内容正文:
第04讲 解三角形
1.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
(1)a=2Rsin A,
b=2Rsin B,
c=2Rsin C;
(2)sin A=,sin B=,sin C=;
(3)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;
(4)asin B=bsin A,
bsin C=csin B,
asin C=csin A
cos A=;
cos B=;
cos C=
2.三角形常用面积公式
(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).
3.常用推论
sinA= sin(B+C) cosA= - cos(B+C) tanA= - tan(B+C)
sinB= sin(A+C) cosB= - cos(A+C) tanB= - tan(A+C)
sinC= sin(A+B) cosC= - cos(A+B) tanC= - tan(A+B)
一.利用正弦、余弦定理解三角形
例1.(1)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知A=45°,a=6,b=3,则B的大小为( )
A.30° B.60° C.30°或150° D.60°或120°
(2)如图,中,角的平分线交边于点,,,,则( )
A. B. C. D.
(3)在中,, BC=1, AC=5,则AB=( )
A. B. C. D.
(4)(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.
【复习指导】:在解三角形题目中,若已知条件同时含有边和角,但不能直接使用正弦定理或余弦定理得到答案,要选择“边化角”或“角化边”,变换原则常用:
(1)若式子含有的齐次式,优先考虑正弦定理,“角化边”;
(2)若式子含有的齐次式,优先考虑正弦定理,“边化角”;
(3)若式子含有的齐次式,优先考虑余弦定理,“角化边”;
(4)代数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使用;
(6)同时出现两个自由角(或三个自由角)时,要用到.
(5)如图,在三棱锥P–ABC的平面展开图中,AC=1,,AB⊥AC,AB⊥AD,∠CAE=30°,则cos∠FCB=_____________.
(6)在△ABC中,D在边BC上,延长AD到P,使得AP=9,若
(m为常数),则CD的长度是________.
【复习指导】:(1)正弦定理、余弦定理的作用是在已知三角形部分元素的情况下求解其余元素,基本思想是方程思想,即根据正弦定理、余弦定理列出关于未知元素的方程,通过解方程求得未知元素.
(2)正弦定理、余弦定理的另一个作用是实现三角形边角关系的互化,解题时可以把已知条件化为角的三角函数关系,也可以把已知条件化为三角形边的关系.
二.正弦定理、余弦定理的应用
命题点1 判断三角形的形状
例2.(1)在中,角A、B、C所对的对边分别为a、b、c,若,则的形状为( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.无法确定
【复习指导】:判断三角形的形状,就是根据题目条件,分析其是不是等腰三角形、直角三角形、等边三角形、
等腰直角三角形、锐角三角形、钝角三角形等. 利用正弦定理判断三角形形状的方法如下:
(1)化边为角,走三角变形之路,常用的转化方式有:
①a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C(R为△ABC外接圆的半径);
②=,=,=;
(2)化角为边,走代数变形之路,常用的转化方式有:
①sin A=,sin B=,sin C=(R为△ABC外接圆的半径);
②=,=,=.
(3)如果所知条件方便求角,只需判断最大的角是钝角,直角,锐角;
(4)如果方便求边,假设最大边为c,可用a2+b2-c2来判断cos C的正负. 而判断边或角是否相等则一目了然,不需多说.
(2)已知的三个内角所对应的边分别为,且满足,且,且的形状是( )
A.等边三角形 B.等腰直角三角形
C.顶角为的等腰三角形 D.顶角为的等腰三角形
(3)在中,角A,B,C对应边分别为a,b,c,已知三个向量,,共线,则形状为( )
A.等边三角形 B.等腰三角形
C.直角三