内容正文:
专题7.3 解三角形
1.正弦定理、余弦定理
在中,若角所对的边分别是,为外接圆半径,
定理
正弦定理
余弦定理
公式
常见变形
①
②
③
3.三角形面积公式
(是三角形内切圆的半径),
4.测量中的常用术语
(1)仰角和俯角
与目标线在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角,目标视线在水平视线上方叫仰角,目标视线在水平视线下方叫俯角(如图1).
(2)方位角
从某点的指北方向线起按顺时针转到目标方向线之间的水平夹角
叫作方位角.如点的方位角为(如图2).
(3)方向角
正北或正南方向线与目标方向线所成的锐角,通常表达为北(南)偏东(西)(如图),.
①北偏东即由指北方向顺时针旋转到达目标方向.
②北偏西即由指北方向逆时针旋转到达目标方向.
③南偏西等其他方向角类似.
(4)坡度(坡比):坡面与水平面所成的二面角的正切值.即(为坡比,为坡角)
解决与平面几何有关的计算问题关键是找清各量之间的关系,从而应用正、余弦定理求解.
1.三角形中的三角函数关系
(1);(2);(3);(4);
⑸斜三角形中:
2.三角形中的射影定理
在中,,,.
(此定理称作“射影定理”,亦称第一余弦定理)
3.在中,已知和时,解的情况如下:
为锐角
为钝角或直角
图形
关系式
解的个数
一解
两解
一解
无解
4.边之间的关系
(1)任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边;
(2)大边对大角,即;
(3)设,若,则为钝角三角形;
若,则为直角三角形;
若,则为锐角三角形.
5.在中,平分,交于点,则.
1.【人教A版必修二 6.4.3 例8 P47】中,已知下列条件:①;②;③;④其中满足上述条件的三角形有两解的是( )
A.①④ B.①② C. ①②③ D. ③④
2.【人教A版必修二 习6.4.3 练习1 P52】海中有一岛,周围海里内有一暗礁。一船由西向东航行,在处观察到这岛在北偏东,航行海里后,观察到这岛在北偏东。若该船不改变航向继续前进,则有无触礁危险?若有触礁危险,则从处出发时应沿东偏南大于多少弧度的方向前进,才不至于触礁?
考点一 判断三角形的形状
【方法储备】
1.判定三角形形状的途径:
(1)化边为角,通过三角变换找出角之间的关系,注意;
(2)化角为边,再进行代数恒等变换(因式分解、配方等),求出三边之间的数量关系,通过代数变形找出边之间的关系,正(余)弦定理是转化的桥梁.
注意:
⑴无论使用哪种方法,都不要随意约掉公因式,要移项提取公因式,否则会有漏掉一种形状的可能.
⑵注意挖掘隐含条件,重视角的范围对三角函数值的限制.
2.常用结论
为直角三角形或或.
为锐角三角形或或.
为钝角三角形或或.
若,则或=.
【典例精讲】
例1.(2023·陕西省西安市模拟) 某学生在“捡起树叶树枝,净化校园环境”的志愿活动中拾到了三支小树枝视为三条线段,经测量,其长度分别为,,,现要用它们作为三角形的三条高线制作一个三角形,则( )
A. 能作出一个锐角三角形 B. 能作出一个直角三角形
C. 能作出一个钝角三角形 D. 不能作出这样的三角形
例2.( 2023·天津市市辖区期中) 在中,角,,所对的边分别为,,,已知,且,则的形状为( )
A. 等腰三角形或直角三角形 B. 等腰直角三角形
C. 直角三角形 D. 等边三角形
【拓展提升】
练1-1(2023·湖北省武汉市期中)(多选) 已知的内角,,所对的边分别为,,,下面结论正确的是( )
A. 若,则一定是等边三角形;
B. 若,则一定是等腰三角形;
C. 若,则一定是等腰三角形;
D. 若,则一定是锐角三角形.
练1-2(2023·河南省开封市期中)(多选) 三角形中,角,,的对边分别为,,,下列条件能判断是钝角三角形的有( )
A. ,,
B.
C.
D.
考点二 利用正、余弦定理解三角形
【方法储备】
1.已知三角形部分基本量的情况下求解其余基本量:在中,角所对的边为,
⑴已知两角和一角的对边:即已知角及边求出;
⑵已知两边和一边的对角:即已知边及角求出;
求出,角在内可取锐角和钝角,常根据三角函数值的有界性和大边对大角定理进行取舍.
⑶已知两边和它们的夹角:即已知边及角求出;
⑷已知三边求各个角:即已知边.
2.与三角形面积有关的基本量计算解题策略:
⑴利用正、余弦定理解三角形,求出相关的边角后,选择合适的面积公式求解;
⑵把面积作为已知条件,与正、余弦定理结合求出三角形的其他量.
3.与三角形边长有关的问题
已知三角形的一边,利用正、余弦定理分别求其他两边长,或者用整体思想求另外两边的和,即可求得周长.
【典例精讲】
例3.( 2022·