内容正文:
第2讲 三角恒等变换与解三角形(小题)
热点一 三角恒等变换
1.三角求值“三大类型”
“给角求值”“给值求值”“给值求角”.
2.三角恒等变换“四大策略”
(1)常值代换:常用到“1”的代换,1=sin2θ+cos2θ=tan 45°等.
(2)项的拆分与角的配凑:如sin2α+2cos2α=(sin2α+cos2α)+cos2α,α=(α-β)+β等.
(3)降次与升次:正用二倍角公式升次,逆用二倍角公式降次.
(4)弦、切互化.
例1 (1)(2019·榆林模拟)若α,β都是锐角,且cos α=,sin(α+β)=,则cos β等于( )
A. B.
C.或 D.或
答案 A
解析 因为α,β都是锐角,且cos α=<,
所以<α<,
又sin(α+β)=,而<<,
所以<α+β<,
所以cos(α+β)=-=-,
sin α==,
cos β=cos(α+β-α)=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α=.
(2)已知sin α=,sin(α-β)=-,α,β均为锐角,则β等于( )
A. B.
C. D.
答案 C
解析 因为α,β均为锐角,所以-<α-β<.
又sin(α-β)=-,所以cos(α-β)=.
又sin α=,所以cos α=,
所以sin β=sin[α-(α-β)]
=sin αcos(α-β)-cos αsin(α-β)
=×-×=.
所以β=.
(3)-+64sin220°=________.
答案 32
解析 因为-=
=
=
==
==32cos 40°,
所以-+64sin220°
=32cos 40°+64×(1-cos 40°)=32.
跟踪演练1 (1)(2019·晋中模拟)若sin=,则sin等于( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 由题意,根据诱导公式可得sin=cos=cos,又由余弦的倍角公式,可得cos=1-2sin2=1-2×2=,即sin=.
(2)(2019·吕梁模拟)已知α∈,β∈,tan α=,则( )
A.α+β= B.α-β=
C.α+β= D.α+2β=
答案 B
解析 tan α==
=
===tan,
又因为α∈,β∈,
所以α=+β,即α-β=.
热点二 利用正弦、余弦定理解三角形
1.正弦定理:在△ABC中,===2R(R为△ABC的外接圆半径).变形:a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C,sin A=,sin B=,sin C=,a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C等.
2.余弦定理:在△ABC中,a2=b2+c2-2bccos A.
变形:b2+c2-a2=2bccos A,cos A=.
3.三角形的面积公式:S=absin C=acsin B=bcsin A.
例2 (1)(2019·衡阳联考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,--=,△ABC外接圆的半径为3,则a=________.
答案 3
解析 由题意可得=,
根据余弦定理可知cos A=-,
所以sin A=,根据正弦定理可得=6,
所以a=3.
(2)(2019·广州市铁一中学、广州大学附属中学、广州外国语学校联考)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若A=,a=,且△ABC的面积为,则△ABC的周长为________.
答案 5+
解析 因为A=,a=,
由余弦定理a2=b2+c2-2bccos A可得7=b2+c2-bc;
又△ABC的面积为,
所以bcsin A=,
所以bc=6,
所以b+c===5,
所以周长为a+b+c=5+.
跟踪演练2 (1)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为S,且a=1,4S=b2+c2-1,则△ABC外接圆的面积为( )
A.4π B.2π
C.π D.
答案 D
解析 由余弦定理得,b2+c2-a2=2bccos A,a=1,
所以b2+c2-1=2bccos A,
又S=bcsin A,4S=b2+c2-1,
所以有4×bcsin A=2bccos A,
即sin A=cos A,所以A=,
由正弦定理得,=2R,得R=,
所以△ABC外接圆的面积为.
(2)(2019·潮州模拟)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,BC边上的高为,则+的最大值是________.
答案
解析 因为BC边上的高为,
所以××a=bcsin A,
即a2=2bcsin A,
可得+==
==sin A+cos A
=sin≤,
当A=时,等号成立,
故+的最大值是.
热点三 正弦、余弦定理的实际应用
1.用正弦定理和余弦定理可解决距离问题、高度问题、角度问题、计算面积问