第一章 解三角形复习指南
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必修五第一章解三角形
一.基础知识
1. 正弦定理:ABC ∆中,2sin sin sin a b c R A B C
===(R 是ABC ∆外接圆半径) 正弦定理变式:(1)2sin ,2sin ,2sin a R A b R B c R C ===
(2)::sin :sin :sin a b c A B C =
(3)111sin sin sin 222
ABC S ab C ac B bc A ∆===
(4)正弦定理可以解决:①已知两角与任一边:
或;②已知两边
(5)中线长:AM =. 2. 余弦定理:ABC ∆中,2222cos a b c bc A =+-;或222
cos 2b c a A bc
+-=.
(1) 余弦定理可以解决:①已知三边(2) cos cos ,cos cos ,cos cos a b C c B b a C c A c a B b A =+=+=+.
二.必做题
1.在△ABC 中,a =3,b =2,B =45°,求角A 、C 和边c ;
【解析】已知三角形的两边和其中一边的对角,可利用正弦定理求其他的角和边,但要注意对解的情况进行判断,这类问题往往有一解、两解、无解三种情况.具体判断方法如下:在△ABC 中.已知a 、b 和A ,求B .若A 为锐角,①当a ≥b 时,有一解;②当a =b sin A 时,有一解;③当b sin A b 时,有一解;②当a ≤b 时,无解.
【解答】(1)由正弦定理a sin A =b sin B 得,sin A =32
. ∵a >b ,∴A >B ,∴A =60°或A =120°.
当A =60°时,C =180°-45°-60°=75°,c =b sin C sin B =6+22
; 当A =120°时,C =180°-45°-120°=15°,c =b sin C sin B =6-22
. 综上,A =60°,C =75°,c =6+22,或A =120°,C =15°,c =6-22
. 【注意】注意答案的写法。不要错误的写成A =60°或A =120°,C =75°或C =15°,c =6+22或c =6-22
.
2.在△ABC 中,已知C =15°,b =2,a =求A 的值.
【解答】
由余弦定理,得222
2cos 8c a b ab C =+-=-. ∴
sin A =
sin 1.2
a C c = 又∵
b >a ,∴B >A ,∴A =30°. 3.(综合应用)在ABC ∆中,a b
c 、、分别为角A B C 、、
的对边,且满足222b c a bc +-=. (Ⅰ)求角A 的值;
(Ⅱ)若a =B 的大小为,x ABC ∆的周长为y ,求()y f x =的最大值.
【解答】(Ⅰ)在ABC ∆中,由222b c a bc +-=, 及余弦定理得2221cos 22
b c a A bc +-==, 而0A π<<,则3A π
=;
(Ⅱ)由3a A π
==
,及正弦定理得2sin sin sin b c a B C A ====, 而2,3B x C x π==
-,则222sin ,2sin()(0)33
b x
c x x ππ==-<<,
于是22sin 2sin())36
y a b c x x x ππ=++=+-=++ 由203x π<<得5666x πππ<+<, 当62x π
π
+=即3x π
=
时,max y =
4.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,
且满足cos 2A =,3AB AC ⋅= . (1)求△ABC 的面积;
(2)若b +c =6,求a 的值.
【解答】(1)因为cos A 2=255,所以cos A =2cos 2A 2-1=35,sin A =45. 又由3AB AC ⋅= 得bc cos A =3,所以bc =5,
因此S △ABC =12
bc sin A =2. (2)由(1)知,bc =5,又b +c =6,
由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =(b +c )2-165
bc =20,所以a =25. 4.一船在海面A 处看见两灯塔P 、Q 在北偏西15°的同一条直线上.该船
沿东北方向航行4海里到达B 处,看见灯塔P 在正西方向,灯塔Q 在西北
方向.求两灯塔之间的距离.
【
解答】由题意可知:∠A =45°+15°=60°,∠ABP =45°,
∠PBQ =45°,所以∠ABQ =90°,所以∠AQB =30°,∠APB =75°.
又由sin75°=sin (45°+30° 所以在△ABP 中,AB =4,由正弦定理知4sin 75sin 45AP =︒︒
,
所以AP =4-1).在△ABQ 中,∠ABQ =90°,AB =4,
所以AQ =8. 所以PQ =AQ -AP =8-4-1)=12-
答:故两灯塔间的距离为(12-
5.如图,A ,B 是海面上位于东西方向相距5(3+3)海里的两个观测点,现位于A 点北偏东45°,B 点北偏西60°的D 点有一艘轮船发出求救信号,位于B 点南偏西60°且与B 点相距203海里的C 点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/时,该救援船到达D 点需要多长时间?
【解答】由题意知AB =5(3+3)海里,∠DBA =90°-60°=30°,
∠DAB =90°-45°=45°,
∴∠ADB =180°-(45°+30°)=105°.
在△DAB 中,由正弦定理,得DB sin ∠DAB =AB sin ∠ADB
, ∴DB =AB ·sin ∠DAB sin ∠ADB =5(3+3)·sin45°sin105° =5(3+3)·sin45°sin45°cos60°+cos45°sin60°
=103(海里). 又∠DBC =∠DBA +∠ABC =30°+(90°-60°)=60°,BC =203(海里),
在△DBC 中,由余弦定理,得
CD 2=BD 2+BC 2-2BD ·BC ·cos ∠DBC =300+1200-2×103×203×12
=900,∴CD =30(海里),
∴需要的时间t =3030
=1(小时). 答:故救援船到达D 点需要1小时.