内容正文:
专题4-3 正余弦定理与解三角形小题归类
目录
一、热点题型归纳
【题型一】正余弦定理 2
【题型二】求角 3
【题型三】判断三角形形状 5
【题型四】面积与最值 6
【题型五】周长与最值 8
【题型六】角的最值 10
【题型七】最值 12
【题型八】切弦互化求最值 14
【题型九】解三角形应用题 15
二、真题再现 19
三、模拟检测 24
正余弦定理
(1)正弦定理:===2R,其中R为 外接圆半径 ;
注意:正弦定理变式与性质:
①边化正弦:a=2R sin A,b=2R sin B,c=2R sin C; ②正弦化边:sin A=,sin B=,sin C=;
③a∶b∶c=sin_A∶sin_B∶sin_C; ④= 2R ;
(2)余弦定理:①a2=b2+c2-2bccos_A; ②b2=c2+a2-2cacos_B; ③c2=a2+b2-2abcos_C
注意:变式:①cos A=; ②cos B=; ③cos C=
(3)三角形面积 :①S△ABC=absin C=bcsin A=acsin B= ②S△ABC=(a+b+c)·r(r是切圆的半径)
三角形中:
①sin(A+B)=sinC,cos(A+B)=-cosC;
②sin =cos , cos=sin;
③三角形中,任何一个角的正弦值恒大于0;
④a>b⇔A>B⇔sin A>sin B⇔cosA<cosB.
【题型一】正余弦定理
【典例分析】
(2022·上海市松江一中高三阶段练习)在中,、、分别是角、、所对的边,是、的等差中项,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据等差中项的性质及内角和的性质求出,再由余弦定理及基本不等式计算可得.
【详解】解:依题意,在中是、的等差中项,所以,
又,所以,由余弦定理
,
又,当且仅当时取等号,所以,
所以,即,即,所以;
故选:D
【提分秘籍】
基本规律
正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下几种:
(1) 知道两边和一边的对角,求另一边的对角(一定要注意讨论钝角与锐角);
(2) 知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;
(3) 证明化简过程中边角互化;
(4) 求三角形外接圆半径.
【变式演练】
1..(2022·江西·丰城九中高三开学考试(文))已知的三个内角,,的对边分别为,,,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,利用正弦定理边化角,由三角形内角和定理,展开化简得.
【详解】由,边化角得,
又,所以,
展开得,
所以,
因为,所以.故选:B.
2.(2023·全国·高三专题练习)在中,,则的可能取值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】通过正弦定理将所求表达式表示为关于的三角函数,求出范围即可得结果.
【详解】因为,
所以,,即得,由正弦定理可得,则的可能取值为,故选:D.
3.面积(无最值型)
【题型二】求角
【典例分析】
(2022·山西吕梁·三模(文))在中,内角的对边分别为,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由结合余弦定理以及正弦定理的边化角公式得出,再由内角和定理以及三角恒等变换得出.
【详解】由得,
结合余弦定理,可得,
再由正弦定理得,因为,
所以,所以,得.
因为,所以.
故选:B
【提分秘籍】
基本规律
1.构造正余弦定理,特别是余弦定理。
2.要主语三角形中条件,判定是锐角还是钝角。
【变式演练】
1.(2022·全国·高三专题练习)已知在中,,则等于( )
A. B. C.或 D.
【答案】C
【分析】根据正弦定理,结合三角形中的边角关系,即可求得答案.
【详解】由正弦定理,得,
因为,故或,
故选:C
2.(2022·全国·高三专题练习)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知,则( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【分析】根据三角形面积公式及余弦定理化简条件求角,由此可求.
【详解】因为,又,所以,
所以,又,所以,所以,又,
所以,所以,
所以,故选:A.
3.(2023·全国·高三专题练习)已知的内角的对边分别为,设,,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件利用正弦定理角化边,求出角A,再求出角B即可计算作答.
【详解】在中,由及正弦定理得:,
即,由余弦定理得:,而,解得,
由得,显然,则,,
所以.
故选:C
【题型三】判断三角形形状
【典例分析】
(2023·全国·高三专题练习)在中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,若且,则是( )
A.等腰直角三角形 B.等边三角形 C.等腰