内容正文:
第24讲 解三角形
1.余弦定理及其推论
(1)a2=b2+c2-2bccosA;b2=c2+a2-2cacosB;c2=a2+b2-2abcosC.
(2)cosA=;cosB=;(3)cosC=.
2.正弦定理及其变形
===2R(R为△ABC外接圆的半径).
(1)a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC;
(2)sinA=,sinB=,sinC=;
(3)sinA∶sinB∶sinC=a∶b∶c;
(4)=2R.
3.三角形的面积公式
(1)S=aha=bhb=chc(ha,hb,hc分别表示边a,b,c上的高).
(2)(R为△ABC的外接圆的半径).
(3)S=(a+b+c)r(r为△ABC内切圆的半径).
(4)其中.
4.实际测量中的有关名称、术语
名称
定义
图示
仰角
在同一铅垂平面内,视线在水平线上方时与水平线的夹角
俯角
在同一铅垂平面内,视线在水平线下方时与水平线的夹角
方向角
从指定方向线到目标方向线的水平角(指定方向线是指正北或正南或正东或正西,方向角小于90°)
方位角
从正北的方向线按顺时针到目标方向线所转过的水平角
5.常用结论
(1)三角形中的三角函数关系
sin(A+B)=sinC;cos(A+B)=-cosC;sin=cos;cos=sin.
(2)在△ABC中,两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,A>B⇔a>b⇔sinA>sinB⇔cosA<cosB.
考点一
正余弦定理解三角形
考点二
边角转化
考点三
利用基本不等式求范围问题
考点四
利用三角函数值域求范围
考点一:正余弦定理解三角形
例1.在中,角所对的边分别为,且.若有两解,则的值可以是( )
A.4 B.5 C.8 D.10
【答案】B
【分析】由题意画出图形,可得,求出的范围,结合选项得出答案.
【详解】如图,
若有两解,则,即,得.
故的值可以是.
故选:B.
例2.如图,等腰是BC上一点,、的外接圆半径分别为、,则的值为( ).
A.1 B. C. D.由D点的位置确定
【答案】A
【分析】由正弦定理求解即可
【详解】在中,
,
在中,
,
因为,,
所以,
所以,
所以,
故选:A
考点二:边角转化
例3.在中,三角形三条边上的高之比为,则为( )
A.钝角三角形 B.直角三角形 C.锐角三角形 D.等腰三角形
【答案】A
【分析】由题可得三角形三条边之比为,然后利用余弦定理,求出最大边所对角的余弦值,即可判断出结果.
【详解】因为三角形三条边上的高之比为,
所以三角形三条边之比为,即,
不妨设,
则最大角的余弦值为,
因此角为钝角,三角形为钝角三角形.
故选:A.
例4.(2023·青海·校联考模拟预测)在中,内角A,B,C所对应的边分别是a,b,c,若的面积是,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据正余弦定理及面积公式化简计算即可.
【详解】由余弦定理可得:
由条件及正弦定理可得:
,
所以,则.
故选:A
考点三:利用基本不等式求范围问题
例5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足,,则b+c的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由余弦定理与基本不等式求出,再由三角形三边关系得到,从而求出b+c的取值范围.
【详解】依题意得b2+c2-bc=3,即,
解得:,,当且仅当时取等号,
又,因此b+c的取值范围是.
故选:B
例6.记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,若外接圆面积为,则面积的最大值为______.
【答案】
【分析】利用正弦定理的边角互化和余弦定理求出角,再利用基本不等式和三角形面积公式求解.
【详解】由已知及正弦定理得,所以,
所以,又,所以.
由的外接圆面积为,得外接圆的半径1.
由正弦定理得,
所以,所以,解得,
所以的面积,当且仅当时等号成立.
故答案为: .
考点四:利用三角函数值域求范围
例7.在锐角△ABC中,,,则BC的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用正弦定理、两角差的正弦公式和正切函数的性质求解.
【详解】由正弦定理得,
所以
因为锐角△ABC中,,所以,所以,
所以,所以,
即.
故选:B.
例8.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先利用余弦定理求角A,,再利用正弦定理,转化,逆用两角和与差的正弦公式化简为,结合角的范围求其取值范围即可.
【详解】由余弦定理得,又,所以,所以,.由正弦定理可知,(R为外接圆的半径),所以.又,所以,
所以.
故选:B.
一、单选题
1.当孩子“嗖”