内容正文:
5.4 正余弦定理(精讲)
一.正弦定理、余弦定理
在△ABC中,若角A,B,C所对的边分别是a,b,c,R为△ABC外接圆半径,则
定理
正弦定理
余弦定理
内容
===2R
a2=b2+c2-2bccos_A;
b2=c2+a2-2cacos_B;
c2=a2+b2-2abcos_C
变形
边化角:a=2Rsin A b=2RsinB c=2RsinC
角化边:sin A= sin B=, sin C=;
a∶b∶c=sinA∶sinB∶sinC
=
cos A=;
cos B=;
cos C=
二.三角形常用面积公式
1.S=a·ha(ha表示边a上的高).
2.S=absin C=acsin_B=bcsin_A.
3.S=r(a+b+c)(r为三角形内切圆半径).
三.三角形解的判断
A为锐角
A为钝角
或直角
图形
关系式
a=bsin A
bsin A<a<b
a≥b
a>b
解的个数
一解
两解
一解
一解
四.三角形中的射影定理
在△ABC中,a=b cos C+c cos B;b=a cos C+c cos A;c=b cos A+a cos B.
五.盘点易错易混
1.利用正弦定理进行边角互换时,齐次才能约去2R
2.三角形中的大角对大边:在△ABC中,A>B⇔a>b⇔sin A>sin B.
3.判断三角形形状时,等式两边一般不要约去公因式,应移项提取公因式,以免漏解.
一.正、余弦定理的选用
1.正弦定理:一是已知两角和一角的对边,求其他边或角;二是已知两边和一边的对角,求其他边或角;
2.余弦定理:一是已知两边和它们的夹角,求其他边或角;二是已知三边求角.由于这两种情形下的三角形是唯一确定的,所以其解也是唯一的.
二.求解三角形面积问题
1.若三角形中已知一个角(角的大小或该角的正、余弦值),结合题意求解这个角的两边或该角的两边之积,代入公式求面积.
2.若已知三角形的三边,可先求其中一个角的余弦值,再求其正弦值,代入公式求面积.总之,结合图形恰当选择面积公式是解题的关键.
三.选择“边化角”或“角化边”,变换原则如下:
1.若式子中含有正弦的齐次式,优先考虑正弦定理“角化边”;
2.若式子中含有、、的齐次式,优先考虑正弦定理“边化角”;
3.若式子中含有余弦的齐次式,优先考虑余弦定理“角化边”;
4.代数式变形或者三角恒等变换前置;
5.含有面积公式的问题,要考虑结合余弦定理求解;
6.同时出现两个自由角(或三个自由角)时,要用到三角形的内角和定理.
考法一 常见的边角互换模型
【例1-1】(2023春·湖南)在中,内角的对边分别为,且满足,若,则外接圆的半径长为( )
A. B.1 C. D.
【例1-2】(2023·全国·统考高考真题)在中,内角的对边分别是,若,且,则( )
A. B. C. D.
【例1-3】(2022·安徽马鞍山·一模)已知的内角的对边分别为,设,,则 ( )
A. B. C. D.
【例1-4】(2022·重庆)在中,,,分别是角,,的对边,记外接圆半径为,且,则角的大小为________.
【一隅三反】
1.(2023春·广东茂名·高三统考阶段练习)在中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若,,则A=( )
A. B. C. D.
2.(2023·河南·洛宁县第一高级中学校联考模拟预测)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,,则c=( )
A.4 B.6 C. D.
3.(2023春·福建南平)(多选)在中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,已知,,且,则( )
A. B.
C. D.
4.(2023·四川)设的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,则A=( )
A. B. C. D.
考法二 三角形的周长与面积
【例2-1】(2023·广东)在锐角三角形中,角,,所对的边分别为,,,已知,,,则的面积为______.
【例2-2】(2023·山东青岛·统考三模)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求角B;
(2)若c=3a,D为AC中点,,求的周长.
【一隅三反】
1.(2023·重庆·统考模拟预测)我国南宋著名数学家秦九韶提出了由三角形三边求三角形面积的“三斜求积”,设的三个内角所对的边分别为,,,面积为S,则“三斜求积”公式为,若,,则用“三斜求积”公式求得的面积为( )
A. B. C. D.1
2.(2023·陕西·西北工业大学附属中学校联考模拟预测)已知在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,其中,C为钝角,且.
(1)求角B的大小;
(2)若的面积为6,求的周长.