内容正文:
一、系统认知·形成数学思维 (对应学生用书P62)
(一)贯通知识体系和联系
(二)把握数学思想和方法
1.分类讨论思想:主要应用在以下两个方面:(1)解三角形时,有时需分锐角三角形、钝角三角形和直角三角形.
(2)用正弦定理求角时,要根据角的大小或范围,讨论角的个数等.
2.转化与化归思想:在解三角形中,主要体现在用正、余弦定理“化边为角”或“化角为边”,在实际应用中建立数学模型将实际问题转化为数学问题来解决.
3.数形结合思想:在解三角形的实际问题中,根据题意画出图形再解决问题,充分体现了数形结合思想的应用.
4.函数与方程主要体现在用余弦定理解三角形时由于公式中有四个量,能够做到知三求一,或通过解方程得到,在实际问题中,利用正、余弦定理建立目标函数解决问题.
[自我小结]_______________________________________________________________
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二、把握重点·常考题型集训 (对应学生用书P63)
题型一 利用正、余弦定理解三角形
1. 在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若b=8,c=3,A=60°,则此三角形外接圆的半径R=( )
A. B.
C. D.
解析:选D 因为b=8,c=3,A=60°,所以a2=b2+c2-2bccos A=64+9-2×8×3×=49,所以a=7,所以此三角形外接圆的直径2R===,所以R=.
2.在△ABC中,边a,b,c所对角分别为A,B,C,且==,则△ABC的形状为( )
A.等边三角形
B.有一个角为30°的直角三角形
C.等腰直角三角形
D.有一个角为30°的等腰三角形
解析:选C 在△ABC中,由正弦定理可得== ,又====,∴sin B=cos B ,且sin C=cos C ,故B=C=,A=,故△ABC的形状为等腰直角三角形.
3.在△ABC中,A=60°,AB=2,且△ABC的面积为,则BC的长为( )
A. B.
C.2 D.2
解析:选A ∵在△ABC中,A=60°,AB=2,且△ABC的面积为,∴AB·AC·sin A=,即×2×AC×=,解得AC=1,由余弦定理得BC2=AC2+AB2-2AC·AB·cos A=1+4-2=3,则BC=.
4.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知C=60°,b=,c=3,则A=________.
解析:由题意得=,
即sin B===,
结合b<c可得B=45°,
则A=180°-B-C=75°.
答案:75°
5.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,2b2=(b2+c2-a2)(1-tan A).
(1)求角C;
(2)若c=2,D为BC的中点,在下列两个条件中任选一个,求AD的长度.
条件①:△ABC的面积S=4且B>A;
条件②:cos B=.
解:(1)由题意及余弦定理,得2b2=2bccos A·(1-tan A).
∴b=c(cos A-sin A),
由正弦定理可得sin B=sin C(cos A-sin A),
∴sin(A+C)=sin Acos C+sin Ccos A
=sin Ccos A-sin Csin A,
∴sin Acos C=-sin Csin A,
又sin A≠0,
∴tan C=-1,又0<C<π,
解得C=.
(2)选择条件①,△ABC的面积S=4且B>A,
∴S=absin C=ab=4,
∴ab=8.①
由余弦定理可得c2=a2+b2-2abcos C,
故(2)2=a2+b2-2×8×,
即a2+b2=24.②
由①②可得a=2,b=4或a=4,b=2.
又B>A,∴b>a.
∴a=2,b=4.∴CD=a=.
在△ACD中,由余弦定理可得
AD2=AC2+CD2-2AC·CDcos C,
解得AD=.
选择条件②,cos B=,
∴sin B=.
∵sin A=sin(B+C)=sin Bcos C+cos Bsin C=,
∴由正弦定理可得a==2.
在△ABD中,由余弦定理可得AD2=AB2+BD2-2AB·BDcos B,解得AD=.
三角形共有6个元素,当已知条件比较复杂时,需要我们辨别有用的条件,恰当地选择定理来解决问题.
常见情况:
(1)当已知条件以边或正弦值之比的关系出现时,选择正弦定理;
(2)当已知条件涉及正弦或外接圆