内容正文:
必考点04 解三角形
题型一 利用正余弦定理解三角形
例题1[在△ABC中,内角A,B,C的对边a,b,c成公差为2的等差数列,C=120°.
(1)求边长a;
(2)求AB边上的高CD的长.
例题2(2019·全国卷Ⅰ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.设(sin B-sin C)2=sin2A-sin Bsin C.
(1)求A;
(2)若a+b=2c,求sin C.
【解题技巧提炼】
1.已知△ABC中的某些条件(a,b,c和A,B,C中至少含有一条边的三个条件)求边长时可用公式a=,b=,c=,a2=b2+c2-2bccos A,b2=a2+c2-2accos B,c2=a2+b2-2abcos C.
2.已知△ABC的外接圆半径R及角,可用公式a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C.
[提醒] 已知△ABC的两边及其一边的对角求边时可用正弦定理,但要对解的个数作出判断,也可用余弦定理解一元二次方程求得.
涉及解三角形中的最值(范围)问题时若转化为边求解可利用基本不等式或二次函数;若转化为角求解可利用三角函数的有界性、单调性.
1.已知△ABC中某些条件求角时,可用以下公式sin A=,sin B=,sin C=,cos A=,cos B=,cos C=.
2.已知△ABC的外接圆半径R及边,可用公式sin A=,sin B=,sin C=.
[提醒] (1)注意三角形内角和定理(A+B+C=π)的应用.
(2)解三角形中经常用到两角和、差的三角函数公式.
题型二 判断三角形形状
例题1设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcos C+ccos B=asin A,则△ABC的形状为( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.不确定
例题2在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若=,(b+c+a)(b+c-a)=3bc,则△ABC的形状为( )
A.直角三角形 B.等腰非等边三角形
C.等边三角形 D.钝角三角形
【解题技巧提炼】
[解题技法]
1.判定三角形形状的2种常用途径
2.判定三角形的形状的注意点
在判断三角形的形状时一定要注意解是否唯一,并注重挖掘隐含条件.另外,在变形过程中要注意角A,B,C的范围对三角函数值的影响,在等式变形中,一般两边不要约去公因式,应移项提取公因式,以免漏解.
题型三 三角形面积问题
例题1△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知asin=bsin A.
(1)求B;
(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.
【解题技巧提炼】
1.求三角形面积的方法
(1)若三角形中已知一个角(角的大小或该角的正、余弦值),结合题意求解这个角的两边或该角的两边之积,代入公式求面积.
(2)若已知三角形的三边,可先求其一个角的余弦值,再求其正弦值,代入公式求面积.总之,结合图形恰当选择面积公式是解题的关键.
2.已知三角形面积求边、角的方法
(1)若求角,就寻求夹这个角的两边的关系,利用面积公式列方程求解.
(2)若求边,就寻求与该边(或两边)有关联的角,利用面积公式列方程求解.
题型四 解三角形的实际应用
例题1如图,为了测量两座山峰上P,Q两点之间的距离,选择山坡上一段长度为300 m且和P,Q两点在同一平面内的路段AB的两个端点作为观测点,现测得∠PAB=90°,∠PAQ=∠PBA=∠PBQ=60°,则P,Q两点间的距离为________ m.
例题2如图,为了测量河对岸电视塔CD的高度,小王在点A处测得塔顶D的仰角为30°,塔底C与A的连线同河岸成15°角,小王向前走了1 200 m到达M处,测得塔底C与M的连线同河岸成60°角,则电视塔CD的高度为________m.
例题3游客从某旅游景区的景点A处至景点C处有两条线路.线路1是从A沿直线步行到C,线路2是先从A沿直线步行到景点B处,然后从B沿直线步行到C.现有甲、乙两位游客从A处同时出发匀速步行,甲的速度是乙的速度的倍,甲走线路2,乙走线路1,最后他们同时到达C处.经测量,AB=1 040 m,BC=500 m,则sin∠BAC等于________.
【解题技巧提炼】
测量距离问题的2个策略
(1)选定或确定要创建的三角形,首先确定所求量所在的三角形,若其他量已知则直接求解;若有未知量,则把未知量放在另一确定三角形中求解.
(2)确定用正弦定理还是余弦定理,如果都可用,就选择更便于计算的定理.
测量高度问题的基本思路
高度也是两点之间的距离,其解法同测量水平面上两点间距离的方法是类似的,基本思想是把要求解的高度(某线段的长度)纳入到一个可解的三角形中,使用正、余弦定理或其他相关知识求出