内容正文:
专题一 三角函数与解三角形
第3讲 三角恒等变换与解三角形
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
=(b+c)2-2bc-bc=(b+c)2-3bc,
又b+c=10,
考向2 求解三角形中的最值与范围问题
例3 已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,C=120°.
(1)若a=2b,求tan A的值;
解 方法一 由a=2b及正弦定理,知sin A=2sin B,
即sin A=2sin(60°-A),
方法二 ∵c2=a2+b2-2abcos C
(2)若∠ACB的平分线交AB于点D,且CD=1,求a+b的最小值.
解 ∵S△ACD+S△BCD=S△ABC,
即a+b=ab,
当且仅当a=b时等号成立,
∴a+b的最小值为4.
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.
√
解析 由余弦定理得,b2+c2-a2=2bccos A,a=1,
所以b2+c2-1=2bccos A,
√
3
专题强化练
PART THREE
一、选择题
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
√
解析 由余弦定理得AB2=AC2+BC2-2AC·BCcos C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3.(2020·镇海中学适应性考试)在△ABC中,“sin A>sin B”是“cos A<cos B”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
√
解析 在△ABC中,sin A>sin B⇔A>B,
又y=cos x在(0,π)上是减函数,
∴A>B⇔cos A<cos B,
∴在△ABC中“sin A>sin B”是“cos A<cos B”的充要条件.
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 由余弦定理得b2=a2+c2-2accos B=(a+c)2-2ac-2accos B,
因为a,b,c成等差数列,所以a+c=2b,
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=c2=7,
∴(a+b)2=7+3ab=25,即a+b=5,
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
所以sin C=sin(A+B)=sin Acos B+cos Asin B
√
1
2
3
4
5
6