内容正文:
第七节 正弦定理和余弦定理
1.余、正弦定理的内容及其变形
在△ABC中,若角A,B,C所对的边分别是a,b,c,R为△ABC的外接圆半径,则
定理
余弦定理
正弦定理
内容
a2=b2+c2-2bccos_A;
===2R
b2=c2+a2-2cacos_B;
c2=a2+b2-2abcos_C
变形
cos A=;
cos B=;
cos C=
(1)a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C;
(2)a∶b∶c=sin_A∶sin_B∶sin_C;
(3) ==2R
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为内切圆半径).
(1)在△ABC中,A+B+C=π.变形:=-.
(2)大边对大角,大角对大边,如a>b⇔A>B⇔sin A>sin B.
(3)任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.
(4)有关三角形内角的三角函数关系式:sin(A+B)=sin C;cos(A+B)=-cos C;tan(A+B)=-tan C;sin=cos;cos=sin.
(5)在△ABC中,内角A,B,C成等差数列⇔B=,A+C=.
(6)在斜△ABC中,tan A+tan B+tan C=tan A·tan B·tan C.
1.(人教A版必修②P44·例6改编)已知△ABC的角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b=,a=1,B=,则c=( )
A. B.2
C. D.3
解析:选B 由余弦定理得cos B=,即-=,整理得c2+c-6=0,解得c=2(负值已舍去).
2.(人教A版必修②P47·例8改编)在△ABC中,a=1,b=,B=60°,则A=( )
A.30° B.30°或150°
C.60° D.60°或120°
解析:选A 由正弦定理得=,解得sin A=,因为a<b,所以A为锐角,所以A=30°,故选A.
3.(2020·全国卷Ⅲ)在△ABC中,cos C=,AC=4,BC=3,则cos B=( )
A. B. C. D.
解析:选A 由余弦定理得AB2=AC2+BC2-2AC×BC×cos C=16+9-2×4×3×=9,解得AB=3,所以 cos B==,故选A.
4.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a=4,b=5,b>c,△ABC的面积为5,则c=________.
解析:由三角形面积公式得×4×5sin C=5,
即sin C=.又b>a,b>c,所以C为锐角,于是C=60°.由余弦定理得c2=42+52-2×4×5cos 60°,解得c=(舍负).
答案:
5.在△ABC中,已知A=60°,c=5,a=7,则△ABC的面积为________.
解析:利用余弦定理可得a2=b2+c2-2bccos A,
可得b2-5b-24=0,解得b=8或b=-3(舍去),
△ABC的面积S=bc·sin 60°=×8×5×=10.
答案:10
考法一 利用正弦定理、余弦定理解三角形
角度1 正弦定理解三角形
[例1] (1)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A=45°,a=,b=,则C=( )
A.60° B.75°
C.60°或120° D.15°或75°
(2)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=,sin B=,C=,则b=________.
[解析] (1)因为在△ABC中,A=45°,a=,b=,由正弦定理得=,可得sin B===,又由0°<B<180°,所以B=60°或B=120°,当B=60°时,可得C=180°-(A+B)=180°-(45°+60°)=75°;当B=120°时,可得C=180°-(A+B)=180°-(45°+120°)=15°,故选D.
(2)∵sin B=且B∈(0,π),∴B=或B=,
又∵C=,∴B=,A=π-B-C=.
又a=,由正弦定理得=,
即=,解得b=1.
[答案] (1)D (2)1
[方法技巧]
1.利用正弦定理解决的2类问题及其解题步骤
已知两角及一边,如A,B,a
①由A+B+C=180°,求出C;
②根据正弦定理,得=及=,求出边b,c
已知两边及其中一边所对的角,如a,b,A
①根据正弦定理=计算出sin B,经讨论求B;
②求出B后,由A+B+C=180°,求出C;
③再根据正弦定理=,求出边c
2.利用正弦定理解三角形的2个易误点
(1)应用正弦定理求角时容易出现增解或漏解的错误,要根据条件和三角形的限制条件合理取舍.
(2)求角时易忽略角的范围而导致错误,需要根据大边对大角,