内容正文:
第14讲 正弦定理
【学习目标】
1、会初步运用正弦定理与三角形的内角和定理解斜三角形的两类问题.
2、探究在任意三角形中, 边与其对角正弦的比值之间的关系.
【考点目录】
【基础知识】
知识点一、正弦定理
正弦定理:在一个三角形中各边和它所对角的正弦比相等,即:
知识点诠释:
(1)正弦定理适合于任何三角形;
(2)可以证明(为的外接圆半径);
(3)每个等式可视为一个方程:知三求一.
(4)利用正弦定理可以解决下列两类三角形的问题:
①已知两个角及任意—边,求其他两边和另一角;
②已知两边和其中—边的对角,求其他两个角及另一边.
知识点二、解三角形的概念
一般地,我们把三角形的各内角以及它们所对的边叫做三角形的几何元素.任何一个三角形都有六个元素:三边、和三角.
在三角形中,由已知三角形的某些边和角,求其他的边和角的过程叫作解三角形.
有了关于解三角形的有关定理(如勾股定理、三角形的内角和定理、正弦定理,还有即将学习的余弦定理等),三角学特别是测量学得到了一次飞跃,它可以由已知的三角形的边和角来推断未知的边和角.
知识点三、正弦定理在解三角形中的应用
利用正弦定理,可以解决以下两类有关三角形的问题:
(1)已知两角和任一边,求其他两边和一角;
(2)已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角;
知识点四:利用正、余弦定理解三角形
已知两边和一边的对角或已知两角及一边时,通常选择正弦定理来解三角形;已知两边及夹角或已知三边时,通常选择余弦定理来解三角形.特别是求角时尽量用余弦定理来求,尽量避免分类讨论.
在中,已知和A时,解的情况主要有以下几类:
①若A为锐角时:
一解 一解
两解 无解
② 若A为直角或钝角时:
知识点五:三角形的形状的判定
特殊三角形的判定:
(1)直角三角形
勾股定理:,
互余关系:,,;
(2)等腰三角形
,;
用余弦定理判定三角形的形状(最大角的余弦值的符号)
(1)在中,;
(2)在中,;
(3)在中,;
【考点剖析】
考点一:正弦定理及辨析
例1.(2022·全国·高一课时练习)在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,则下列各式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】在中,由正弦定理,
∴,,故ABD错误,C正确.
故选:C.
例2.(2022·山东·临沭县教育和体育局高一期中)在中,,,分别为内角,,的对边,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由正弦定理可得,则,,又,则.
故选:C.
例3.(2022·天津市求真高级中学高一阶段练习)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则( )
A. B.1 C. D.
【答案】A
【解析】根据正弦定理,即,解得.
故选:A
考点二:正弦定理解三角形
例4.(2022·全国·高一课时练习)在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则下列四个条件中能够使角A被唯一确定的是( )
①;②;③,;④,b=2,.
A.①② B.②③ C.②④ D.②③④
【答案】B
【解析】对于①,则或,故①不满足题意;对于②,则,故②满足题意;对于③,,则,,,∵,∴,∴,则角被唯一确定,故③满足题意;对于④,,,∵,∴如图所示,角不唯一,故④不满足题意.
故选:B.
例5.(2022·全国·高一课时练习)在中,若,,,则角的值是( )
A. B. C. D.或
【答案】D
【解析】,,,
,
,
或,
或.
故选:D
例6.(2022·浙江省杭州学军中学高一期中)在△ABC中,D是边BC上的一点,,,,则( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
【答案】B
【解析】
如图所示,在中,,,
所以,由正弦定理知
,
设,,
所以
设,
在中,由正弦定理得:
,即,解得.
故选:B.
考点三:三角形解的个数问题
例7.(2022·全国·高一课时练习)在中,若,,,则此三角形解的情况为( )
A.无解 B.两解
C.一解 D.解的个数不能确定
【答案】C
【解析】由正弦定理,得,
得,
因为,则,故为锐角,故满足条件的只有一个.
故选:C.
例8.(2022·吉林·延边第一中学高一期中)在中,已知,则满足条件的三角形( )
A.有2个 B.有1个 C.不存在 D.无法确定
【答案】A
【解析】由正弦定理可得,又
所以,所以,
因为,所以 ,又
所以或
∴满足条件的