内容正文:
专题03 解三角形【知识梳理】
一、正弦定理和余弦定理
1.正、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
定理
正弦定理
余弦定理
公式
eq \f(a,sin A)=eq \f(b,sin B)=eq \f(c,sin C)=2R
a2=b2+c2-2bccos__A;
b2=c2+a2-2cacos__B;
c2=a2+b2-2abcos__C
常见变形
(1)a=2Rsin A,b=2Rsin__B,c=2Rsin__C;
(2)sin A=eq \f(a,2R),sin B=eq \f(b,2R),sin C=eq \f(c,2R);
(3)a∶b∶c=sin__A∶sin__B∶sin__C;
(4)asin B=bsin A,bsin C=csin B,asin C=csin A
cos A=eq \f(b2+c2-a2,2bc);
cos B=eq \f(c2+a2-b2,2ac);
cos C=eq \f(a2+b2-c2,2ab)
2.S△ABC=eq \f(1,2)absin C=eq \f(1,2)bcsin A=eq \f(1,2)acsin B=eq \f(abc,4R)=eq \f(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为锐角
A为钝角或直角
图形
关系式
a=bsin A
bsin A<a<b
a≥b
a>b
a≤b
解的个数
一解
两解
一解
一解
无解
【例题1】在
中,
分别是内角
的对边,
,
,当内角
最大时,
的面积为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】
已知等式利用正弦定理化简得:
,
两边平方得:
,即
,
所以
,
所以
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4 ,
当且仅当
,即
时取等号,此时
,
则
的最小值为
,此时C最大,且
,
则
的面积
,
【例题2】在
中,内角
,
,
所对的边分别为
,
,
,已知
,且
,
,则
( )
A.1
B.
C.1或
D.
【答案】C
【详解】
∵
,
∴
.
①当
时,
为直角三角形,且
.
∵
,
,
∴
.
②当
时,则有
,
由正弦定理得
.
由余弦定理得
,
即
,
解得
.
综上可得,
1或
【跟踪训练1】在
中,
,且
的面积为
,则
外接圆的半径为( )
A.
B.
C.2
D.4
【跟踪训练2】在
中,角
、
、
对边分别为
、
、
,若
,
,且
,则
的周长是( )
A.
B.
C.
D.
【跟踪训练3】
中,角
、
、
的对边分别为
、
、
,且
,若
的面积为
,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
二、解三角形的实际应用
1.仰角和俯角
在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角,目标视线在水平视线上方叫仰角,目标视线在水平视线下方叫俯角(如图1).
2.方位角
指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B点的方位角为α(如图2).
3.方向角:相对于某正方向的水平角,如南偏东30°,北偏西45°等.
4.坡度:坡面与水平面所成的二面角的正切值.
【例题1】
中,角
,
,
的对边分别为
,
,
,若
,则
的形状为( )
A.直角三角形
B.等腰三角形
C.等边三角形
D.等腰直角三角形
【答案】B
【详解】
因为
,所以
,
所以
,所以
,所以三角形是等腰三角形,
故选:B.
【例题2】如图,某船在A处看见灯塔P在南偏东
方向,后来船沿南偏东
的方向航行30km后,到达B处,看见灯塔P在船的西偏北
方向,则这时船与灯塔的距离是:
A.10km
B.20km
C.
D.
【答案】C
【详解】
由题意,可得
,即
,
在
中,利用正弦定理得
,
即这时船与灯塔的距离是
EMBED Equation.DSMT4 ,故选C.
【跟踪训练1】在一座50m高的观测台台顶测得对面一水塔塔顶仰角为60°,塔底俯角为45°,那么这座塔的高为( )
A.
B.
C.
D.
【跟踪训练2】如图,为了测量河对岸A,B两点间的距离,在河的这边测定CD=1km,∠ADB=∠CDB=30°,∠DCA=45°,∠ACB=60°,则A、B两点距离是( )
A.
km
B.
km
C.
km
D.
km
【跟踪训练3】如图所示,已知灯塔A在观察站C的北偏东20°,距离为
,灯塔B在观察站C的南偏东40°,距离为
,则灯塔A与灯塔B的距离为( )
A.
B.
C.
D.
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