m a =,已知人的眼睛距离地面的高度为5m 1.7h =,则钟楼的高度大约是( )A .27.75mB .27.25mC .26.75mD .26.25m2.(2024·湖南·模拟预测)湖南省衡阳市的来雁塔,始建于明万历十九年(1591年),因鸿雁南北迁徙时常在境内停留而得名.1983年被湖南省人民政府公布为重点文物保护单位.为测量来雁塔的高度,因地理条件的限制,分别选择C 点和一建筑物DE 的楼顶E 为测量观测点,已知点A 为塔底,,,A C D 在水平地面上,来雁塔AB 和建筑物DE 均垂直于地面(如图所示).测得18m,15m CD AD ==,在C 点处测得E 点的仰角为30°,在E 点处测得B 点的仰角为60°,则来雁塔AB 的高度约为( ) 1.732»,精确到0.1m )A .35.0mB .36.4mC .38.4mD .39.6m3.(2024·山东临沂·一模)在同一平面上有相距14公里的,A B 两座炮台,A 在B 的正东方.某次演习时,A 向西偏北q 方向发射炮弹,B 则向东偏北q 方向发射炮弹,其中q 为锐角,观测回报两炮弹皆命中18公里外的同一目标,接着A 改向向西偏北2q方向发射炮弹,弹着点为18公里外的点M ,则B 炮台与弹着点M 的距离为( )A .7公里B .8公里C .9公里D .10公里一、单选题1.(2024·浙江·模拟预测)在ABC V 中,,,a b c 分别为角,,A B C 的对边,若tan 3A =,π4B =,bc ==a ( )A .2B .3C .D .2.(2024·重庆·模拟预测)记ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若222π,6,33B b a c ac ==+=,则ABC V 的面积为( )A B .94C D .92二、多选题3.(2024·重庆·三模)在ABC V 中,角,,A B C 的对边为,,,a b c 若2,6b c C p ===,则ABC V 的面积可以是( )A B .3C .D .三、填空题4.(2024·山东威海·二模)在ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知a 4b c +=,cos C =.则sin A = .5.(2024·北京西城·三模)在ABC V 中,若2c =,a =π6A Ð=,则sin C = ,b = .四、解答题6.(2024·陕西西安·模拟预测)记ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知2b c =.(1)若cos sin B C =,求tan B ;(2)若3cos ,4A a =,求ABC V 的面积.7.(2024·河北·一模)在ABC V 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足222a b c +=.(1)求角C 的大小;(2)若1b =,2cos c b B =,求ABC V 的面积.8.(2024·贵州黔东南·二模)在ABC V 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且()sin sin 02A Cb A Bc ++-=.(1)求B ;(2)若5,8b a c =+=,求ABC V 的面积.9.(2024·江西新余·二模)在ABC V 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且ABC V 的面积()2221sin 2S a c b B =+-.(1)求角B ;(2)若ABC Ð的平分线交AC 于点D ,3a =,4c =,求BD 的长.10.(2024·陕西西安·一模)在ABC V 中,角A B C ,,所对的边分别为,,a b c ,πsin sin 02c A C ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,6c =.(1)求角C ;(2)若=c ,求ABC V 的周长.一、单选题1.(2024·安徽芜湖·模拟预测)记ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,3sin()sin ,2B C A b -+=,则角C =( )A .π6B .π3C .π4D .π22.(2024·陕西·模拟预测)在ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,()()()sin sin sin sin c A C a b A B -=-+,若ABC V 3b ,则AC 边上的高为( )A B C D .二、多选题3.(2024·江苏宿迁·三模)在ABC V 中,角A B C ,,所对的边分别为a b c ,,.若2cossin 2A Cb C +=,且边AC 上的中线BD )A .π3B =B .b 的取值范围为[2,C .ABC V 面积的最大值为D .ABC V 周长的最大值为三、填空题4.(2024·湖北武汉·二模)在ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,4cos a bC b a+=.且tan tan tan tan tan tan B A B C A C +=,则cos A = .5.(2024·陕西安康·模拟预测)在ABC V 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若2b =,22cos cos cos a cC B C=+,则2a c +的最大值为.四、解答题6.(2024·福建泉州·模拟预测)在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知a b c <<且tan ,tan ,tan A B C 均为整数.(1)证明:2tan 1tan tan B A C -=;(2)设AC 的中点为D ,求CDB Ð的余弦值.7.(2024高三下·全国·专题练习)在①()()()sin sin sin sin b A B c a C A +=+-,②tan tan B C +=sinsin 2A Bc B +=这三个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并解答.在ABC V 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且______.(1)求角C 的大小;(2)已知7c =,D 是边AB 的中点,且CD CB ^,求CD 的长.8.(2024·全国·模拟预测)记ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .已知2222222b b c a c b a c b +-=-+-.(1)求A ;(2)若D 为AB 的中点,且6CD =,求cos ACB Ð.9.(2023·黑龙江佳木斯·三模)ABC V 中,角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,已知sin cos sin cos cos c C B b C C A +=.(1)求∠A ;(2)若A ABC CB =Ð∠,满足3BD =,2CD =,四边形ABDC 是凸四边形,求四边形ABDC 面积的最大值.10.(2024·河北·二模)若ABC V 内一点P 满足PAB PBC PCA q Ð=Ð=Ð=,则称点P 为ABC V 的布洛卡点,q 为ABC V 的布洛卡角.如图,已知ABC V 中,BC a =,AC b =,AB c =,点P 为的布洛卡点,q 为ABCV 的布洛卡角.(1)若b c =,且满足PBPA=ABC Ð的大小.(2)若ABC V 为锐角三角形.(ⅰ)证明:1111tan tan tan tan BAC ABC ACBq =++ÐÐÐ.(ⅱ)若PB 平分ABC Ð,证明:2b ac =.1.(2024·上海·高考真题)已知点B 在点C 正北方向,点D 在点C 的正东方向,BC CD =,存在点A 满足16.5,37BAC DAC =︒=︒ÐÐ,则BCA Ð= (精确到0.1度)2.(2024·北京·高考真题)在ABC V 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,A Ð为钝角,7a =,sin 2cos B B =.(1)求A Ð;(2)从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得ABC V 存在,求ABC V 的面积.条件①:7b =;条件②:13cos 14B =;条件③:sin c A 注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.3.(2024·天津·高考真题)在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知92cos 5163a B b c ===,,.(1)求a ;(2)求sin A ;(3)求()cos 2B A -的值.4.(2022·浙江·高考真题)我国南宋著名数学家秦九韶,发现了从三角形三边求面积的公式,他把这种方法S =a ,b ,c 是三角形的三边,S 是三角形的面积.设某三角形的三边2a b c ===,则该三角形的面积S =.5.(2022·天津·高考真题)在ABC V 中,角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c.已知12,cos 4a b c A ===-.(1)求c 的值;(2)求sin B 的值;(3)求sin(2)A B -的值.6.(2022·全国·高考真题)记ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ﹐已知()()sin sin sin sin C A B B C A -=-.(1)若2A B =,求C ;(2)证明:2222a b c =+7.(2022·全国·高考真题)记ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知sin sin()sin sin()C A B B C A -=-.(1)证明:2222a b c =+;(2)若255,cos 31a A ==,求ABC V 的周长.8.(2022·全国·高考真题)记ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos sin 21sin 1cos2A BA B=++.(1)若23C p=,求B ;(2)求222a b c +的最小值.9.(2021·天津·高考真题)在ABC V ,角 ,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知sin :sin :sin 2A B C =b =.(I )求a 的值;(II )求cos C 的值;(III )求sin 26C p ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.10.(2021·北京·高考真题)在ABC V 中,2cos c b B =,23C p=.(1)求B Ð;(2)再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使ABC V 存在且唯一确定,求BC 边上中线的长.条件①:c =;条件②:ABC V 的周长为4+条件③:ABC V 11.(2021·全国·高考真题)记ABC V 是内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2b ac =,点D 在边AC 上,sin sin BD ABC a C Ð=.(1)证明:BD b =;(2)若2AD DC =,求cos ABC Ð.1.1.12.(2020·全国·高考真题)如图,在三棱锥P –ABC 的平面展开图中,AC =1,AB AD =AB ⊥AC ,AB ⊥AD ,∠CAE =30°,则cos ∠FCB =.13.(2020·天津·高考真题)在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知 5,a b c ===(Ⅰ)求角C 的大小;(Ⅱ)求sin A 的值;(Ⅲ)求sin 24A p ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.14.(2020·北京·高考真题)在ABC V 中,11a b +=,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求:(Ⅰ)a 的值:(Ⅱ)sin C 和ABC V 的面积.条件①:17,cos 7c A ==-;条件②:19cos ,cos 816A B ==.注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.15.(2020·浙江·高考真题)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin 0b A =.(I )求角B 的大小;(II )求cos A +cos B +cos C 的取值范围.16.(2020·山东·高考真题)在①ac =②sin 3c A =,③=c 这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求c 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.问题:是否存在ABC V ,它的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且sin A B =,6C p=,________?注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.17.(2020·江苏·高考真题)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知3,45a c B ==︒.(1)求sin C 的值;(2)在边BC 上取一点D ,使得4cos 5ADC Ð=-,求tan DAC Ð的值.18.(2020·全国·高考真题)ABC V 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知B =150°.(1)若a ,b ,求ABC V 的面积;(2)若sin A C ,求C .19.(2020·全国·高考真题)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A p ++=.(1)求A ;(2)若b c -=,证明:△ABC 是直角三角形.20.(2020·全国·高考真题)ABC V 中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin C .(1)求A ;(2)若BC =3,求ABC V 周长的最大值.。
高考第二轮复习利用正余弦定理解三角形课件
π ∵C∈(0,π),∴C= 3 . (2)由(1)及余弦定理得 cos C=a2+2ba2b-c2=21, 又 c=2 3,∴a2+b2-12=ab, ∴(a+b)2-12=3ab≤3a+2 b2, 即(a+b)2≤48(当且仅当 a=b=2 3时等号成立). ∴△ABC 周长的最大值为 6 3.
【解析】 ∵bsin C+csin B=4asin Bsin C, ∴由正弦定理得 sin Bsin C+sin Csin B=4sin Asin Bsin C.
又 sin Bsin C>0,∴sin A=21. 由余弦定理得 cos A=b2+2cb2c-a2=28bc=b4c>0,
∴cos A= 23,bc=co4s A=833,
【解析】 (1)根据正弦定理,由已知得 (sin A-2sin B)cos C+sin Ccos A=0. 即 sin Acos C+sin Ccos A=2sin Bcos C, ∴sin(A+C)=2sin Bcos C, ∵A+C=π-B,∴sin(A+C)=sin(π-B)=sin B>0, ∴sin B=2sin Bcos C,∴cos C=12.
【解析】 (1)方法一:由 2ccos B=2a+b 及余弦定理,得 2c·a2+2ca2c-b2=2a+b,
得 a2+c2-b2=2a2+ab,即 a2+b2-c2=-ab, ∴cos C=a2+2ba2b-c2=-2aabb=-21, 又 0<C<π,∴C=23π.
方法二:∵sina A=sinb B=sinc C, ∴由已知可得 2sin Ccos B=2sin A+sin B, 则有 2sin Ccos B=2sin(B+C)+sin B, ∴2sin Bcos C+sin B=0, ∵B 为三角形的内角,∴sin B≠0,∴cos C=-12. ∵C 为三角形的内角,∴C=2π 3 .
三角函数解三角形正弦定理和余弦定理课件文
三角函数解三角形正弦定理和余弦定理课件文ppt xx年xx月xx日CATALOGUE 目录•引言•三角函数的定义与性质•正弦定理和余弦定理的证明•解三角形的思路和方法•经典例题解析•结论与展望01引言课程背景课程名称:三角函数解三角形正弦定理和余弦定理课件所属学科:数学涉及内容:三角函数、解三角形、正弦定理、余弦定理理解三角函数的概念、性质及基本公式;掌握解三角形的方法和步骤;提高学生分析问题和解决问题的能力。
熟悉正弦定理和余弦定理的应用;三角函数的概念及基本公式;解三角形的几种常见方法;余弦定理的证明及应用。
正弦定理的证明及应用;02三角函数的定义与性质三角函数的定义正弦函数(sine function)定义为直角三角形中,一个锐角的对边与斜边的比值。
余弦函数(cosine function)定义为直角三角形中,一个锐角的邻边与斜边的比值。
正切函数(tangent function)定义为直角三角形中,一个锐角的对边与邻边的比值。
正弦函数和余弦函数都是周期函数,它们的周期是2π。
三角函数的性质周期性正弦函数的振幅是1,余弦函数的振幅是-1。
振幅正弦函数和余弦函数的相位差是π/2。
相位1三角函数的应用23利用正弦定理和余弦定理可以解决一些角度和边长的问题。
解三角形三角函数在信号处理中有着广泛的应用,例如正弦波、余弦波、方波等都是信号处理的常用波形。
信号处理在物理和工程中,三角函数也有着广泛的应用,例如机械振动、电磁波、电路等分析中都离不开三角函数。
物理和工程03正弦定理和余弦定理的证明三角形中任意两边长度与其中一边的对角正弦值乘积相等证明过程通过几何和三角函数方法,利用三角形面积公式进行推导三角形中任意两边长度和它们夹角的余弦值相等证明过程通过作辅助线,将三角形分解为两个直角三角形,再利用勾股定理进行推导正弦定理和余弦定理的应用已知三角形三个角度和一条边,求其他两条边解三角形已知三条边长度,判断三角形形状判断三角形形状已知两边及其夹角,求第三边或其他角度三角形计算在工程、航海、气象等领域有广泛应用实际应用04解三角形的思路和方法解三角形的基本思路直接应用正弦定理或余弦定理,解出未知量;利用三角形面积公式、海伦公式等,求出未知量;利用三角形的内角和定理、正弦定理或余弦定理,求出未知量;根据已知条件,利用三角形内角和定理等基本定理,求出未知量;直接应用正弦定理或余弦定理,解出未知量;直接法利用三角形内角和定理等基本定理,求出未知量;消元法根据已知条件,不断迭代,最终求出未知量;迭代法采用优化算法,如梯度下降法等,求解未知量;优化算法解三角形的方法解三角形的步骤收集已知条件,确定未知量;按照选择的公式或定理,进行计算求解;根据已知条件,选择合适的定理或公式,如正弦定理、余弦定理、海伦公式等;对所求的解进行验证,保证求解的正确性;05经典例题解析总结词在已知一个三角形的两边及其夹角的情况下,如何求解该三角形的第三边、高度等元素。
正弦定理余弦定理解三角形技巧
正弦定理余弦定理解三角形技巧正弦定理和余弦定理是解三角形问题中常用的两个重要定理。
它们通过三角形的边长和角度之间的关系,帮助我们求解未知的角度和边长。
下面将介绍正弦定理和余弦定理的定义、推导过程和应用技巧。
一、正弦定理的定义和推导:1.定义:对于任意三角形ABC,它的三边长度分别为a、b、c,而对应的角度分别为A、B、C,则正弦定理的表达式为:a/sinA = b/sinB = c/sinC2.推导:设三角形ABC的高为h,其与底边a的夹角为α,边a与边c的夹角为β,则由三角形的定义可知:sinα = h/c, sinβ = h/a根据正弦定理,我们可以得到以下的关系:a/sinA = c/sinC,即a/sinA = c/sinαb/sinB = c/sinC, 即b/sinB = c/sinβ由此推导出正弦定理的表达式。
二、正弦定理的应用技巧:正弦定理可以用来求解三角形的未知边长和角度,常用的技巧有以下几种:1.已知两边和夹角,求第三边:根据正弦定理的表达式,我们可以将已知信息代入其中,解方程求得未知边长。
2.已知两边和一个对角的正弦值,求第三边:将已知信息代入正弦定理的表达式,解方程求得未知边长。
3.已知两角和一边,求第三边:将已知信息代入正弦定理的表达式,解方程求得未知边长。
4. 已知三边,求三角形内部的角度:根据正弦定理,我们可以得到以下关系:sinA = a/c,sinB = b/c,sinC = c/a。
通过反正弦函数,我们可以求得每个角度的值。
三、余弦定理的定义和推导:1.定义:对于任意三角形ABC,它的三边长度分别为a、b、c,而对应的角度分别为A、B、C,则余弦定理的表达式为:a² = b² + c² - 2bc*cosAb² = a² + c² - 2ac*cosBc² = a² + b² - 2ab*cosC2.推导:设三角形ABC的高为h,其与底边a的夹角为α,边a与边c的夹角为β,则由三角形的定义可知:cosα = h/c, cosβ = h/a根据余弦定理,我们可以得到以下关系:a² = b² + c² - 2bc*cosA,即a² = b² + c² - 2bc*cosαb² = a² + c² - 2ac*cosB,即b² = a² + c² - 2ac*cosβ由此推导出余弦定理的表达式。
高中数学正余弦定理和解三角形
正余弦定理和解三角形的实际应用要求层次重难点正余弦定理 C 使学生掌握正、余弦定理及其变形;能够灵活运用正、余弦定理解题解三角形C(一) 知识内容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 =a c,cos A =sin B =b c,tan A =a b. 2.斜三角形中各元素间的关系:在△ABC 中,A 、B 、C 为其内角,a 、b 、c 分别表示A 、B 、C 的对边. (1)三角形内角和:A +B +C =π.(2)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.2sin sin sin a b cR A B C===.(R 为外接圆半径) (3)余弦定理:三角形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两倍.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 ⎧+-=⎪⎧=+-⎪+-⎪⎪=+-⇒=⎨⎨⎪⎪=+-⎩+-⎪=⎪⎩3.三角形的面积公式:(1)S △=12ah a =12bh b =12ch c (h a 、h b 、h c 分别表示a 、b 、c 上的高); 例题精讲高考要求板块一:正弦定理和余弦定理正余弦定理和解三角形(2) S △=12ab sin C =12bc sin A =12ac sin B ;(3) S △=2sin sin 2sin()a B C B C +=2sin sin 2sin()b C A C A +=2sin sin 2sin()c A BA B +;(4) S △=2R 2sin A sin B sin C .(R 为外接圆半径) (5) S △=4abcR; (6) S △=()()()s s a s b s c ---;1()2s a b c ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭;(海伦公式)(7) S △=r ·s . 4.解三角形:由三角形的六个元素(即三条边和三个内角)中的三个元素(其中至少有一个是边)求其他未知元素的问题叫做解三角形.广义地,这里所说的元素还可以包括三角形的高、中线、角平分线以及内切圆半径、外接圆半径、面积等等.解三角形的问题一般可分为下面两种情形:若给出的三角形是直角三角形,则称为解直角三角形;若给出的三角形是斜三角形,则称为解斜三角形解斜三角形的主要依据是:设△ABC 的三边为a 、b 、c ,对应的三个角为A 、B 、C . (1)角与角关系:A +B +C = π;(2)边与边关系:a + b > c ,b + c > a ,c + a > b ,a -b < c ,b -c < a ,c -a > b ; (3)边与角关系:正余弦定理. 5.三角形中的三角变换三角形中的三角变换,除了应用上述公式和上述变换方法外,还要注意三角形自身的特点. 6.推论:正余弦定理的边角互换功能①2sin a R A =,2sin b R B =,2sin c R C = ②sin 2a A R =,sin 2b B R =,sin 2cC R= ③sin sin sin a b c A B C ===sin sin sin a b cA B C++++=2R ④::sin :sin :sin a b c A B C =⑤222sin sin sin 2sin sin cos A B C B C A =+- 222sin sin sin 2sin sin cos B C A C A B =+-222sin sin sin 2sin sin cos C A B A B C =+-7.三角形中的基本关系式:sin()sin ,cos()cos B C A B C A +=+=-, sincos ,cos sin 2222B C A B C A++== (二)主要方法:1.通过对题目的分析找到相应的边角互换功能的式子进行转换.2.利用正余弦定理可以把边的关系转化为角的关系,也可以把角的关系转化为边的关系 .(三)典例分析:【例1】 已知△ABC 中,AB a =,AC b =,0a b ⋅<,154ABC S ∆=, 3,5a b ==,则BAC ∠=( )A .30B .150-C .150°D . 30或150°【变式】 在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且满足cos2A =,3AB AC ⋅=. (1)求ABC ∆的面积;(2)若6b c +=,求a 的值.【变式】 ABC ∆的三个内角为A B C 、、,求当A 为何值时,cos 2cos2B CA ++取得最大值,并求出 这个最大值.【变式】 在△ABC 中,a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边长,已知a 、b 、c 成等比数列,且a 2-c 2=ac -bc , 求∠A 的大小及sin b Bc的值.【变式】 已知在ABC ∆中,a =45o B =,c =.【变式】 已知:,3,5,7ABC a b c ∆===中求:ABC ∆中的最大角.【变式】 已知△ABC 中,AB =1,BC =2,则求角C 的取值范围.【例2】 在△ABC 中,若2cos B sin A =sin C ,则△ABC 的形状一定是( )A.等腰直角三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等边三角形【变式】 在△ABC 中,若cos cos a A b B =,试判断此三角形的形状.【变式】 在△ABC 中,若)sin()()sin()(2222B A b a B A b a +-=-+,则判断△ABC 的形状.【例3】 若△ABC 的三条长分别是3,4,6,求它的较大的锐角的平分线分三角形所成的两个三角形的面积比.【例4】 已知三角形的三边长为三个连续自然数, 且最大角是钝角.求这个三角形三边的长.【例5】 在△ABC 中,BC =a ,AC =b ,a,b 是方程02322=+-x x 的两个根,且2cos(A +B )=1求:(1)角C 的度数;(2)AB 的长度; (3)△ABC 的面积.【变式】 在C A a c B b ABC ,,1,60,30和求中,===∆【变式】C B b a A c ABC ,,2,45,60和求中,===∆【教师选做】证明海伦公式<教师备案>1.海伦公式的变形形式:①②③④⑤2.海伦公式的其他证明方法证一 勾股定理分析:先从三角形最基本的计算公式S △ABC =12aha 入手,运用勾股定理推导出海伦公式.证明:如图ha ⊥BC ,根据勾股定理,得: 222222a a x a y hb y hc x =-⎧⎪=-⎨⎪=-⎩x =2222a c b a +-, y =2222a c b a-+∴ S △ABC =12aha=12a此时S △ABC 为变形④,故得证.证二:斯氏定理分析:在证一的基础上运用斯氏定理直接求出ha. 斯氏定理:△ABC 边BC 上任取一点D , 若BD=u ,DC=v,AD=t.则t 2 = 22b u cv uv a+-证明:由证一可知, u =2222a b c a -+,v =2222a b c a+-∴2ah = t 2 =224222222422b a b b c c a c b c a -+++--42222()4a b c a --∴ S △ABC =12aha =12a= 此时为S △ABC 的变形⑤,故得证.证三:余弦定理 即本题所采用证法. 证四:恒等式分析:考虑运用S △ABC =r p ,因为有三角形内接圆半径出现,可考虑应用三角函数的恒等式.恒等式:若∠A+∠B+∠C =180○那么tan 2A · tan 2B + tan 2A · tan 2C + tan 2B · tan 2C = 1证明:如图,tan 2A = r y ① tan 2B = rz ②tan 2C = rx ③根据恒等式,得:1111tan tan tan tan tan .tan222222A B C A B C ++=⋅ ①②③代入,得: 3x y z xyzr r++=∴r2(x+y+z) = xyz ④如图可知:a +b-c = (x+z)+(x+y)-(z+y) = 2x∴x =2a b c +-,同理:y =2b c a +- z =2a cb +-zy BC代入④,得: r 2 ·2a b c ++=()()()8a b c b c a a c b +-+-+-两边同乘以2a b c++,得:r 2·2()4a b c ++=()()()()16a b c a b c b c a a c b +++-+-+-两边开方,得: r ·2a b c ++左边r ·2a b c++= r ·p= S △ABC 右边为海伦公式变形①,故得证.证五:半角定理半角定理:tan2Atan 2Btan 2C证明:根据tan 2A=r y ,∴y ①同理z ②× x ③①×②×③,得:xyz∵由证一,x =2b a c +-=2b a c++-c = p-c y =2b a c -+=2b a c ++-a = p-az =2a b c -+=2b ac ++-b = p-b∴∴∴S △ABC = r ·故得证. 3.海伦公式的推广由于在实际应用中,往往需计算四边形的面积,所以需要对海伦公式进行推广.由于三角形内接于圆,所以猜想海伦公式的推广为:在任意内接与圆的四边形ABCD 中,设p=2a b c d+++,则S 四边形=现根据猜想进行证明.证明:如图,延长DA ,CB 交于点E. 设EA = e EB = f∵∠1+∠2 =180○ ∠2+∠3 =180○ ∴∠1 =∠3,∴△EAB ~△ECDCzy B∴f a e +=e f c +=bdEAB ABCD S S ∆四边形=222b d b -解得: e =22()b ab cd d b +- ①f =22()b ad bcd b+- ②由于S 四边形ABCD =222d b b -S △EAB将①,②跟b =2222()b d b d b +-代入公式变形④,得:∴S 四边形ABCD =2224d b b -2222224()e b e b f -+-=2224d b b -42222222222222224222222222()()()()()4[()]()()()()b ab cd d b b ab cd b d b b ad bc d b d b d b d b +-+-+-+-----=2224d b b -{}422222222222244()()[()()()]()b ab cd d b ab cd d b ad bcd b +--++--+- =2214()d b -22222222224()()[{}{}{}]ab cd d b ab cd d b ad bc +--++--+=2214()d b -22222222442222224()()(2)ab cd d b a b c d d b d b a d b c +--+++--- =2214()d b -222222222222224()()[()()ab cd d b b a b d c d d b a c +--+--+--+ =2214()d b -222222222()[4()()]d b ab cd c d b a -+-+--=1422222222(22)(22)ab cd c d b a ab cd d b a c +++--+-++- =22221[()()][()()]4a c b d b d a c +--+-- =1()()()()4a b c d a b d c a d c b b d c a ++-++-++-++- =()()()()p a p b p c p d ----所以,海伦公式的推广得证.4.海伦公式的推广的应用海伦公式的推广在实际解题中有着广泛的应用,特别是在有关圆内接四边形的各种综合题中,直接运用海伦公式的推广往往事半功倍.【例6】 如图,四边形ABCD 内接于圆O 中,S ABCD =433,AD = 1,AB = 1, CD = 2. 求:四边形可能为等腰梯形.(一) 知识内容解斜三角形和证明三角形全等或相似类似,已知条件必须能确定这个三角形,才能求出唯一的其他未知条件的解.如果板块二:正余弦定理的实际应用dcbaOCA已知条件不能确定一个三角形,则可能无解或有两解,如两边和一个非两边夹角.大致可以把解斜三角形用下面的表格来概括:(二)典例分析【例7】 如图所示,已知在梯形ABCD 中(//AB CD ),CD =2,AC 60o BAD ∠=,求梯形的高DE .【变式】 在△ABC 中,已知4=AB ,7=AC ,BC 边上的中线27=AD ,那么求BC 为多少.【变式】 在△ABC 中,已知AC B AB ,66cos ,364==边上的中线BD =5,求sin A 的值.【变式】 已知△ABC 中,a 、b 、c 为角A 、B 、C 的对边,且a +c =2b ,A –B =60o ,求sin B 的值.【例8】 如图,A ,B ,C ,D 都在同一个与水平面垂直的平面内,B ,D 为两岛上的两座灯塔的塔顶.测量船于水面A 处测得B 点和D 点的仰角分别为075,030,于水面C 处测得B 点和D 点的仰角均为060,AC =0.1km.试探究图中B ,D 间距离与另外哪两点间距离相等,然后求B ,D 的距离(计算结果精确到0.01km≈1.414≈2.449)【变式】 已知圆内接四边形ABCD 的边长分别为AB =2,BC =6,CD =DA =4,求四边形ABCD 的面积.D【变式】 某观测站C 在A 城的南偏西20°方向,由A 城出发有一条公路定向是南偏东40°,由C 处测得距C 为31km 的公路上B 处有1人沿公路向A 城以v =5km/h 的速度走了4h 后到达D 处,此时测得C 、D 间距离为21km.问这人以v 的速度至少还要走多少h 才能到达A 城.【教师选做】利用正余弦定理证明三角恒等式【例9】 在△ABC 中, 求证:22cos cos a b A B -+ +22cos cos b c B C -+ +22cos cos c a C A-+=0.【例10】 在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a , b , c , 证明:222sin()sin a b A B C c --=.【例11】 在△ABC 中,记BC =a , CA =b , AB =c , 若22299190a b c +-=,则cot cot cot C A B +为多少.<教师备案>规律方法总结:1.要正确区分两个定理的不同作用,围绕三角形面积公式及三角形外接圆直径展开三角形问题的求解.2.两个定理可以实现将“边、角混合”的等式转化成“边或角的单一”等式.3.记住一些结论:π,,,A B C A B C ++=均为正角,1sin 2S ab C =等.4.余弦定理的数量积表示式:cos ||||BA CA A BA CA ⋅=.5.余弦定理中,涉及到四个量,利用方程思想,知道其中的任意三个量可求出第四个量.。
(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。
高三正余弦定理与解三角形
正弦余弦定理涵义及公式一、同步知识梳理一、正弦定理1、正弦定理:在△ABC 中,R CcB b A a 2sin sin sin ===(R 为△ABC 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 cA B C RR R ===(3)::sin :sin :sin a b c A B C =(4)2sin sin sin sin sin sin a b c a b cR A B C A B C++====++.3、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 2222-+=⇔bcac b A 2cos 222-+=B ac a c b cos 2222-+=⇔cab ac B 2cos 222-+=3=+3=-210,∵102sin 45sin o B =,12=3(+76,2267===b .122bc ==-sin cos B Bsin C的对边长分别为】对是cos化角化边都可以。
析】:2b2b解法二:由余弦定理得:a2=AsinAsinbc=.【总结】面对解三角形,可以考虑正弦定理,也可以考虑余弦定理,两种方法只是计算量上的差别。
,(I)由正弦定理得。
正弦定理与余弦定理-讲义(学生版)
正弦定理与余弦定理一、课堂目标1.理解正弦定理与余弦定理并熟记公式,能够利用其公式解决三角形边角问题. 2.熟练掌握利用正余弦定理判断三角形解的个数问题. 3.能够利用边角关系判断三角形的形状.4.熟记三角形面积公式,并能解决相关的面积问题.二、知识讲解1. 三角形中的常用关系式知识精讲 (1)角的关系 ①π=++C B A②C B C B C B A sin cos cos sin )sin(sin +=+= ③)sin sin cos (cos )cos(cos C B C B C B A --=+-= ④CB CB C B A tan tan 1tan tan )tan(tan -+-=+-=(2)边的关系 ①两边之和大于第三边 ②两边之差小于第三边 (3)边角的关系 大边对大角,大角对大边2. 正弦定理知识精讲 (1)正弦定理:R CcB b A a 2sin sin sin ===(R 为三角形外接圆半径) (2)正弦定理变形式: ①C B A c b a sin :sin :sin ::=②C R c B R b A R a sin 2,sin 2,sin 2=== ③RcC R b B R a A 2sin ;2sin ;2sin ===④R CB A cb a 2sin sin sin =++++(3)正弦定理的应用:①已知两角和任意一边,求另一角和其它的两条边; ②已知两边和其中一边的对角,求其他的角和边. 经典例题1. 在ABC △中,内角C B A ,,所对的边长分别为b A Bc C B a c b a 21cos sin cos sin ,,,=+且,b a >则=∠B ( ).A.6πB.3πC. 32πD.65π 巩固练习2. 在ABC △中,角C B A ,,所对的边长分别为c b a ,,,b A b B A a 2cos sin sin 2=+则ab等于( ). A.32B.22C.3D.2经典例题3. 在ABC △中,已知134==∠=∠AB B A ,,ππ则BC 为( )A.13-B.13+C.36D.2巩固练习4. 在ABC △中,已知︒=︒==75608C B a ,,则b 等于( ).A.64B.5C. 34D.322 5. 在ABC △中,已知41sin ,31)sin(,2==+=A B A a 则=c ( ). A.4B.3C. 38D.34经典例题6. 在ABC △中,角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,若B A 3=,则ba的取值范围是( ).A.)(3,0B.)(3,1C. )(1,0D.)(2,1巩固练习7. 锐角ABC △中,c b a ,,分别是内角C B A ,,的对边,设A B 2=,则ba的取值范围是( ).A.)(22,33B.)(2,2C. )(3,2D.)(2,0 8. 在ABC △中,c b a ,,分别为内角C B A ,,所对的边,若3,3π==A a ,则c b +的最大值为( ).A.4B.33C. 32D.23. 余弦定理知识精讲 (1)余弦定理:①A bc c b a cos 2222-+= ②B ac a c b cos 2222-+= ③C ab b a c cos 2222-+= (2)余弦定理变形式:①bc a c b A 2cos 222-+=②ac b c a B 2cos 222-+=③abc b a C 2cos 222-+=(3)余弦定理的应用: ①已知三边,求各角;②已知两边和它们的夹角,求第三条边和其它的两个角; ③已知两边和其中一边的对角,求其它的角和边. 经典例题9. 已知ABC △的内角C B A ,,所对的边分别是c b a ,,,且满足ab c b a c b a =++-+))((,则=∠C巩固练习10. 在ABC △中,若)())((c b b c a c a +=-+,则=∠A ( ).A.︒90B.︒60C. ︒120D.︒150经典例题11. 在ABC △中,3,4,32cos ===BC AC C 则=B tan ( ). A.5B.52C. 54D.58巩固练习12. 在ABC △中,角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,且B C A 2=+,若31==b a ,则c 的值为 . 经典例题13. 在ABC △中,角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,且6:5:4::=c b a ,则下列结论正确的是( ) A.6:5:4sin :sin :sin =C B A B.ABC △是钝角三角形C.ABC △的最大内角是最小内角的2倍D.若6=c ,则ABC △外接圆半径为778 巩固练习14. 在ABC △中,若4:2:3sin :sin :sin =C B A ,则C cos 的值为 . 15已知ABC △的内角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,.若3,1,2===b a A B ,则=c ( ).A.32B.2C.2D.14. 三角形解的个数的判断知识精讲在ABC △中,已知b a ,和A ,以点C 为圆心,边长a 为半径画弧,此弧与除去顶点A 的射线AB 的公共点的个数即为三角形的个数.知识点睛经典例题16. 在ABC △中,根据下列条件,分别判断三角形的解的个数. (1)︒=︒==70,45,10C A b (2)︒===60,48,60B c a (3)︒===80,5,7A b a (4)︒===45,16,14A b a 巩固练习17. 在ABC △中,︒===45,100,80A b a 则此三角形解的情况是( ).A. 一解B. 两解C. 一解或两解D. 无解18. 在ABC △中,22,334,45==︒=c b B 则=A ( ). A.︒15B.︒75C. ︒︒10575或D.︒︒7515或5. 三角形形状的判断知识精讲要判断三角形的形状,应围绕三角形的边角关系进行思考.依据已知条件中的边角关系判断时,主要有以下两种途径:①化角为边:利用正、余弦定理把已知条件转化为只含边的关系,通过因式分解、配方等得出边的相应关系,从而判断三角形的形状;②化边为角:利用正、余弦定理把已知条件转化为只含内角的三角函数间的关系,通过三角恒等变换得出内角的关系,从而判断出三角形的形状,此时要注意应用“ABC △中,π=++C B A ”这个结论经典例题 19. 若cCb B a A sin sin sin ==,则ABC △的形状是( ). A. 等腰三角形B. 直角三角形C. 等腰直角三角形D. 等边三角形巩固练习20. 在ABC △中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,.若B b A a cos cos =,则ABC △的形状是( ).A. 等腰三角形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 经典例题21.设ABC △的内角C B A ,,所对的边长分别为c b a ,,,若222)cos cos (2c b a B ac A bc ++=+,则ABC △一定是( ).A. 锐角三角形B. 直角三角形C. 等腰三角形D. 钝角三角形 巩固练习22. 在ABC △中,若A b B a cos cos =,判断此三角形的形状. 经典例题23. 在ABC △中,已知)sin()()sin()(2222B A b a B A b a +-=-+,则ABC △的形状( ).A. 等腰三角形B. 直角三角形C. 等腰直角三角形D. 等腰三角形或直角三角形巩固练习24. 若ABC △的三个内角满足13:11:5sin :sin :sin =C B A ,则ABC △( ).A. 一定是锐角三角形B. 一定是直角三角形C. 一定是钝角三角形D. 可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形6. 三角形面积的计算知识精讲设ABC △的三边为c b a ,,,三边所对的三个角分别为C B A ,,,其面积为S .①);,,,,(212121上的高分别表示△c b a h h h ch bh ah S c b a c b a ===②B ac A bc C ab S sin 21sin 21sin 21===△③)(sin sin sin 22的外接圆半径为△ABC R C B A R S = ④)(4sin 21外接圆半径为△△ABC R Rabc C ab S ==⑤))(21())()((c b a p c p b p a p p S ++=---=⑥已知三角形的三边及内切圆半径,)(21c b a r S ++=△(r 为三角形内切圆半径).知识点睛三角形面积问题有三类:类型1:求三角形面积,一般要先利用正弦定理、余弦定理以及两角和与差的三角函数公式等,沟通角与边;类型2:已知三角形面积解三角形,常选用已知邻边求出其夹角,或利用已知角求出角的两边间的关系;类型3:已知与三角形面积有关的关系式,常选用关系式中的角作面积公式中的角,化为三角形的边角关系,再解三角形 经典例题25. 已知ABC △内角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,若A C bB sin 2sin ,3,41cos ===,则ABC △的面积为 .巩固练习26.ABC △的内角C B A ,,的对边分别为c b a ,,.若3,2,6π===B c a b ,则ABC△的面积为 . 经典例题27. 在ABC △中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,且ABC b A △,3,32==π的面积为4315. (1)求边a 的边长; (2)求B 2cos 的值.巩固练习28. 已知ABC △中,角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,且满足23)sin cos 3(sin =+A A A . (1)求角A ;(2)若c b S a ABC ,求,△,3222==的值. 经典例题29. 在ABC △中,内角C B A ,,的对边长分别为c b a ,,,且C a A c b cos cos )2(=-. (1)求角A 的大小(2)若,,c b a 23==求ABC △的面积. 巩固练习30. 已知在ABC △中,内角C B A ,,的对边长分别为c b a ,,,且0cos sin =-A b B a . (1)求角A 的大小(2)若,,252==b a 求ABC △的面积.。
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解三角形:正弦定理,余弦定理
一、基础归纳
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
2.S △ABC =12ab sin C =12bc sin A =12ac sin B =abc 4R =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.在△ABC 中,已知a 、b 和A 时,解的情况如下:
a =
b sin A
b sin A <a <b
a ≥b
a >b
【思考辨析】
判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)三角形中三边之比等于相应的三个内角之比.( ) (2)在△ABC 中,若sin A >sin B ,则A >B .( )
(3)在△ABC 的六个元素中,已知任意三个元素可求其他元素.( )
(4)当b 2+c 2-a 2>0时,三角形ABC 为锐角三角形;当b 2+c 2-a 2=0时,三角形为直角三角形;当b 2+c 2-a 2<0时,三角形为钝角三角形.( )
(5)在三角形中,已知两边和一角就能求三角形的面积.( ) 二、考点自测
1.在△ABC 中,角A ,B ,C 对应的边分别为a ,b ,c ,若A =120°,a =2,b =23
3,则B 等于( )
A.π3
B.5π6
C.π6或5π6
D.π6
2.在△ABC 中,A =60°,AB =2,且△ABC 的面积为
3
2
,则BC 的长为( ) A.
3
2
B. 3 C .2 3 D .2 3.(2015·北京)在△ABC 中,a =4,b =5,c =6,则sin 2A
sin C
=________.
4.(教材改编)△ABC 中,若b cos C +c cos B =a sin A ,则△ABC 的形状为________三角形.
5.(2015·杭州二中高中第二次月考)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知b cos C +3b sin C -a -c =0,则角B =________. 三、典例讲解
题型一 利用正弦定理、余弦定理解三角形
例1 (1)在△ABC 中,已知a =2,b =6,A =45°,则满足条件的三角形有( ) A .1个 B .2个 C .0个
D .无法确定
(2)在△ABC 中,已知sin A ∶sin B =2∶1,c 2=b 2+2bc ,则三内角A ,B ,C 的度数依次是________. (3)(2015·广东)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若a =3,sin B =12,C =π
6
,则b =________.
(1)(2015·三门峡模拟)已知在△ABC 中,a =x ,b =2,B =45°,若三角形有两解,则x 的取值
范围是( )
A .x >2
B .x <2
C .2<x <2 2
D .2<x <23 (2)在△ABC 中,A =60°,AC =2,BC =3,则AB 等于________. 题型二 和三角形面积有关的问题
例2 (2015·浙江)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知A =π4,b 2-a 2=1
2c 2.
(1)求tan C 的值;
(2)若△ABC 的面积为3,求b 的值.
(2015·天津七校4月联考)已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,a =3b sin A
-a cos B . (1)求角B ;
(2)若b =2,△ABC 的面积为3,求a ,c .
题型三 正弦、余弦定理的简单应用 命题点1 判断三角形的形状
例3 (1)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若c
b <cos A ,则△ABC 为( )
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 命题点2 求解几何计算问题
例4 (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.
(1)(2015·马鞍山模拟)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边长分别是a ,b ,c ,若c -a cos B
=(2a -b )cos A ,则△ABC 的形状为( )
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
(2)如图,在△ABC 中,已知点D 在BC 边上,AD ⊥AC ,sin ∠BAC =22
3,AB =32,AD =3,则BD 的长
为______.
典例在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知a -c =6
6
b ,sin B =6sin C . (1)求cos A 的值;(2)求cos ⎝⎛⎭⎫2A -π
6的值.
课后作业:A 组 专项基础训练
1.在△ABC 中,若a =4,b =3,cos A =1
3,则B 等于( )
A.π4
B.π3
C.π6
D.2π
3
2.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,若b +c =2a,3sin A =5sin B ,则角C 等于( ) A.2π3 B.π3 C.3π4 D.5π6
3.若△ABC 的三个内角满足sin A ∶sin B ∶sin C =5∶11∶13,则△ABC ( )
A .一定是锐角三角形
B .一定是直角三角形
C .一定是钝角三角形
D .可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形
4.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .若c 2=(a -b )2+6,C =π3
,则△ABC 的面积是( )
A .3 B.932 C.33
2
D .33
5.已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且c -b c -a =sin A
sin C +sin B ,则B 等于( )
A.π6
B.π4
C.π3
D.3π4
6.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若(a 2+c 2-b 2)tan B =3ac ,则角B 的值为________. 7.(2015·天津)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知△ABC 的面积为315,b -c =2,cos A =-1
4
,则a 的值为________.
8.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,a =2,且(2+b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C ,则△ABC 面积的最大值为________.
9.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知a ≠b ,c =3,cos 2A -cos 2B =3sin A cos A -3sin B cos B .
(1)求角C 的大小;(2)若sin A =4
5,求△ABC 的面积.
10.(2015·山东)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知cos B =33,sin(A +B )=69
,ac =23, 求sin A 和c 的值.
B 组 专项能力提升
11.在△ABC 中,AC =7,BC =2,B =60°,则BC 边上的高等于( ) A.32 B.33
2 C.3+62
D.
3+39
4
12.在△ABC 中,若b =5,B =π
4
,tan A =2,则a =______.
13.(2015·重庆)在△ABC 中,B =120°,AB =2,A 的角平分线AD =3,则AC =________. 14.在△ABC 中,B =60°,AC =3,则AB +2BC 的最大值为________.
15.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a 2-(b -c )2=(2-3)bc ,sin A sin B =cos 2C
2,BC
边上的中线AM 的长为7. (1)求角A 和角B 的大小; (2)求△ABC 的面积.
(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)。