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十二
知识点一 三角恒等变换的化简问题,正弦定理边角互化的应用,余弦定理边角互化的应用
典例1、在△中,内角对应的边分别为,请在①;
②;③这三个条件中任选一个,完成下列问题:
(1)求角的大小;
(2)已知,,设为边上一点,且为角的平分线,求△的面积.
拓展练习:设的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,且有
(1)求角的大小;
(2)从下列条件①、条件②、条件③中选一个作为已知,使唯一确定,并求的面积.条件①:边上的高为; 条件②:,; 条件③:,.
典例2、在中,已知角所对的边分别为,,向量,,且.
(1)求角的大小;
(2)当取得最大值时,求角的大小和的面积.
拓展练习:在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,.
(1)求角C;
(2)已知边上的点P满足,求线段的长度取最大值时的面积.
典例3、已知△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且,
(1)求角A的大小:(2)若,求△ABC的面积.
拓展练习:在中,内角所对边分别为,且
(1)求角的大小(2)若,,求的面积.
知识点二 正弦定理边角互化的应用,三角形面积公式及其应用,求三角形中的边长或周长的最值或范围
典例4、在中,内角,,的对边分别为,,,且
请在①,②,③这三个条件中任选两个,将问题(1)补充完整,然后解答问题(1)已知______,计算的面积;(2)当时,求的周长的最大值.
注:如选择多种搭配方式分别解答,按第一个解答计分.
拓展练习:在①,②,③三个条件中任选一个补充在下面的横线上,并加以解答.
在中,的面积为,角A,B,C的对边分别为a,b,c且选条件:_____________.
(1)求;
(2)作,使得四边形满足,求的取值范围.
典例5、在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,点D在线段AC上,且,,.
(1)求角B的大小; (2)求的面积.
拓展练习:在中,角所对的边分别为,且,的
中线长为.
(1)证明:;(2)求的面积最大值.
典例6、在①,②两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答该问题. 在中,内角所对的边分别是,且__________.
(1)求角; (2)若点满足,且线段,求的最大值.
拓展练习:请从下面三个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并解答.
①; ②;
③.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若 .
(1)求角C; (2)若,求△ABC周长的取值范围.
人教A版数学--三角函数及解三角形专题十二答案
典例1、答案: (1); (2).
解:(1)选①,因为,
所以,得,
即,
由正弦定理得:,
因为,所以(),所以.
选②,因为,所以,()
得,
即,
,
所以(),所以.
选③,因为,所以,
,
,
,,
,即,
因为,所以,所以.
(2)在△中,由余弦定理,则,那么;
由角平分线定理,则,
那么.
拓展练习:答案: (1) (2)答案见解析.
解:(1)由题,因.
则,因A为三角形内角,所以A.
(2)若选择①,设边上的高为,
则,得.因题目条件不足,故无法唯一确定.
若选择②,由正弦定理及(1),
有.因,
又题目条件不足,故无法判断B为钝角还是锐角,则无法唯一确定.
若选择③,由正弦定理,及,
则.又由余弦定理及(1),
有, 得,.
此时唯一确定,.
综上选择③时,唯一确定,此时的面积为
典例2、答案: (1) (2);
解:(1),
,,,
,.
,
,,
当,即时,取得最大值;
在中,由正弦定理得:;
,
拓展练习:答案: (1) (2)
解:(1)由,得,
即
由正弦定理得:,
因为,,所以.
因为,所以.
在中,由正弦定理得:.
所以.
由及,可得,在中,
由余弦定理可得:
.
.
所以,当且仅当即时,取最大值.
所以,取最大值时,,,,
,
典例3、答案:(1) (2)
解:(1)根据题意,得
由正弦定理可得,即
得,
又,所以,所以,所以.
(2)由,得,又,
由余弦定理可得解得,,
所以.
拓展练习:答案:(1) (2)或
解:(1)由正弦定理以及 可得,,
又因为在中,
即,整理得;
又,所以,又,可得;
即角的大小为.
(2)由余弦定理及可得,,
整理得, 解得或;
当时,的面积为;
当时,的面积为;
综上可知,的面积为或
典例4、答案: (1)答案见解析 (2)15
解:(1)因为,
由正弦定理可得,
即 所以,
即
又,所以,而,故,
若选①,②,则由余弦定理,
得,解得 所以的面积为
若②选,③,则是等边三角形,所以,
所以的面积为
若选①,③,则是等边三角形,所以
所以的面积为
(2)由基本不等式,可得.
由余弦定理得,
所以,当且仅当时等号成立,
所以,当且仅当时等号成立,
即的周长的最大值为.
拓展练习:答案: (1)条件选择见解析,; (2).
解:(1)若选①:由,根据正弦定理可得,
即,
即,
可得,因为,所以;
选②:由,根据正弦定理可得,
可得,即,
又由余弦定理,可得,
因为,所以,
若选③:由,可得,
即,可得,因为,所以;
(2)设,则,
在中,由正弦定理得,
可得.
在中,由正弦定理得,
可得
,
因为,所以可得,
当时,即,可得,
当时,即,可得,
所以的取值范围是.
典例5、答案:(1) (2)
解:(1)根据, 由正弦定理得,
∴,又∴,
即,又 ∴,∴.
(2)设,由得,即,
两边平方得,即,
可得.所以. 故的面积.
拓展练习:答案:(1) (2)
解:(1)证明:左边,
∴,又, ∴
(2)法一:(角化边)如图,设为中点,设,,
因为,所以,
所以,在中,由余弦定理得:,
所以,
所以,,
所以,当,即时,有最大值,
所以, 的面积最大值为.
法二:(边化角)
由,,过点作,垂足为, 所以,
所以,,即,
又因为,即,
所以, 所以
所以的面积,
当且仅当时,等号成立,
所以,的面积最大值为.
典例6、答案: (1). (2)6.
解:(1)选①,由
及正弦定理可得: ,
所以, ,
因为 ,所以 ,则, 所以 故;
选②,由 及正弦定理可得 ,
所以,,
∵ ,所以 ,则.
如图:
(2)点满足,则,故,
又,故,
即,即,
又 ,所以,当其仅当时取等号,
即 ,故,即得最大值为6.
拓展练习:答案: (1) (2).
解:(1)选①,由得:,
即, 所以,
因为, 故角;
选②,由 得:, , 所以,
因为,, 所以, 解得:;
选③,因为,
又因为,
所以, ∴,
∵, ∴, ∴,
因为, 所以.
(2)根据(1)可知:,
又因为, 由余弦定理得:,
所以,
即,当且仅当时取得等号,
又因为根据三角形的三边关系有: 所以,
所以△ABC周长的取值范围为.
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1
)静 能 生 慧 勤 能 补 拙
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