内容正文:
专题二 三角函数与解三角形
第3讲 三角恒等变换与解三角形
考情分析
KAO QING FEN XI
1.三角恒等变换的求值、化简是命题的热点,利用三角恒等变换作为
工具,将三角函数与解三角形相结合求解最值、范围问题.
2.单独考查可出现在选择题、填空题中,综合考查以解答题为主,
中等难度.
内
容
索
引
考点一
考点二
专题强化练
1
考点一 三角恒等变换
PART ONE
核心提炼
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.
√
√
所以sin β=sin[α-(α-β)]
=sin αcos(α-β)-cos αsin(α-β)
易错提醒
(1)公式的使用过程要注意正确性,要特别注意公式中的符号和函数名的变换,防止出现“张冠李戴”的情况.
(2)求角问题要注意角的范围,要根据已知条件将所求角的范围尽量缩小,避免产生增解.
√
-2
2
考点二 正弦定理、余弦定理
PART TWO
核心提炼
考向1 求解三角形中的角、边
例2 (2020·湖北省襄阳市四中月考)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且 .
(1)求角A的大小;
(2)若b+c=10,△ABC的面积S△ABC=4 ,求a的值.
∴bc=16.
又b+c=10,∴a2=102-3×16=52,
考向2 求解三角形中的最值与范围问题
例3 (2020·新高考测评联盟联考)在:①a= csin A-acos C,②(2a-b)sin A+(2b-a)sin B=2csin C这两个条件中任选一个,补充在下列问题中,并解答.
已知△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,c= ,而且________.
(1)求角C;
解 选①:
选②:
因为(2a-b)sin A+(2b-a)sin B=2csin C,
所以(2a-b)a+(2b-a)b=2c2,
即a2+b2-c2=ab,
(2)求△ABC周长的最大值.
在△ABC中,由余弦定理得a2+b2-2abcos C=3,即a2+b2-ab=3,
规律方法
(1)利用余弦定理求边,一般是已知三角形的两边及其夹角.利用正弦定理求边,必须知道两角及其中一边,且该边为其中一角的对边,要注意解的多样性与合理性.
(2)三角形中的最值与范围问题主要有两种解决方法:一是利用基本不等式求得最大值或最小值;二是将所求式转化为只含有三角形某一个角的三角函数形式,结合角的范围确定所求式的范围.
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.
√
解析 由余弦定理得,b2+c2-a2=2bccos A,a=1,
所以b2+c2-1=2bccos A,
√
=2cos2B+cos 2B=2cos 2B+1,
所以c=4.
3
专题强化练
PART THREE
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
解析 由3cos 2α-8cos α=5,
得3(2cos2α-1)-8cos α=5,
即3cos2α-4cos α-4=0,
又因为α∈(0,π),所以sin α>0,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
所以AB=3,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
化为AB2-4AB+4=0,解得AB=2,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
解析 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
解析 在△ABC中,acos B+bcos A=2ccos C,
则sin Acos B+sin Bcos A=2sin Ccos C,
即sin(A+B)=2sin Ccos C,
由余弦定理可得,a2+b2-c2=ab,
即(a+b)2-3ab=c