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九
知识点一 利用三角恒等变换判断三角形的形状,余弦定理解三角形,证明三角形中的恒等式或不等式
典例1、如图,在四边形ABCD中,为钝角,且.
(1)求的大小;
(2),,BD平分,且的面积为,求边CD的长.
随堂练习:已知的内角所对的对边分别为,周长为,且.
(1)求的值; (2)若的面积为,求角的大小.
典例2、在中,.
(1)求; (2)求边上的中线.
随堂练习:如图,在锐角中,,,,点在边的延长线上,且.
(1)求; (2)求的周长.
典例3、如图,四边形中,,,设.
(1)若面积是面积的4倍,求;
(2)若,求.
随堂练习:中,已知.
(1)求; (2)记边上的中线为.求和的长度.
知识点二 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4、在中,从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知.
(1)求; (2)若的面积为,求的周长.
条件①:;
条件②:.
注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.
随堂练习:在①;②;③这
三个条件中任选一个,补充在下面的问题中并作答.在中,角A、B、C所对的边分别是a、b、c,____________.
(1)求角A; (2)若,的面积为,求的周长.
典例5、已知内角所对的边分别为,面积为,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知条件(若两个都选,以第一个评分),
求:(1)求角的大小;(2)求边中线长的最小值.
条件①:;
条件②:.
随堂练习:下面给出有关的四个论断:①;②;③或;④.
以其中的三个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题:若______,则_______(用序号表示)并给出证明过程:
典例6、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.
随堂练习: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:,.
人教A版数学-三角函数及解三角形专题九答案
典例1、答案:(1) (2)
解:(1)由条件可得 ,由正弦定理得 ,
由题意, ;
(2)在 中,由余弦定理得: ,
,解得BC=4,
由题意, ,, ,
在 中,由余弦定理得: ,
; 综上,, .
随堂练习:答案: (1)1 (2)
解:(1)因为三角形周长为,所以,
因为,所以由正弦定理可得,
所以 解得.
(2)由的面积得,
由(1),由余弦定理得:
又 所以
典例2、答案: (1) (2)
解:(1)因为,,故,
所以,解得,
故,故.
(2)如图所示,是中点,连接,
,,,
故,解得,即边上的中线为.
随堂练习:答案: (1); (2)30.
解:(1)在中,,,,
由正弦定理可得,故,
因为是锐角三角形,所以 .
(2)由(1)得,所以.
在中,,,,
所以
所以的周长为.
典例3、答案:(1)(2)
解: (1)设,则,,,
由题意, 则,所以.
(2)由正弦定理,中,,即①
中,,即②
①÷②得:,化简得:,所以.
随堂练习:答案:(1)1、 (2)
解:(1)依题意, ,
, 由于,所以.
(2)由三角形的面积公式得,
由余弦定理得.
由两边平方并化简得:, 所以.
典例4、答案: (1); (2).
解:(1)选①:
,
因为,所以,因此有,
因为,所以;
选②:由
,
因为, 所以;
(2)因为的面积为,
所以有,而, 解得:,
由余弦定理可知:,
所以的周长为.
随堂练习:答案: (1) (2)
解:(1)若选①,
因为,所以,
所以,即, 所以.
因为,所以. 又因为,所以.
若选②,
因为,
所以,即,
所以. 因为,所以.
若选③,
因为,所以,
所以, 所以.
因为,所以. 又因为,所以.
(2)因为,所以.
因为,
所以,即, 所以,即的周长为.
典例5、答案: (1) (2)
解:(1)选条件①:,
因为中,所以,
由正弦定理可得,
即,, 又,所以.
选条件②:
由余弦定理可得即,
由正弦定理可得,
因为,所以,所以,即, 又,所以.
(2)由(1)知,的面积为,所以,解得,
由平面向量可知,
所以
,
当且仅当时取等号, 故边中线的最小值为.
随堂练习:答案: 见解析
解: 方案一:如果①②③,则④;
证明:由②得,得,即;
由①,得,且,得;
由③或,不仿取,联立,得,;
余弦定理:,得,④成立;
方案二:如果①②④,则③;
证明:由②得,得,即;
由①,得,且,得;
由④,且,得;
从而,;
得或,得或,③成立;
方案三:如果①③④,则②;
证明:由①,得,
由③或,不仿取,得,即;
由④,且,,得,从而;
同时,得,得或,
当时,得,由余弦定理得:,且,得,
即;即,②成立;
当时,得,由余弦定理得:,且,得,
即不成立;即不成立,②不成立;
方案四:如果②③④,则①;
证明:由②得,得,即;
由④,且,得;
由③或,不妨取,代入, 即,得,;
从而得,,①成立;
典例6、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.
随堂练习: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
(
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)静 能 生 慧 勤 能 补 拙
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