内容正文:
专题21 解三角形
【考点预测】
1、角的关系
2、正弦定理
为的外接圆的直径).
正弦定理的应用:
①已知两角及一边求解三角形.
②已知两边及其中一边的对角,求另一对角:
若,已知角A求角B.
若,已知角A求角B,一解(锐角).
3、余弦定理
(已知两边a,b及夹角C求第三边c)
(已知三边求角).
余弦定理的应用:
①已知两边及夹角求解第三边;
②已知三边求角;
③已知两边及一边对角未知第三边.
4、三角形面积公式
【典例例题】
例1.(2023·辽宁沈阳·高二学业考试)在中,,,所对的边分别为a,b,c,其中,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,,
,
由正弦定理得,
.
故选:B.
例2.(2023·全国·高一专题练习)在中,角、、的对边分别为、、,其中有两解的是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
【答案】C
【解析】对于A项,方法1:∵,,
∴,
∴由正弦定理得:
∴a、c值唯一确定,
∴只有一解.
方法2:如图所示,
∴只有一解. 故选项A错误;
对于B项,方法1:由余弦定理得:,
∴只有一解.
方法2:如图所示,
∴只有一解. 故选项B错误;
对于C项,方法1:由正弦定理得:,解得:
又∵ ∴角B有两个解.
方法2:如图所示,
∵,
∴,
∴角B有两个解. 故选项C正确;
对于D项 ,方法1:∵,∴,又∵,∴,
∴不存在这样的三角形.
方法2:如图所示,
∵,
∴
∴此时A、B、C三点不能构成三角形. 故选项D错误;
故选:C.
例3.(2023春·河南·高三商丘市回民中学校联考开学考试)的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,,的面积为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,
所以,
整理得,
因为,所以.
又,所以.
因为的面积为,,
所以,解得,,
所以,则.
故选:D.
例4.(2023·高三课时练习)设的内角、、所对的边分别为、、,已知,,且,则______.
【答案】5
【解析】由得,
由正弦定理以及得,
故由余弦定理得,
故答案为:5
例5.(2023·高三课时练习)在中,三边长分别为,,,则的面积为______.
【答案】3
【解析】由余弦定理得,
所以,故面积为,
故答案为:3
例6.(2023·全国·高三专题练习)在中,角A,B,C所对边分别为a,b,c且a:b:c=3:5:7,则___________.
【答案】
【解析】,
∴设,
.
故答案为:.
例7.(2023秋·广东广州·高二华南师大附中校考期末)在中,,,且,求:
(1)求的值;
(2)求的面积.
【解析】(1)因为,由正弦定理得,,所以,
由余弦定理得,因为,,
所以,化简得,解得 或,
当时,,与题意不符合;
当时,,符合题意.
所以.
(2)因为,,
所以,所以的面积
例8.(2023秋·辽宁辽阳·高三统考期末)在①,②D是边的中点且,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并作答.
问题:在中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且.
(1)求A;
(2)若__________,求的最大值.
注:如果选择两个条件分别解答,按第一个解答计分.
【解析】(1)因为,所以,
所以,则.
因为,所以.
(2)选①,由余弦定理可得,即,
则.
因为,所以.
因为,所以,当且仅当时,等号成立,
则,解得,即的最大值是8.
选②,因为D是边的中点,所以,
所以,
因为,且,所以,即.
因为,所以,当且仅当时,等号成立,
则,解得,即的最大值是.
例9.(2023·云南昆明·昆明一中校考模拟预测)在平面四边形ABCD中,,,,对角线AC与BD交于点E,且,.
(1)求BD的长;
(2)求的值.
【解析】(1)在△中,由正弦定理得,
所以,所以,又因为,
所以, 所以.
(2)在△中, ,因为,
所以,,
在△中,,,,
所以,所以,
所以
【技能提升训练】
一、单选题
1.(2023·全国·高三专题练习)在中,设命题p:,命题q:是等边三角形,那么命题p是命题q的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】由正弦定理可知,若t,
则,
即a=tc,b=ta,c=bt,
即abc=t3abc,即t=1,
则a=b=c,即是等边三角形,
若是等边三角形,则A=B=C,则1成立,
即命题p是命题q的充要条件,
故选:C.
2.(2023春·河南新乡·高三校联考开学考试)已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以.
因为,所以.
故选:.
3.(2023春·广东·高三统考开学考试)在中,若,,,则