内容正文:
高中数学
人教A版数学-三角函数及解三角形专题七
知识点一 用和、差角的正弦公式化简、求值,正弦定理边角互化的应用,三角形面积公式及其应用,几何图形中的计算
典例1、已知的内角的对边分别为,,,且A.
(1)求 (2)若,,求的值.
随堂练习:记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若.
(1)求的值;
(2)若,的面积,求.
典例2、在中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c.已知的外接圆半径,且.
(1)求B和b的值; (2)求面积的最大值.
随堂练习:在中,内角,,所对边分别为,,,设的面积为,
在条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求解下列问题:
(1)求的值; (2)若,,求的值.
条件①:,条件②:.
注:如果选择条件①和条件②分别解答,则按第一个计分
典例3、在①,②, ③向量与 平行,三个条件中选一个填在下面试题的横线上,并加以解析. 在△中,a,b,c分别是内角A,B,C的对边,已知___________.
(1)求A的大小; (2)若,求的值.
随堂练习:已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为S,满足.
(1)证明
(2)求所有正整数k,m的值,使得和同时成立
知识点二 正弦定理解三角形,三角形面积公式及其应用,余弦定理解三角形
典例4、在①;②这两个条件中任选一个,补充在下面的问题中并作答.
在中,内角所对的边分别是,___________.
(1)求角; (2)若,求的面积.
随堂练习:从下面①②中选取一个作为条件,填在横线上,并解答问题.
①;②的面积为.
在中,内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,满足__________.
(1)求角A的大小;
(2)若点D在,且,求.
典例5、在①;②;③
这三个条件中任选一个补充在下面的问题中,并加以解答.
在中,角的对边分别为.已知,且________________.
(1)求角;
(2)若满足条件的恰有两个,求边的取值范围;
(3)若为中点,,求的面积.
随堂练习:在中,,.再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择
一个作为已知,使其能够确定唯一的三角形,求:
(1)a的值; (2)的面积.条件①:;条件②:;条件③:.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
典例6、已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足
(1)求角B的大小; (2)给出以下三个条件:
条件①::条件②:;条件③:
从这三个条件中选择两个条件,使得△ABC存在且唯一确定,请写出你选择的两个条件并回答下面的问题:
(i)求sinA的值:
(ii)已知∠ABC的角平分线BD交AC于点D,线段BD上是否存在两个不同的点P,Q使得?若存在,直接写出一个满足题意的线段BP的长度;若不存在,直接写“不存在”.(无需说明理由)
随堂练习:在①,②,③这三个条件中任选
一个,补充在下面问题中,并解答.
已知在四边形ABCD中,,,且______.
(1)证明:;
(2)若,求四边形ABCD的面积.
人教A版数学-三角函数及解三角形专题七答案
典例1、答案: (1) (2)
解:(1)由得,
即,
,,
,,.
(2)由,,,解得,
,.
随堂练习:答案: (1) (2)
解:(1),,
所以.
(2),所以,,
,所以,,所以,即.
由余弦定理得,即,所以,
又,所以.
所以,解得,所以.
典例2、答案: (1),b=2; (2)
解:(1)因为,所以,
,即,
因为,所以,
又,所以,所以,
又的外接圆半径,所以由正弦定理得;
(2)由余弦定理得,
由基本不等式得(当且仅当时取等号),
所以(当且仅当时取等号),
所以(当且仅当时取等号),
故面积的最大值为.
随堂练习:答案: (1). (2).
解:(1)选择条件①:因为,
由正弦定理得,所以,
所以,即,
在中,,所以,
又因为,所以;
选择条件②:由题意得:,
即,根据余弦定理可得,
又由可得,,解得,
又因为,所以.
(2)由(1)知,,,
又,,, 所以,得,
所以, 所以.
典例3、答案: (1) (2)
解:(1)选条件①:,由正弦定理可知
则,即
又在△ 中,,即,
故,又,故
选条件②:
根据余弦定理,上式可化为:
整理得,则
又在△ 中,,故有
选条件③:向量与平行.
由,可得,
由正弦定理可知,则有
即,又在△ 中,,故有
(2)由得,,则
又在△ 中,,
即
则,故
随堂练习:答案: (1)证明见解析; (2)
解:(1)因为,
所以,即,
因为,所以,即,
由正弦定理得,其中为的外接圆半径,
所以.
(2)由,可知,
则由正、余弦定理得到,
化简得,
因为,,所以,
即,
因为均为正整数,所以由可知为2的正整数因式1或2,故,
所以,即, 所以.
典例4、答案: (1) (2)
解:(1)选择①:因为,
由余弦定理可得,
所以结合正弦定理可得.
因为,则, 所以,即,
因为,所以;
选择②:因为,
由正弦定理得, 由余弦定理得.
因为,所以;
(2)由(1)知,又已知,
由余弦定理得,,
即,所以,
所以的面积为.
随堂练习:答案: (1) (2)
解:(1)选择①,由得,
即,
因为,所以.
选择②,由得,
即,
因为,所以.
(2)解法1:设,在中,由正弦定理得,所以,
在中,由正弦定理得,所以,
所以,即,即,
所以,即.
解法2:过点C作垂直交的延长线于点E,如图3.
∵, ∴,
又∵与相似,
∴,又在中,,
∴,∴,∴,
∴,∴,从而得.
典例5、答案:(1) (2) (3)
解:(1)若选①,∵,
∴,
即,由正弦定理得,
即,∵,∴.
若选②,∵,∴
即,整理得,即,∵,∴.
若选③,∵,由正弦定理得,
,
故,
即,∵,∴
故,∵,∴.
(2)由正弦定理,,所以,故即,
又满足条件的有两个,则角有两个解,由大边对大角,应有,
故边的取值范围是.
(3)
由图可得,而,
所以,
∴,∴.
随堂练习:答案: (1)选②,;选③,;
(2)选②,;选③,.
解:(1)选条件①:,
在中,由余弦定理得,,
,即. 解得或,
满足条件的三角形有两个,不符合题意,舍去;
选条件②:即 ,
在中,由余弦定理得,,
, 解得;
选条件③:,
在中,由正弦定理得,, 所以;
(2)选条件②:由题可知,,
所以的面积;
选条件③:,则,,
所以的面积.
典例6、答案: (1) (2)(i);(ii)存在,
解:(1),由正弦定理,
有,即,,
由余弦定理,,
(2)△ABC中,,.
(i)由(1)可知, ,所以条件①:不成立,
故选条件②:;条件③:,
,,
由余弦定理, ,,
由正弦定理, ,.
(ii)存在,.
以B为原点,BA为x轴建立如图所示的直角坐标系,
由已知得△ABC中,BA=5,BC=3,CA=7,,,
则有,,,
的角平分线BD交AC于点D,有,
由内角平分线定理可知,,解得,
△ABD中,由正弦定理, ,解得,
两个不同的点P,Q在线段BD上,
设,,,且,
由,则有,,
由,
得,
化简得:,由,得,
且,符合条件,
所以线段BD上存在两个不同的点P,Q使得,
满足题意的线段BP的长度可以取
随堂练习:答案: (1)证明见解析 (2)
解:(1)方案一:选条件①.
在中,由正弦定理得,,
在中,由正弦定理得,,
因为,所以,
因为,所以,
因为,所以,
因为,所以.
因为,
,
所以,
即,
所以,
所以.
方案二:选条件②.
在中,由正弦定理得,,
在中,由正弦定理得,,
因为,所以,
因为,所以.
因为,所以.
因为,
,
,
所以,
即,
所以,
所以.
方案三:选条件③.
因为,,且,, 所以
在中,由正弦定理得,,
在中,由正弦定理得,,
因为,所以,
因为,所以,
因为,所以.
因为,
,
所以,
即,
所以,
所以. 选择①②③,答案均相同,
(2)由(1)可设,则,
在中,由余弦定理得:,
在中,由余弦定理得:,
因为,
所以,解得或(舍去),
所以,
所以,
所以四边形ABCD的面积.
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1
)静 能 生 慧 勤 能 补 拙
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