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专题09正弦定理(5种题型)
思维导图
核心考点聚焦
题型一:已知三角形两角及一边解三角形
题型二:已知三角形两边及一边的对角解三角形
题型三:判断三角形形状的判断
题型四:求三角形面积
题型五:正弦定理的实际应用
如图,在半径为的圆中,作直径,在圆周上任取异于、两点的一点点,连接、,在中将角、及所对边的边长分别记作、及,则,并且.
在中,,
,.
故可得(为外接圆半径)
以上是初三我们学习的直角三角形的求解问题,但在我们高中阶段所遇到的三(xiao)角(guai)形(shou)往往不再是直角三角形,而是“进化”为斜三(da)角(guai)形(shou).
【Attention】斜三角形=锐角三角形+钝角三角形.
在三角形的三个角和三条边这6个元素中,经常会遇到已知其中三个元素(至少有一个元素为边长)求其他元素的问题,这称为解三角形. 为此,需要知道边和角之间的数量关系,从而有了今天我们要学习的正弦定理.
如图,在斜(钝角)中,
同理可得
由此可知,三角形的面积等于任意两边与它们夹角正弦值的乘积的一半,即三角形的面积公式为
.
将上式同时除以,就得到,即.
这样,我们就得到了正弦定理:在一个三角形中,各边与所对角的正弦的比值相等,即
(为外接圆半径)
换言之
,,.
题型一:已知三角形两角及一边解三角形
【例1】在△ABC中,已知A=60°,B=45°,c=2,解这个三角形。
【变式】在中,已知,,,解这个三角形.
题型二:已知三角形两边及一边的对角解三角形
【例2】在△ABC中,已知c=,A=45°,a=2,解这个三角形;
【变式】在中,已知,,,解这个三角形.
题型三:判断三角形形状的判断
【例3】在△ABC中,acos=bcos,判断△ABC的形状。
【变式1】在中,已知,判断的形状.
【变式2】在中,已知,,判断的形状.
【变式3】. 在△ABC中,若,试判断△ABC的形状.
题型四:求三角形面积
【例5】 已知△ABC的外接圆半径为2,若,设AB的边长为,求△ABC的面积.
【变式1】. 在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则△ABC的面积 .
【变式2】. 在△ABC中,∠A=60°,. (1)求的值;(2)若,求△ABC的面积.
题型五:正弦定理的实际应用
【例5】. 2020年新冠肺炎肆虐全球,抗击新冠肺炎的有效措施之一是早发现,早隔离. 某地发现疫情,卫生部门欲将一块如图所示的四边形区域ABCD沿边界用固定髙度的板材围城一个 封闭隔离区,经测量,边界AB与AD的长都是200米,∠BAD=60°,∠BCD=120°.
(1)若∠ADC=105°,求BC的长;(结果精确到米)
(2)围成该区域至多需要多少米长度的板材?(不计损耗,结果精确到米)
【变式】. 在地面上一点A测得一电视塔塔尖的仰角为45°,再向塔底方向前进100米,测得塔尖的仰角为60°,则此电视塔的高度为 米(精确到0.1米).
一、填空题
1、在△ABC中,a=3,b=5,sin A=,则sin B=
2、在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且a=bsin A,则sin B=
3、在△ABC中,a=7,c=5,则sin A∶sin C的值是
4、在△ABC中,a=bsin A,则△ABC一定是 三角形
5、已知△ABC外接圆半径是2,A=60°,则BC边长为________.
6、在△ABC中,A=60°,a=,则等于
7、在△ABC中,A=60°,AC=4,BC=2,则△ABC的面积等于 .
8、△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cos A=,cos C=,a=1,则b= .
9、下列条件判断三角形解的情况,正确的是 (填序号);
①a=8,b=16,A=30°,有两解;
②b=18,c=20,B=60°,有一解;
③a=15,b=2,A=90°,无解;
④a=40,b=30,A=120°,有一解.
10、在△ABC中,A=120°,AB=5,BC=7,则的值为
11、在△ABC中,a=2bcos C,则这个三角形一定是 三角形
12、在△ABC中,若(sin A+sin B)(sin A-sin B)=sin2C,则△ABC是________三角形.
二、选择题
13、在△ABC中,若=,则C的值为( )
A