内容正文:
第4节 余弦定理和正弦定理
[课程标准要求]
1.借助向量的运算,通过对任意三角形边长和角度关系的探索,掌握正弦定理、余弦定理,并能运用正弦定理、余弦定理解决一些简单的三角形度量问题.
2.能运用余弦定理、正弦定理解决三角形形状的判断问题.
必备知识·课前回顾 回顾教材,夯实四基
1.正弦定理、余弦定理
在△ABC中,若内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,R为△ABC外接圆半径,则
2Rsin B
2Rsin C
2.三角形常用面积公式
1.三角形中的三角函数关系
(1)sin(A+B)=sin C;
(2)cos(A+B)=-cos C;
2.三角形中的射影定理
在△ABC中,a=bcos C+ccos B;b=acos C+ccos A;c=bcos A+acos B.
3.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⇔sin A>
sin B⇔cos A<cos B.
D
D
3.在△ABC中,已知b=40,c=20,C=60°,则此三角形的解的情况是( )
A.有一解
B.有两解
C.无解
D.有解但解的个数不确定
C
4.在△ABC中,a=2,b=3,C=60°,则c= ,△ABC的面积= .
5.在△ABC中,acos A=bcos B,则这个三角形的形状为 .
答案:等腰三角形或直角三角形
关键能力·课堂突破 类分考点,落实四翼
利用正弦定理、余弦定理解三角形
[例1] (2021·新高考Ⅰ卷)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b2=
ac,点D在边AC上,BDsin∠ABC=asin C.
(1)证明:BD=b;
(1)证明:因为BDsin∠ABC=asin C,
所以在△ABC中,由正弦定理,得BD·b=ac,
又b2=ac,所以BD·b=b2,
又b>0,所以BD=b.
[例1] (2021·新高考Ⅰ卷)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b2=ac,点D在边AC上,BDsin∠ABC=asin C.
(2)若AD=2DC,求cos∠ABC.
(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(组),通过解方程(组)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.
[针对训练] 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知bsin C+asin A=
bsin B+csin C.
(1)求A的值;
[针对训练] 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知bsin C+asin A=
bsin B+csin C.
三角形形状判断
判断三角形形状的两种途径
和三角形面积有关的问题
(1)求sin A的值;
(2)若b=11,求△ABC的面积.
与三角形面积有关问题的解题策略:(1)利用正弦、余弦定理解三角形,求出三角形的相关边、角之后,直接求三角形的面积.(2)把面积作为已知条件之一,与正弦、余弦定理结合求出三角形的其他量.
(1)求cos B的值;
(2)若S=24,求a的值.
答案:75°
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定理
正弦定理
余弦定理
内容
(1)===2R
(2)a2=b2+c2-2bccos A;
b2=c2+a2-2cacos B;
c2=a2+b2-2abcos C
变形
(3)a=2Rsin A,
b= ,
c= ;
(4)sin A=,
sin B=,
sin C=;
(5)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;
(6)asin B=bsin A,bsin C=csin B,
asin C=csin A
(7)cos A=;
cos B=;
cos C=
(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)sin=cos;
(4)cos=sin.
1.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=1,b=,A=30°,则B等于( )
A.30° B.45°
C.135° D.45°或135°
解析:根据正弦定理=,得sin B===,由于b=>1=a,所以B=45°或135°.
解析:法一 由余弦定理AC2=AB2+BC2-2AB·BCcos B,得BC2+2BC-15=0,
解得BC=3或BC=-5(舍去).
法二 由正弦定理=,得sin C=,